Menas Petri lėkštutėse, arba kaip mikrobiologai leidžia laisvalaikį (Foto)
(4)
Kai mikrobiologai negydo ligų ir neužsiima moksliniais tyrimais, jie randa laiko Petri lėkštutėse sukurti tikrus meno kūrinius. Šios įdomios srities specialistai netgi organizuoja kasmetinį savo meninių darbų konkursą, kuris rengiamas tarptautinės konferencijos "Genetically Engineered Machine" (iGEM) metu. Daugiau apie tai skaitykite nuotraukų aprašyme.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia
tik entuziazmo.
Kiekvienos vasaros pradžioje iGEM konkurse dalyvaujančioms komandoms išduodamos standartinės biologinės detalės, kurios vadinamos "BioBricks" ("Bioplytos"). Mikrobiologai naudoja šiuos komponentus ir savo pačių susikurtus elementus, kuriuos derindami tarpusavyje sukuria naujas "biologines mašinas", kurių dažna prilygsta įspūdingiems meno kūriniams.
Pirmasis vaizdas pavadinimu "Mario" konkursui pristatytas 2009 metais. Jo autoriai - Osakos universiteto (Japonija) nanobiologijos laboratorijos mokslininkai. Jie genetiškai modifikavo bakterijas taip, kad jos stipriai išreikštų fluorescencinius baltymus ir karotenoidinius pigmentus. Viskas kas lieka - tai tinkamu eiliškumu išdėlioti skirtingų bakterijų kultūras.
Antrojoje nuotraukoje parodytas gėlę primenantis piešinys sukurtas Tel Avivo universiteto (Izraelis) fizikos profesoriaus Eshel Ben-Jacob. Jis, dirbdamas kartu su savo kolegomis iš Kalifornijos San Diego universiteto (JAV) Teorinės biologinės fizikos centro, siekia atskleisti tai, kas bakterijas daro tokiomis išgyvenamumo meistrėmis. Šiam tikslui jis pasitelkia sudėtingas dinamines bakterijų sistemas, kurių molekulinės ir biofizinės savybės lemia neįprastų raštų susiformavimą. Ben-Jacob'o darbas yra dirbtinai nuspalvintas, tačiau raštą sukuria bakterijos, reaguodamos į joms daromą poveikį. Pavyzdžiui, apribojus bakterijoms tiekiamo maisto šaltinį, koloniją galima priversti persitvarkyti į ilgus siūlelius, taip padidinant jos paviršiaus plotą ir galimybę rasti daugiau maistinių medžiagų.
Šioje taip pat Ben-Jacob sukurtoje nuotraukoje galima stebėti, kaip siauri čiuptuvėliai tiesiasi į išorę, bandydami rasti maisto. Norėdama klestėti sudėtingomis gyvavimo sąlygomis, kolonija turi adaptuotis. Tam prireikia individualių mikrobų komunikavimo ir kooperavimosi su kitais savo "kolegomis", kas ir nulemia visos kolonijos veiklą. Jei mokslininkai galės suprasti, kaip bakterijos veikia grupėse, jie galės rasti naujus būdus joms pergudrauti. Pavyzdžiui, tą galima padaryti sutrikdžius jų komunikavimo mechanizmus. Neįtikėtina, tačiau tai primena tikrus informacinius karus...
Štai dar vienas Eshel Ben-Jacob'o darbas, pavadintas "The Dragon" ("Drakonas"). Mokslininkas mikrobus ne tik marina badu - šie mikroorganizmai taip pat veikiami įvairiais jų veiklą trikdančiais chemikalais. Pavyzdžiui, reaguodami į antibiotiką septriną, Paenibacillus dendritiformis bakterija išskiria biochemines medžiagas, kurios pavieniams mikrobams nurodo priartėti glaudžiau vienas prie kito. Tai padidina kolonijos gebėjimą atskiesti antibiotinę medžiagą lubrikuojančiu skysčiu. Supratus, kaip bakterijos kovoja prieš antibiotikus, leistų sukurti veiksmingesnes vaistų versijas.
Londone (Didžioji Britanija) gyvenantis menininkas Erno-Erik Raitanen "augina meną" iš savo paties kūno bakterijų. Jis paima mėginį ir tada kultivuoja surinktas bakterijas ant želatina padengto fotografinės juostelės paviršiaus. Bakterija ėda želatiną ir šio proceso metu išskirtos medžiagos reaguoja su juostelės chemikalais, taip sukurdamos ornamentus ir spalvas. Vėliau šie apdoroti negatyvai išryškinami ir pavirsta į šią nuotrauką primenančius vaizdus.
Čikagos Loyola universitete (JAV) dirbanti Hunter Cole kuria "gyvus piešinius". Jie sukomponuoti iš kelių Petri lėkštelių su bioliuminescencinėmis bakterijomis. Ji bakterijas fotografuoja tam tikrais laiko momentais dviejų savaičių bėgyje. Formos palaipsniui keičia viena kitą, kol bakterijos galiausiai nustoja ryškiai švytėti, pamažu visai nublanksta ir galiausiai žūva.
Čia pavaizduota bakterijų Proteus mirabilis kolonija, kurią nufotografavo James'as Shapiro. Jis yra Čikagos universiteto bakterijų genetikas ir domisi įvairių raštų susiformavimu augant kolonijai ir savotiška "natūralia genetine inžinerija". Manoma, jog tai vyksta tuomet, kada kai kurie organizmai aktyviai restruktūrizuoja savo genomus reaguodami į jiems kenksmingas aplinkos sąlygas.
Ši bakterinė "nuotrauka" sukurta suprojektavus šviesą ant bakterinės "fotografinės juostelės", sudarytos iš genetiškai modifikuotos E. coli bakterijos. Juostelė buvo padengta cukrumi, kurį suvirškinus fonas pajuoduoja. Bakterijos tamsiose Petri lėkštelės dalyse sukrų sėkmingai suvirškino ir todėl tos sritys pasidarė tamsios, tuo tarpu apšviestose srityse šviesa aktyvuojamas genas trukdė bakterijoms virškinti sukrų ir fonas liko šviesus. Nuotrauką 2007 metais užfiksavo Jeff Tabor ir Matt Good. Tabor dabar dirba Kalifornijos San Fransisco universitete ir toliau studijuoja šviesos poveikio panaudojimo bakterijų kolonijoms valdyti galimybes.
Alexander Fleming'as įžymus tuo, kad 1928 metais atrado peniciliną. Už šį atradimą jam vėliau buvo suteikta Nobelio premija. Jis taip pat buvo vienas pirmųjų žmonių, atradusių "meninį" mikrobų potencialą. Nuotraukoje parodytas vienas jo piešinių, sukurtų panaudojus gyvas bakterijas.
Šį obels vaizdą sukūrė Niall Hamilton. Jis universitete studijavo mikrobiologiją, o dabar dirba gydytoju. Paveikslėlis sukurtas auginant grybų ir bakterijų pasėlius agaro žele terpėje. Hamilton'as teigia, jog savo paveikslų medžiagą jis paprastai susirenka nuo palangių arba paima mėginį iš kriauklių nutekėjimo angos.