Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

Bakteriler Görebilir Mi?

---

Videoda Albert Einstein'dan Charles Darwin fotoğrafına dönüşüm, ışık ile farklı bölgelerde yoğunlaştırılabilen bakteriler tarafından oluşturulmakta.

Fotokinetik E. coli’nin Dinamik Yoğunluğunun Şekillendirilmesi
Birçok hareketli mikroorganizma, hayatta kalmak ve çoğalmak için çevresel ışığa tepi vererek daha iyi koşullara yolculuk ederler. Bakterilerin ışıkla yönlendirilen bu hareketleri, ilk kez deniz bakterilerinde keşfedilen, proteorhodopsin denilen bir yüzey proteini ile gerçekleşir. Bu proteinin ismi; deniz bakterilerinde keşfedildiği için Antik Yunan Deniz Tanrısı “PROTEUS”, gül renginden dolayı Yunanca “RODON” ve görme için de “OPSİS” isimlerinden türetilmiştir. Bu proteine BAKTERIORHODOPSIN (800'den fazla tipi vardır) adı da verilir ve insan retinasındaki “OPSİN” homologlarıdır. Bu bakterilerin de “duyusal fonksiyonlara” sahip olduğu anlamına gelebilir.

Proteorhodopsin bakterinin yüzeyinde bir güneş paneli gibi yer alarak hem alternatif bir enerji kaynağı olarak ışığın kullanılmasını hem de ışığın yakalandığı yöne doğru hareket edilmesini sağlar. Ayrıca ışığın yoğunluğu bakterinin yüzme hızına etki eder; daha parlak ışık daha hızlı hareket ve daha az ışık, daha yavaş hareket sağlar.

Bakterilerin bu yolculuklarındaki hızları şehir trafiğindeki arabalar gibi bakteri yoğunluğundan da etkilenir. Araştırmacılar proteorhodopsini farklı ışık kalıpları ile uyararak bakterilerin yüzme hızını kontrol ederek bakterilerin bölgesel yoğunluğunu kontrol etmeyi başardılar. Bu fenomeni etkileyen faktörleri incelemek için Frangipane ve ark.  proteorhodopsin yoluyla ışığa cevap verebilen genetik olarak değiştirilmiş E. coli oluşturdular. Araştırmacıların geliştirdiği bu yöntem, büyük bakteri popülasyonlarının hareketini her zamankinden daha hassas bir şekilde kontrol etmemizi sağlıyor. Geliştirilecek yöntemlerle bakteriler, ilaç taşıyıcı bir molekül gibi ya da daha büyük bir nesneyi çevrelemek için kullanılabilir.

Makalenin Linki: https://elifesciences.org/articles/36608#digest

Mikrobiyoloji Cemiyeti

---