20.01.2022

Российские физики разработали экспресс-метод определения патогенности бактерий

Проголосуйте

Как известно, самые интересные открытия совершаются на стыке нескольких направлений науки. Российские физики использовали математический аппарат для описания динамики перемещений штаммов кишечной палочки с разными уровнями патогенности. Как оказалось, различия в их подвижности позволяют с высокой точностью опознавать угрожающую здоровью микрофлору. На основе этих различий учёные планируют разработать экспресс-тесты для определения уровня патогенности бактерий.

Исследования проводили физики из Объединённого института высоких температур, входящего в систему РАН, совместно с Центром Гамалеи и РУДН. В их основу легли замеченные ранее учёными-биологами различия в способах и скорости перемещения, характерные для микроорганизмов, обладающих сходным строением, но по-разному взаимодействующие с организмом человека. Как оказалось, особенности передвижения бактерий непосредственно связаны с их возможностью нападать на человеческие эпителиальные клетки. Ранее биологи считали, что бактерии с одинаковым строением, размерами и чистом жгутиков обладают равными способностями к передвижению, но более пристальные наблюдения показали, что это не так.

Заинтересовавшиеся явлением физики составили математическое описание различий в характере движения микроорганизмов. Полученные результаты могут стать превосходной базой для разработки диагностических тестов. По характеру движения бактерий можно будет за считанные минуты определять уровень патогенности штамма, обнаруженного у больного. Кроме того, математическая модель позволяет определять, насколько микробы чувствительны к распространённым антибиотикам, по характеру изменения их подвижности при контакте с веществом.

Интерес физиков к такой специфической теме, как диагностика бактериальных инфекций, связана с исследованиями активных броуновских частиц. Эти частицы привлекли внимание учёных своей способностью извлекать энергию из окружающей среды и использовать её для собственного перемещения. Исследователи предположили, что эти частицы могут иметь биологическую природу, и обратили своё внимание на перемещение бактерий. Микроорганизмы представляют собой идеальный образец активной броуновской частицы. Они хаотично перемещаются в пространстве используя для этого свои жгутики. Изучение характера этих перемещений привело к возможности создания нового метода экспресс-тестирования пациентов.

Новости
27.05.2022
Основные принципы низкокалорийной диеты для долголетия
Современные исследования, проводимые в разных странах, подтверждают безусловную пользу для здоровья определённых ограничений в питании. Так, недавняя научная работа, выполненная учёными из США, выявила существенно

26.05.2022
Пребиотики благотворно влияют на психику человека
Учёные из Университета графства Суррей (Великобритания) обнаружили интересное свойство пребиотиков. Оказалось, что их регулярное употребление способствует нормализации психического состояния людей. Пребиотики –


Новые статьи
27.05.2022
Основные принципы низкокалорийной диеты для долголетия
Современные исследования, проводимые в разных странах, подтверждают безусловную пользу для здоровья определённых ограничений в питании. Так, недавняя научная работа, выполненная учёными из США, выявила существенно
26.05.2022
Пребиотики благотворно влияют на психику человека
Учёные из Университета графства Суррей (Великобритания) обнаружили интересное свойство пребиотиков. Оказалось, что их регулярное употребление способствует нормализации психического состояния людей. Пребиотики –

Комментарии
  • Оставьте первый комментарий - автор старался
Оставить комментарий


Captcha *


Бад. не является лекарственным средством.
Яндекс.Метрика