Из чайного гриба вырастили уникальный биоматериал будущего
Похоже, что особая разновидность «чайного гриба», иногда называемый «матерью чайного гриба», может делать гораздо больше, чем просто производить прохладительные напитки с кислым вкусом. Изменяя смесь культур, исследователи смогли создать инженерные живые материалы (ELM), которым уже в наши дни можно найти всевозможные практические применения, от поиска световых сигналов до обнаружение загрязнителей в жидкостях.
Более того, ученые говорят, что эти живые материалы можно легко приготовить в домашних условиях – процесс ухода за ними схож с процессом выращивания пресловутого «гриба», который в остальном мире известен как «комбуча».
«Хотя мы все еще далеки от будущего, в котором люди смогут дешево выращивать собственные биологические сенсоры, новая система уже позволяет создавать материалы, которые можно масштабировать и, следовательно, они с большей вероятностью найдут полезное применение в реальном мире», — поясняет соавтор статьи, биолог Чарли Гилберт из Имперского колледжа Лондона.
Чтобы создать свои ELM, исследователи экспериментировали со штаммом лабораторных дрожжей под названием Saccharomyces cerevisiae, объединив его с бактерией Komagataeibacter rhaeticus.
Путем проб и ошибок — включая поиск правильного соотношения дрожжей и бактерий, а также эксперименты по улучшению плотности смеси «гриба» — исследователям в конечном итоге удалось создать стабильный материал.
Внутри искусственно созданной культуры, называемой Syn-SCOBY, бактерии производят большое количество целлюлозы, которая действует как каркас. Под защитой такой оболочки S. cerevisiae и их ферменты могут выполнять различные (заранее запрограммированные) функции, такие как обнаружение химических веществ в загрязнителях или выработка белка, который светится в под воздействием синего света.
Само по себе новое открытие свидетельствует о реальной возможности производства передовых, так называемых «умных» материалов, которые можно создавать в удобных домашних условиях, вместо ресурсоемкого производства на специальном заводе.
«Практически каждый может вырастить живой материал на своей кухне или в кладовке», — уверяет Тан. «Вам не нужно быть экспертом в области биотехнологий. Вам просто нужны сахар и чай, чтобы обеспечить систему питательными веществами, и вам нужен фрагмент культуры Syn-SCOBY – остальное она сделает сама».
Ученые уверяют, что в будущем любой сможет вырастить на основе бабушкиного «чайного гриба» уникальные материалы для самых разных практических нужд