La Gioconda, Einstein y Darwin, retratados con bacterias

La Gioconda, Einstein y Darwin, retratados con bacterias fotosensibles

La Gioconda

A buen seguro, Leonardo da Vinci  se hubiera entusiasmado con el trabajo de unos científicos de la Universidad Sapienza, de Roma, que han recreado la imagen de su Gioconda utilizando bacterias modificadas genéticamente, en vez pinceles y pigmentos. El trabajo de estos investigadores italianos no es fruto de un exceso de ocio –que, como se sabe, es el origen de todos los males- sino que es el resultado de un experimento con el que trataban de controlar grandes poblaciones de bacterias utilizando la luz. Con esta misma técnica, los científicos también han retratado a Einstein y Darwin.

la gioconda, técnica mixta de bacterias y luZ

En su trabajo, los científicos italianos han unido características de organismos diferentes, como son la proteorodopsina, una proteína sensible a la luz, y la bacteria Escherichia coli, que cuenta con un flagelo que hace las veces de motor de cola. Como si fuera un pequeño -muy pequeño, en realidad- equipo de superhéroes de la Marvel, la combinación de estos “poderes” ha dado lugar a un sistema en el que, cuanto más luz recibe la proteína, más rápido mueve su cola la bacteria.

Según se explica en el estudio publicado en eLife, muchas bacterias pueden moverse en respuesta a señales ambientales pues esta capacidad las ayuda a encontrar mejores condiciones para el crecimiento y la supervivencia. La Escherichia coli, en concreto, es una bacteria que puede nadar rápidamente a través del líquido, utilizando pequeñas estructuras parecidas a hélices que giran muchas veces por segundo. Estas “hélices” están impulsadas por un motor celular, llamado motor flagelar, que de forma similar a un motor eléctrico, requiere una fuente de energía para impulsar el movimiento.

un microscópico panel solar para activar un diminuto motor

Por otra parte, la proteorodopsina, es una proteína que se encuentra en las células de plancton marino que actúa como una especie de panel solar sobre la superficie celular. Cuando la proteorodopsina actúa, la intensidad de la luz de su entorno determina su velocidad de nado de la célula: una luz más brillante significa un movimiento más rápido y menos luz, un movimiento más lento.

En su experimento, los investigadores han utilizado esa característica para controlar el movimiento de la bacteria de forma remota. Introdujeron el gen productor de proteorodopsina en la bacteria y, posteriormente, proyectaron imágenes en una especie de diminuto lienzo bacteriano. Los investigadores sabían que las bacterias de movimiento más lento -las que recibían menos luz- se agruparían, mientras que las de movimiento más rápido -que recibían más luz- se separarían más.

Los patrones de agrupamiento crearon las imagénes resultantes, donde las regiones con más bacterias aparecen blancas y las regiones con menos bacterias aparecen negras.

Esta investigación demuestra la posibilidad de utilizar bacterias a modo de ladrillos para generar estructuras a escala microscópica, de forma sencilla y económica, según explica Roberto Di Leonardo, uno de los investigadores.