27/12/2011 - Lumières de néon faites avec des bactéries

Menéame

Une équipe de bio-ingénieurs de l’Université de San Diego aux États-Unis a réussi à créer une lumière de néon vivant. La brillance qu’ils produisent est générée par des millions de bactéries E.coli qui fonctionnent comme de minuscules ampoules clignotantes qui s’éclairent simultanément. La recherche - dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature - n’a pas seulement un but visuel, mais la réaction lumineuse a été utilisée pour inventer un capteur de substances toxiques dans l’environnement.

La découverte est l’un des derniers progrès réalisés dans le domaine de la biologie synthétique, une branche de la science connue dont l’objectif est de développer des machines à partir d’organismes vivants. L’équipe a ajouté une protéine fluorescente aux horloges biologiques des bactéries, synchronisant ainsi les cycles des milliers de bactéries d’une colonie, puis coordonné des centaines de colonies pour qu’elles brillent ou s’éteignent à l’unisson.

En utilisant cette méthode, les scientifiques ont fabriqué un capteur bactérien capable de détecter des niveaux élevés d’arsenic. Lorsque les bactéries détectent cette substance toxique, la fréquence des oscillations de lumière diminue, car ces organismes sont très sensibles à la présence de polluants dans l’environnement. Le groupe affirme que cela pourrait conduire à l’invention de biocapteurs à faible coût beaucoup plus efficaces que les capteurs chimiques utilisés aujourd'hui.

L’équipe a utilisé dans l’expérience des souches d’E.coli, en raison de leur résistance et rythme de croissance rapide. Elles sont regroupées en colonies, ce qu’elles appellent des "biopixels," des points de lumière semblables à ceux des pixels sur un écran d’ordinateur ou de télévision. On pense qu’en cinq ans, ce système permettra de fabriquer un petit capteur à main capable de détecter la présence de plusieurs substances toxiques ou organismes responsables de maladies. Mais d’autres applications pratiques, telles que l’utilisation de bactéries dans la production de biocarburants ou l’administration de certaines drogues dans l’organisme, sont également à l’étude.

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