Istraživači sa Hebrejskog univerziteta u Jerusalimu razvili su biosenzor zasnovan na genetski modifikovanim bakterijama koje proizvode luciferazu u prisustvu ocetne kiseline, pa sistem doslovno svetli kada postoji rizik od kvarenja vina. Rešenje omogućava detekciju u realnom vremenu bez uzorkovanja tečnosti i može detektovati pare koje se nakupljaju u vratu boce. Metoda, opisana u Microbial Biotechnology, ima potencijalnu primenu i u drugim industrijama fermentacije, uz napomenu o potrebnim sigurnosnim i regulatornim proverenjima.
Vino Koje Svetli Kada Se Pokvari — Bakterijski Biosenzor Otkriva Neispravna Vina
Lead image: alia.kurianova / Shutterstock(Nautilus)
Ljudi sami možda ne mogu da svetle, ali su iskoristili bioluminiscenciju za brojne praktične svrhe: medicinsko snimanje, genetička istraživanja i eksperimentalne terapije raka. Sada se na toj listi mogla pojaviti i nova primena — jednostavan način da se rano otkrije vino u riziku od kvarenja.
Kako radi biosenzor
Ocetna kiselina (kiselina koja daje sirćetu karakterističan miris i ukus) prirodni je nusproizvod fermentacije. Ako njena koncentracija pređe prihvatljiv nivo, fermentacija može da stane i vino postane neupotrebljivo.
Tim pod vođstvom Yael Helman sa Hebrejskog univerziteta u Jerusalimu genetski je modifikovao bakterije tako da u prisustvu ocetne kiseline aktiviraju proizvodnju enzima luciferaze — istog enzima koji stvara svetlost u svetlećim vatrica. Kada bakterije detektuju ocetnu kiselinu, luciferaza se sintetiše i bakterije počnu da svetle, dajući vizuelni signal o prisustvu problematičnih nivoa kiseline.
Prednosti u odnosu na postojeće metode
Tradicionalne analize, poput tečne hromatografije, zahtevaju vreme, skupu opremu i uzorkovanje tečnosti. Predstavljeni biosenzor radi u realnom vremenu, bez potrebe za izvlačenjem uzoraka iz boce. Zapanjujuće, sistem može da detektuje i pare ocetne kiseline koje se nakupljaju u vratu boce — nešto što sofisticirani "elektronski nosovi" ponekad propuštaju.
„Ovaj sistem nam omogućava da detektujemo ocetnu kiselinu u realnom vremenu, bez komplikovane opreme ili obrade uzoraka,“ izjavila je Yael Helman u pratećem saopštenju.
Moguće primene i ograničenja
Metoda nije ograničena samo na vinarstvo: mogla bi da se prilagodi industrijama koje zavise od fermentacije, kao što su proizvodnja biogoriva i prehrambena industrija. Autori takođe napominju potencijal za buduće primene u medicinskoj dijagnostici zasnovanoj na isparljivim biomarkerima.
Važno je istaći i ograničenja: reč je o živim, genetski modifikovanim organizmima, pa primena zahteva sigurnosne protokole, regulatorna odobrenja i dodatna testiranja pre komercijalne upotrebe.
Studija je objavljena u časopisu Microbial Biotechnology, a dalja istraživanja će razjasniti praktične korake za integraciju ovakvog senzora u proizvodne i kontrolne tokove.
Pomozite nam da budemo bolji.
