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Redacción
Miércoles, 7 febrero 2018
Ingeniería

Un "laboratorio en un chip" para hacer seguimientos a bacterias individuales

Unos investigadores de la Universidad de Basilea en Suiza y el Instituto Max Planck en la ciudad alemana de Dresde, han puesto en marcha un nuevo "laboratorio en un chip" que viene acompañado por un software de análisis automático. Este conjunto integrado puede emplearse para estudiar la regulación de los genes en células bacterianas individuales al reaccionar a cambios ambientales controlados de forma dinámica, tal como han comprobado Erik van Nimwegen y sus colegas.

 

 

El dispositivo es apenas mayor que una caja de cerillas y sin embargo en este chip se encuentra un laboratorio en miniatura. Células bacterianas individuales crecen en unos 2.000 canales de una milésima de milímetro de diámetro, y pueden ser estudiadas individualmente en detalle. Registrando miles de imágenes microscópicas a intervalos cortos de tiempo, se puede hacer un seguimiento preciso durante varios días del crecimiento y el comportamiento de muchas generaciones de bacterias E. coli individuales.

 

La enorme cantidad de datos en bruto generada es analizada de manera automática, y cuantificada con precisión por el nuevo software de análisis de imágenes llamado MoMA.

 

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Un sistema microfluídico para hacer un seguimiento del crecimiento y de la expresión genética de bacterias individuales. (Imagen: University of Basel, Biozentrum)

 

Usando el nuevo sistema, los investigadores pueden ahora estudiar de manera minuciosa cómo son regulados los genes en células individuales bajo condiciones ambientales cambiantes. De esta forma, no solo consiguen información sobre los procesos regulatorios de los genes, sino también una visión general de la diversidad de las respuestas adaptativas de las bacterias ante entornos cambiantes. Por ejemplo, es posible investigar cómo reaccionan células individuales ante una exposición súbita a un antibiótico: si mueren o dejan de crecer, o si por el contrario continúan reproduciéndose sin sufrir alteraciones. Es asimismo posible observar la duración del efecto del antibiótico sobre las células. Conocer bien cuestiones como estas es importante para averiguar las causas exactas de que algunas bacterias no mueran al aplicárseles un antibiótico que sí mata a otras muy parecidas.

 

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