Sensores hechos de microbios

Cuando accidentalmente nos golpeamos un dedo con un martillo, sentimos el dolor inmediatamente. Y reaccionamos también inmediatamente. ¿Pero qué pasaría si el dolor solo apareciese 20 minutos después del golpe? Para entonces, la lesión podría ser más difícil de curar. Lo mismo ocurre con el medioambiente. Si un vertido químico en un río pasa desapercibido durante 20 minutos, podría ser demasiado tarde para remediarlo. Unos sensores bioelectrónicos vivos creados recientemente por especialistas en biotecnología podrían acelerar notablemente tales avisos de contaminación medioambiental.

Este avance es obra de un equipo que incluye a Josh Atkinson, Lin Su, Caroline Ajo-Franklin y Jonathan (Joff) Silberg, de la Universidad Rice en Estados Unidos. El equipo ha modificado genéticamente bacterias para hacer que detecten la presencia de diversas sustancias contaminantes e informen rápidamente de ello.

Estas células pueden programarse para detectar sustancias químicas específicas e informar rápidamente de ello mediante la generación de una corriente eléctrica detectable.

Según los investigadores, estos dispositivos "inteligentes" podrían energizarse a sí mismos mediante la captación de energía en el medio ambiente mientras vigilan la composición química en sitios como ríos, granjas, fábricas y plantas depuradoras de aguas residuales, con el fin de garantizar la seguridad del agua.

La información ambiental comunicada por estas bacterias autorreplicantes puede personalizarse a conveniencia del usuario. Para ello basta con reemplazar una sola proteína de la cadena sintética de transporte de electrones que da lugar a la señal eléctrica emitida por el sensor.

La nueva tecnología permite crear dispositivos que albergan multitud de bacterias programables capaces de detectar sustancias contaminantes y avisar de su presencia en tiempo real. Las bacterias emiten una señal eléctrica cuando captan la sustancia para la que han sido programadas. (Foto: Brandon Martin / Rice University)

Atkinson y sus colegas exponen los detalles de esta nueva biotecnología en la revista académica Nature, bajo el título “Real-time environmental monitoring of contaminants using living electronic sensors”. (Fuente: NCYT de Amazings)