Onderzoekers van de Universiteit van Texas in Austin hebben een nauwkeuriger wiskundig model gecreëerd van hoe bepaalde soorten bacteriën zich verplaatsen om voedsel te vinden. Het onderzoek, gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences, zou wetenschappers kunnen helpen beter te begrijpen hoe bacteriën infecties veroorzaken en nieuwe manieren kunnen ontwikkelen om deze te bestrijden.

Bacteriën gebruiken verschillende strategieën om voedsel te vinden, maar één veel voorkomende methode is chemotaxis. Bij chemotaxis wordt de concentratie van bepaalde chemicaliën in de omgeving waargenomen en vervolgens naar die chemicaliën toe of ervan weg bewogen. Hierdoor kunnen bacteriën voedselbronnen vinden en schadelijke stoffen vermijden.

Het wiskundige model dat de onderzoekers van UT Austin hebben ontwikkeld, is gebaseerd op het idee dat bacteriën een proces in twee stappen gebruiken om naar voedsel te zoeken. In de eerste stap bewegen bacteriën zich in een willekeurige richting. Als ze een toename in de concentratie van een gewenste chemische stof waarnemen, bewegen ze zich in dezelfde richting. Als ze een afname van de concentratie van de gewenste chemische stof waarnemen, veranderen ze van richting.

In de tweede stap gebruiken bacteriën een gerichter zoekpatroon. Ze bewegen zich in een rechte lijn totdat ze een afname in de concentratie van de gewenste chemische stof waarnemen. Wanneer dit gebeurt, veranderen ze van richting en gaan ze naar het gebied met de hoogste concentratie van de gewenste chemische stof.

De onderzoekers van de UT Austin ontdekten dat hun model de beweging van bacteriën in verschillende omgevingen nauwkeurig beschrijft. Dit suggereert dat het model kan worden gebruikt om te bestuderen hoe bacteriën infecties veroorzaken en om nieuwe manieren te ontwikkelen om deze te bestrijden.

Het model zou bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt om te bestuderen hoe bacteriën door het lichaam bewegen en manieren te vinden om hun beweging te blokkeren. Dit zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor bacteriële infecties.

Het model zou ook kunnen worden gebruikt om te bestuderen hoe bacteriën met elkaar en met andere organismen omgaan. Dit zou kunnen leiden tot een beter begrip van hoe bacteriële gemeenschappen functioneren en hoe ze bijdragen aan de menselijke gezondheid.