Wetenschap
Escherichia coli. Krediet:Rocky Mountain-laboratoria, NIAID, NIH
Om snel de aanwezigheid van te detecteren E coli op drinkwater, Voedingswetenschappers van Cornell University kunnen nu een bacteriofaag - een genetisch gemanipuleerd virus - gebruiken in een test die wordt gebruikt in moeilijk bereikbare gebieden over de hele wereld.
In plaats van watermonsters naar laboratoria te sturen en dagen te wachten op resultaten, deze nieuwe test kan lokaal worden afgenomen om binnen enkele uren antwoorden te krijgen, volgens nieuw onderzoek gepubliceerd door The Royal Society of Chemistry, augustus 2018.
"Drinkwater verontreinigd met E coli is een groot probleem voor de volksgezondheid, " zei Sam Nugen, doctoraat, Cornell universitair hoofddocent voedingswetenschap. "Deze fagen kunnen hun gastheerbacteriën detecteren in gevoelige situaties, wat betekent dat we goedkope bacteriedetectietesten kunnen leveren voor gebruik in het veld, zoals voedselveiligheid, diergezondheid, detectie van biobedreigingen en medische diagnostiek."
De bacteriofaag T7NLC draagt een gen voor een enzym NLuc luciferase, vergelijkbaar met het eiwit dat vuurvliegjes glans geeft. De luciferase is gefuseerd aan een koolhydraat (suiker) bindmiddel, zodat wanneer de bacteriofaag de vindt E coli in water, een infectie begint, en het fusie-enzym wordt gemaakt. Wanneer vrijgegeven, het enzym plakt aan cellulosevezels en begint op te lichten.
Nadat de bacteriofaag bindt aan de E coli , de faag schiet zijn DNA in de bacteriën. "Dat is het begin van het einde voor de... E coli , " zei Nugen. De bacteriofaag lyseert (breekt open) vervolgens de bacterie, het vrijgeven van het enzym en extra fagen om andere aan te vallen E coli .
Nugen zei:"Deze bacteriofaag detecteert een indicator. Als de test de aanwezigheid van E coli , dan zou je het water niet moeten drinken, omdat het wijst op mogelijke fecale besmetting."
Eerste auteur Troy Hinkley, een Cornell-promovendus op het gebied van voedingswetenschap, werkt als stagiair bij Intellectual Ventures/Global Good, een groep die zich richt op filantropische, humanitair wetenschappelijk onderzoek, om deze bacteriofaag verder te ontwikkelen.
Het belang van op fagen gebaseerde detectietechnologie beschrijven, Hinkley zei, "Global Good bedenkt en implementeert technologieën om het leven van mensen in ontwikkelingslanden te verbeteren. Helaas, onjuiste sanering van drinkwater leidt wereldwijd tot een groot aantal vermijdbare ziekten.
"Op fagen gebaseerde detectietechnologieën hebben het potentieel om snel te bepalen of een waterbron veilig is om te drinken, een resultaat dat dient om de kwaliteit van leven van de mensen in de gemeenschap onmiddellijk te verbeteren door ziekte te voorkomen, " hij zei.
Structurele analyse met hoge resolutie van eiwit achter de ziekte van Huntington
Onderzoekers bouwen kunstmatige celcompartimenten als moleculaire werkplaatsen
Cementhydratatie visualiseren op moleculair niveau
Een nieuwe strategie om 2-D anorganische materialen te synthetiseren die in condensatoren worden gebruikt, batterijen, en composieten
Middeleeuwse kruitrecepten opblazen
Australië belooft half miljard voor herstel Great Barrier Reef
Onderzoekers ontdekken spookachtige tekenen van een mysterieus nieuw mineraal
Vernietiging van een fragment van een Atlantisch regenwoud verhoogt de lokale temperatuur
Vroege levensstadia van eekhoorns
Nieuwe studie onthult belangrijke factoren voor het schatten van kosten om verlaten olie- en gasbronnen te dichten
Experimentideeën met behulp van de wetenschappelijke methode
Welke lipiden zijn oplosbaar in water?
Honger naar goed nieuws groeit naarmate de pandemie erger wordt
Nieuwe techniek kwantificeert snel immuunrespons na vaccinatie
Chinese fotonische kwantumcomputer demonstreert kwantumsuprematie
Europese zomerdroogte sinds 2015 ongekend in de afgelopen twee millennia
Onderzoekers ontwerpen moleculen die enzymen remmen bij infectieziekten
Epic Games breekt durfkapitaalrecords in een topjaar voor bedrijven in North Carolina
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com