(Phys.org) - Een gecombineerd team van onderzoekers uit Spanje en Australië heeft ontdekt wat volgens hen het eerste bekende exemplaar is van een biomateriaal dat bacteriën kan doden bij contact, alleen op basis van alleen de fysieke oppervlaktestructuur. In hun paper gepubliceerd in Biofysisch tijdschrift , het team beschrijft hoe ze ontdekten dat clanger-cicades pilaren op nanoschaal op hun vleugels hebben die bacteriën vangen en langzaam doden door hun cellen uit elkaar te trekken.

Onder een microscoop, het team meldt, de vleugels van de rinkelende cicade tonen een landschap dat vijandig staat tegenover bacteriën - enorme reeksen stompe stekels. Wanneer bacteriën op de spikes landen, ze knallen niet, zoals verwacht kan worden, in plaats daarvan, ze plakken en worden langzaam uit elkaar gescheurd terwijl hun celhuid naar het vleugeloppervlak tussen de spikes afdaalt. Het werkt omdat in ieder geval sommige bacteriën een elastische huid hebben.

Het is vergelijkbaar met een waterballon die op een bed van stompe nagels landt. De nagels zijn niet scherp genoeg om de huid van de ballon te doorboren, maar na verloop van tijd, als het gewicht van het water in de ballon de huid tussen de spikes duwt, waardoor het uitrekt, tranen ontwikkelen zich uiteindelijk, waardoor de ballon leegloopt, of in het geval van de bacteriën op de vleugel van de cicade, dood.

Om er zeker van te zijn dat ze begrepen wat er werkelijk aan de hand was met de vleugels van de cicade en de bacteriën die erop landden, de onderzoekers kookten wat bacteriën in een magnetron om verschillende mate van elasticiteit in hun huid te veroorzaken. Die exemplaren werden vervolgens op een vleugeloppervlak van een cicade gedropt om te zien wat er zou gebeuren - niet verwonderlijk, degenen die meer elastisch waren, werden uit elkaar gescheurd, terwijl degenen die meer rigide waren, waren niet. Het is de eerste keer dat iemand een levend organisme heeft gezien dat bacteriën afweert met alleen de vorm van hun biomateriaal.

Een dergelijke bevinding is natuurlijk opwindend voor degenen die infectieuze micro-organismen bestuderen, en misschien voor alle anderen, aangezien het kan leiden tot de ontwikkeling van materialen die kunnen worden gebruikt om dezelfde actie voor ons uit te voeren, hoewel natuurlijk niet als een verlengstuk van ons eigen lichaam. Er kunnen bekledingen worden gemaakt voor werkbladen, deurknoppen of leuningen, enzovoort., om bacteriën en/of virussen bij contact te doden zonder toevlucht te hoeven nemen tot vervuilende bioagentia.

Extra video's:www.youtube.com/watch?v=KSdMYX4gqp8 en www.youtube.com/watch?v=eIwj_ThMf4Q

© 2013 Phys.org