Бактерии очень чувствительны к загрязнению окружающей среды. Раньше в шахтах использовали канареек, по их реакции определяли опасную концентрацию вредных для человеческого организма газов. Теперь же их заменят бактерии.

Один из путей использования бактерий состоит в создании интерфейса между бактериями и кремниевыми чипами. Так как напрямую их связать не выходит, микробиолог Гарри Сейлер и его коллеги разработали устройство, которое позволяет получать сигналы от специальных, генно-модифицированных бактерий. Это устройство известное как BBIC (Биолюминесцентные Интегральные схемы) позволяет объединить живых бактерий и неживой кремний.

Специально выведенные генно-модифицированные бактерии светятся сине-зеленым светом в присутствии загрязняющих веществ. Через прозрачную подложку, одновременно являющуюся и питательной средой для роста колонии, свет попадает на фотоприемник чипа измеряющего яркость свечения, а следовательно и степень загрязнения.

Свечение колонии бактерий

Этим изобретением заинтересовались в НАСА. И неудивительно, ведь все устройство, включая источник питания, имеет размер меньше спичечного коробка. Кроме того простота обслуживания просто подкупает. После шести месяцев эксплуатации – достаточно вынуть старую подложку и заменить на новую, предварительно увлажненную.

Бактерии могут выживать в широком диапазоне параметров окружающей среды. Так есть возможность проектировать BBIC для определения не только воздуха но и воды, жидких реактивов (определяют концентрацию), и многого другого.

Эти устройства пока находятся в стадии разработки. Еще много предстоит сделать для того чтобы они стали доступны. Но мне кажется что космическая программа НАСА – это хороший старт для развития данной технологии и скоро мы сможем увидеть подобные устройства у себя дома.