أضواء على الأبحاث

كيمياء: قوة الفقاعات تحفز الخلايا المصغرة

  • Published online:

تنطلق كبسولات مصغرة خلال المياه بمساعدة مصدر طاقة غير محتمل، وهو فقاعات الأكسجين.

واستلهامًا بالعضيّات المليئة بالغاز المرئية في بعض من البكتيريا، استخدم بافان كومار، وأفيناش باتيل، وستيفن مان، من جامعة بريستول بالمملكة المتحدة، الحمض النووي والطين؛ لإنتاج خلايا "أولية"؛ وهي هياكل بدائية شبيهة بالخلايا، عَرْضها يتراوح بين 300 و400 ميكرومتر. تحتوي كل خلية أولية على إنزيم يسمَّى "كاتاليز"، يحول بيروكسيد الهيدروجين إلى أكسجين، وماء.

وعندما تتعرض خلية أولية لبيروكسيد الهيدروجين، يولّد الكاتاليز فقاعة من الأكسجين، أو أكثر. وبينما تُحتجز الفقاعات داخل الخلية الأولية، ينمو حجمها أكثر فأكثر، ما يجعل الخلية قابلة للطفو. وتُعَد مجموعة مكونة من 225 خلية أولية قوية بما يكفي لنقل كيس الفصل الغشائي من قاع وعاء به ماء إلى السطح.

قام الفريق أيضًا بإنتاج خلايا أولية من الحمض النووي، تحتوي على الكاتاليز، وإنزيم ثان، هو أكسيديز الجلوكوز، الذي يتغذى على الجلوكوز. طَفَت هذه الخلايا الأولية، وغاصت مرارًا وتكرارًا لمدة خمس ساعات، عندما عُرّضت بالتناوب لبيروكسيد الهيدروجين، والجلوكوز.

(Nature Chem. http://doi.org/cs85 (2018