Биологи обучили бактерий находить и "подсвечивать" мины

МОСКВА, 12 апр – РИА Новости. Израильские биологи создали бактерии, способные находить мины в почве по следам испарений взрывчатых веществ и подсвечивать их с помощью флуоресцентного сияния, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Biotechnology.

"Наши полевые испытания показали, что генно-инженерные биосенсоры могут быть полезны в деле поиска мин в грунте. Нужно преодолеть еще несколько проблем на пути создания полноценной системы такого рода: повышение стабильности и чувствительности микробов, увеличение скорости сканирования и миниатюризация сканера, чтобы его можно было поставить на беспилотник или дрон", — рассказывает Шимшон Белкин из Еврейского университета Иерусалима.

В последние годы ученые задумались о том, как можно использовать генно-модифицированные организмы для решения различных повседневных или узкоспецифических задач, где сегодня применяются дорогостоящие, малоэффективные или просто опасные механические или электронные приборы. 

К примеру, недавно биологи превратили растения в своеобразные детекторы взрывчатки, встроив в их листья нанотрубки, которые в присутствии взрывчатки начинают светиться в инфракрасном диапазоне. Подобные системы позволят или незаметно отслеживать террористов в публичных местах, или же упростят и удешевят ликвидацию утечек различных отравляющих или просто опасных веществ.

Одна из главных проблем такого рода – мины, оставшиеся в грунте многих "горячих точек" планеты уже после того, как конфликт был завершен, рассказывает Белкин. Каждый год, как показывает статистика ООН, от "потерянных" мин и фугасов умирают или оказываются покалеченными около 15-20 тысяч человек. В в зонах уже всеми забытых конфликтов остается примерно 100 миллионов взрывных устройств.

© Belkin et al. / Nature Biotechnology 2017

Израильские ученые предлагают бороться с такими минами при помощи обычной кишечной палочки Escherichia coli, ДНК которой была модифицирована таким образом, что бактерия начинает светиться в присутствии даже микроскопических долей паров тротила или продуктов его распада в воздухе или почве, если подсветить ее лазером. 

Этих микробов ученые упаковали в особые полимерные капсулы, которые не дают бактерии-"миноискателю" сбежать, но не препятствуют проникновению питательных веществ и паров взрывчатки внутрь наночастиц. Распыляя подобные частицы над предположительными минными полями и подсвечивая их при помощи лазера, можно найти мины и уничтожить их.

Работу микробов Белкин и его коллеги проверили на настоящем минном поле, где было заложено несколько десятков противопехотных мин с обезвреженными спусковыми механизмами. Сейчас их система ищет мины со скоростью 18 сантиметров в секунду, что уже является приличным показателем, превышающим скорость работы типичного сапера с ручным миноискателем. 

Бактерии справились с обнаружением всех взрывных устройств, однако ученые считают, что "точность" их работы и скорость обнаружения мин можно улучшить, усовершенствовав лазер и ДНК самих микробов.