Светлячки помогают обнаружить вредных микробов
|
Оценить степень загрязнения какой-либо пробы микроорганизмами теперь можно всего за несколько минут. Для такого экспресс-анализа российские химики используют принцип свечения светлячков. Новый метод значительно быстрее традиционного — когда пробу помещают в питательную среду.
Оригинальный способ оценки микробного загрязнения различных сред придумали российские химики из МГУ им. Ломоносова. Чтобы обнаружить микробов, они заставляют их светиться с помощью той же химической реакции, которая дает свечение светлячкам. Этот метод экспресс-анализа позволяет буквально пересчитать микробов в молоке, мороженом или же на стенах больничной палаты всего за несколько минут.
Люминесценция светлячков происходит благодаря взаимодействию фермента люциферазы с молекулой АТФ — универсальным аккумулятором энергии в живых клетках. Если оболочки микробных клеток разрушить, АТФ окажется вне клетки, в растворе. Теперь, добавив в раствор люциферазу, по интенсивности ее свечения можно определить количество микроорганизмов — стафилококков, сальмонеллы и т. д. Чем больше в пробе было живых микробных клеток, тем сильнее будет светиться раствор.
|
Создатели нового метода подчеркивают, что главное его преимущество — это его быстрота. Измерение АТФ занимает 1 минуту, а на полный анализ образца, в зависимости от длительности пробоподготовки, требует от 2 минут до 6 часов. Для сравнения, при традиционном способе оценки микробного загрязнения пробу помещают в питательную среду на несколько дней, пока микробы размножатся. Такой анализ длится от 24 до 72 часов. По новому же методу «подращивать» микробов требуется только в редких случаях, когда их уж совсем мало (помещение практически стерильно), причем все равно на это требуется не больше 6 часов. Биолюминесцентный метод позволяет не только сократить длительность анализа в десятки раз, но и уменьшить его трудоемкость и стоимость
Уже выпускаются опытные партии наборов для экспресс-анализа микробного загрязнения. Они могут использоваться для проверки как продуктов питания, так и операционных, хирургических инструментов и др. Люциферазу для таких анализов вырабатывают не светлячки, а бактерии E. coli, в которые ученые внедрили клонированный в лаборатории ген люциферазы светляков Luciola mingrelica.
Опытная партия наборов успешно прошла испытания в компании «Вимм-Билль-Данн». В Научно-исследовательском институте трансплантологии и искусственных органов МЗРФ проводятся испытания опытной партии наборов для определения чистоты больничных палат, персонала, стерильности оперблоков, медицинского инструментария. На российском рынке аналогов нет. Известные зарубежные аналоги (не точные) дороже в 3-6 раз.
Метод существует уже более двух лет. На Пятой российской венчурной ярмарке, прошедшей в октябре 2004 года в Санкт-Петербурге, компания «Люмтек», созданная для коммерческого продвижения нового метода, заняла первое место среди компаний «ранней стадии развития». А в июне 2005 года на ежегодном Конкурсе русских инноваций все то же малое предприятие «Люмтек» завоевало приз за «Лучший перспективный проект».
Теперь дело за тем, чтобы новый метод бактериального экспресс-анализа был признан и утвержден ГОСТом.
«Информнаука»
