Pewnie każdemu z was zdarzyło się kiedyś wpaść w drugą osobę, zwykle jednak nic z tego nie wynika (chyba, że w komediach romantycznych). Bakterie bezustannie zderzają się ze sobą nawzajem i potrafią wykorzystać takie zderzenie, by przekazać sobie jakiś cenne dla przetrwania geny. Często jest nim na przykład oporność na konkretny typ antybiotyku. – Bakterie potrafią, trochę tak jak w filmie „Matrix”, wgrać sobie skille, wgrać sobie umiejętności jedna drugiej – opowiada obrazowo dr Jonasz Słomka z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. W Laboratorium Biokontaktów prowadzi wraz z zespołem badania na pograniczu fizyki i biologii, a skupia się właśnie na bakteriach i fizyce ich spotkań.

Badacze w laboratorium skonstruowali urządzenie do zderzania komórek bakteryjnych w optymalnym tempie – taki zderzacz bakterii. Tempo mieszania ma znaczenie, bo takie przekazanie sobie fragmentu genotypu nie jest takie łatwe, bakterie muszą się stykać przez 10-15 minut. Drugim ważnym elementem badań są modele matematyczne. Warunki, w których żyją bakterie, są zróżnicowane. – Jest zupełnie inne zagęszczenie bakterii, są inne biochemiczne warunki, w których znajdują się bakterie, być może są bardzo różne szczepy bakteryjne, ale fizyka spotkań nie będzie aż tak różna – wyjaśnia fizyk. Naukowcy przygotują więc modele matematyczne, sparametryzowane danymi pozyskanymi z eksperymentów ze zderzaczem. W efekcie stworzą atlasy potencjału – mapy przewidujące, w jakich środowiskach horyzontalny transfer genów zachodzi szybciej lub z większym prawdopodobieństwem. Konkretne odkrycia mogą przynieść m. in. przełom w walce z antybiotykoopornością.

Z odcinka dowiecie się więcej o bakteriach, które są niezwykle interesującymi istotami. – Epickie opowieści się tam odgrywają w tej mikroskali, w każdym środowisku – mówi dr Słomka. Opowiemy o umiejętnościach adhezyjnych, o chemotaksji, czyli umiejętności poruszania się w kierunku, z którego bakterie odbierają jakieś bodźce chemiczne, będzie też o łapaniu się na wędkę (bardzo potrzebne przy horyzontalnym transferze genów!) i przebijaniu się dzidą. Rozmawiamy też o tym, jak się pracuje w Polsce po długim pobycie na zagranicznych uczelniach. Polecam, samo gęste z pierwszej linii frontu naukowego!