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Detectar vida extraterrestre es posible con estos nanosensores mecánicos

Detectar vida extraterrestre es posible con estos nanosensores mecánicos
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Buscar vida extraterrestre no es algo que se haga de manera directa, generalmente se limita a detectar compuestos químicos que pudieran estar o no relacionados a biología extraterrestre. Por otro lado, el movimiento está relacionado con todas las formas de vida, y puede ser utilizado para identificar microorganismos sin necesidad de antecedentes químicos.

Científicos de la EPFL (Escuela Politécnica Federal de Lausana) han desarrollado un detector de movimiento tan simple como sensible, que puede ser construido fácilmente adaptando tecnología ya existente. Este sistema ha demostrado fehacientemente que puede detectar bacterias, levadura, e incluso células cancerosas, y es considerado para hacer test rápidos de drogas e incluso la detección de vida extraterrestre. Esto fue publicado en el PNAS (Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias)

Giovanni Dietler, Sandor Kasas y Giovanni Longo de la EPFL han desarrollado un detector de movimiento que utiliza una viga voladiza nanométrica para detectar el movimiento. Una viga voladiza es básicamente una viga que está anclada solo de un extremo, y el otro soporta una carga. Esta saliente es utilizada en el diseño de puentes y edificios, pero aquí está implementada en una escala micrométrica y unas 500 bacterias pueden ser depositadas en ella, como si fuera el extremo de un trampolín.

Esta idea proviene de la tecnología que se encuentra en el microscopio de fuerza atómica. Este microscopio utiliza una viga voladiza para producir imágenes de los átomos en una superficie. La viga escanea la superficie como si fuera la aguja de un tocadiscos, y su movimiento pendular es leído por un láser para producir una imagen.

Un sensor de movimiento a escala nanométrica

El sensor de movimiento desarrollado en la EPFL funciona de la misma manera, pero aquí la muestra es depositada sobre la viga directamente. Por ejemplo se deposita una bacteria, si está viva, se moverá, ya sea porque mueva su flagelo, o porque esté desarrollando sus funciones biológicas. Ese movimiento también mueve la viga que es mucho más pequeña y sensible, y se captura con el láser como una serie de vibraciones, mismas que son interpretadas como un signo de vida.

Los científicos de la EPFL probaron con éxito su sistema con bacterias aisladas, levaduras, y células humanas y de ratones. incluso hicieron pruebas con partículas de tierra de los campos alrededor del campus y agua del río Sorge, en cada uno de los casos pudieron detectar y aislar la vibración emitida por células vivas. Cuando utilizaron drogas para matar cualquier cosa que estuviera viva, las señales de movimiento cesaron.

Dietler comenta al respecto:

Este sistema tiene el beneficio de ser completamente libre de química. Lo que significa que puede ser utilizado en cualquier sitio - para probar drogas o aún en la búsqued de vida extraterrestre

La visión de estos estudiosos es que una gran cantidad de sensores de viga voladiza estén dentro del equipo de sistemas de exploración como el Mars rover. De hecho, como depende del movimiento y no de la química, este sensor podría ser capaz de detectar formas de vida en medios que son nativos de otros planetas, como los lagos de metano de Titán.

Sin embargo, las aplicaciones más inmediatas de este sensor están en el desarrollo de medicamentos. Utilizadas en una matriz más grande, las vigas voladizas podrían estar cubiertas de bacterias o células de cáncer y ser incubadas con varios compuestos químicos. Si las drogas son efectivas, las señales de movimiento disminuirán o incluso cesarán con la muerte de las células.

Este acercamiento sería mucho más rápido que los sistemas de alto rendimiento que se utilizan actualmente en las compañías farmacéuticas cuando buscan antibióticos o medicamentos contra el cáncer.

Definitivamente un acercamiento diferente a la búsqueda de vida extraterrestre, pero en su aplicación más inmediata, también es una muestra del pensamiento lateral que los científicos deben desarrollar para poder encontrar soluciones a los problemas cotidianos, ojalá que las farmacéuticas lo apliquen pronto para el desarrollo de nuevos medicamentos.

Vía | Phys

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