Científicos crean una imagen negativa cambiante usando bacterias fotoactivas [VIDEO]

Giacomo Frangipane et al. / eLIFE, 2018

Investigadores italianos han creado una pantalla, en la que la imagen se forma utilizando bacterias fotoactivas y un proyector que muestra la imagen negativa. La pantalla funciona gracias a que las bacterias se mueven más rápido en áreas muy iluminadas y se acumulan en áreas más oscuras. El artículo está publicado en la revista eLIFE.

Microfisica / YouTube

Los científicos a menudo usan bacterias como base de dispositivos electrónicos complejos. Incluso, algunos investigadores han aprendido a dibujar usando bacterias. Para ello, normalmente se utiliza sustancias que provocan la producción de pigmentos. Sin embargo, casi todos estos desarrollos coinciden en que la imagen puede crearse solo una vez.

Roberto Di Leonardo y sus colegas de la Universidad La Sapienza, Italia, crearon una pantalla con bacterias, en la que se puede formar una imagen irradiando luz visible y posteriormente cambiando esta imagen. Las bacterias Escherichia coli, genéticamente modificadas, que expresan la proteína fotoactiva proteorodopsina son la base de este sistema. Gracias a esta proteína, la irradiación aumenta la velocidad del movimiento de las bacterias.

Esquema de la instalación. /Giacomo Frangipane et al. / eLIFE, 2018

La instalación creada por los investigadores consiste de un capilar con bacterias, en un lado se encuentra el LED, que se transluce a través del capilar, y en el otro lado está instalado un espejo semitransparente que refleja el color verde desde el proyector y permite el paso del rojo desde el LED a la cámara.

Dado que una bacteria se puede considerar como un objeto en movimiento aleatorio, la densidad de las bacterias en el espacio es inversamente proporcional a la velocidad del movimiento. En otras palabras, las bacterias crean "congestión" en áreas con baja iluminación. Gracias a que la densidad depende de la iluminación, los investigadores decidieron proyectar en el capilar no la imagen en sí, sino el negativo. Debido a ello, las bacterias se acumulan en áreas en las que la intensidad de la imagen no invertida es alta.


Los autores también equiparon el sistema con un algoritmo que cada 20 segundos verifica la imagen real formada por las bacterias y la compara con la muestra. Después de calcular las diferencias, el algoritmo crea una proyección ligeramente modificada que debería acercar la imagen real a la imitación.

El año pasado, un equipo de ingenieros genetistas del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) “enseñaron” al bacilo intestinal Escherichia coli genéticamente modificado a distinguir los colores rojo, verde y azul, y a elaborar pigmentos de los mismos colores bajo la dirección de un haz de luz para obtener “fotografías” a colores. Uno de los dibujos recientemente creados por  estas bacterias ha sido el personaje Mario, del popular video juego de Nintendo del mismo nombre. El artículo ha sido publicado en Nature Chemical Biology y el portal Nature ha compartido una de la investigación. 

María Cervantes
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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