دانشمندان آزمایشگاه ملی Lawrence Livermore، که یک مرکز تحقیقاتی فدرال ایالات متحده واقع در کالیفرنیا است و توسط دانشگاه کالیفرنیا، برکلی تأسیس شده است، اعلام کردند که روش جدیدی را توسعه داده اند که به واسطه ی آن قادر به پرینت سه بعدی میکروب های زنده در الگوهای کنترل شده هستند. آنها امیدوارند که این امر به افزایش پتانسیل باکتری ها برای کاربردهایی مانند بازیابی فلزات کمیاب، فاضلاب تمیز، تشخیص اورانیوم و موارد دیگر کمک کند؛ تا بر این اساس دانشمندان قادر به پرینت ساختارهای میکروبی بهینه تری بر روی بیوفیلم ها باشند. برای انجام این کار، تیم از یک فرآیند مبتنی بر رزین و دستگاه استریولیتوگرافی مخصوص پرینت میکروب خود (SLAM) استفاده کردند.
بایوپرینتینگ به دلیل امکانات بی‌شمارش مدت‌هاست که در حوزه ی پزشکی مورد توجه قرار گرفته است. به عنوان مثال، قبلاً شرکت‌ها به این موضوع پرداخته‌اند که چگونه می‌توان از بایوپرینت برای ساخت سلول‌های زنده به منظور ایجاد اندام یا انجام تحقیقات سرطان استفاده کرد. در این مورد نیز، دانشمندان به جای تمرکز بر کاربردهای انسانی جهت رفع مشکلات بیماران، بر استفاده از تکنولوژی بایوپرینت به منظور ایجاد الگوها و ساختارهای بهینه‌تر با استفاده از باکتری‌ها پیدا کرده‌اند که برای آنها امکان کاربری های بیشتری را فراهم می کند.
برای انجام این کار، این تیم از پنور و رزین با باکتری تزریق شده برای ایجاد میکروب های سه بعدی استفاده کردند. با استفاده از تکنیکی که یادآور پرینت LCD است، زیرا در آن از بیورزین های حساس به نور استفاده ی شود و سپس میکروب ها با استفاده از نور LED در ساختارهای سه بعدی مورد نظر شکل می گیرند، درست مانند یک پروژکتور همانطور که در تصویر بالا می توانید مشاهده کنید. به لطف پرینتر سه بعدی SLAM، محققان توانستند میکروبی با وضوح حدود 18 میکرون که برابر با قطر یک سلول انسانی است، پرینت کنند. با ایجاد الگوی متفاوتی از میکروب‌ها، محققان دریافته‌اند که در واقع می‌توانند عملکرد جوامع میکروبی را با کاربرد مورد نظر شان هماهنگ کنند.
محقق اصلی و مهندس زیستی تیم، William “Rick” Hynes گفت: “ما در تلاشیم تا مرزهای تکنولوژی کشت میکروبی سه بعدی را فراتر ببریم. ما فکر می کنیم که به این حوزه آن قدر که باید و شاید پرداخته نشده است و جا برای تحقیق و کشف بسیار است. ما در حال توسعه ی ابزارها و تکنیک هایی هستیم که محققان بتوانند از آنها برای بررسی بهتر نحوه رفتار میکروب ها در شرایط هندسی پیچیده و در عین حال بسیار کنترل شده استفاده کنند. با دسترسی و تقویت رویکردهای کاربردی با کنترل بیشتر بر ساختار سه بعدی جمعیت های میکروبی، ما قادر خواهیم بود به طور مستقیم بر نحوه تعامل آنها با یکدیگر تأثیر بگذاریم و عملکرد سیستم را در یک فرآیند تولید زیستی بهبود ببخشیم.
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابه با این پروژه می توانید متن تحقیق را از این لینک دانلود کنید.
