- 11.09.2024
Микробные биоплёнки от А до Я
Высокорейтинговый Q1 журнал «Biosensors» пополнился ещё одной публикацией. В нём была напечатана на английском языке статья «Microbial Biofilms: Features of Formation and Potential for Use in Bioelectrochemical Devices/ Микробные биоплёнки: особенности формирования и возможности использования в биоэлектрохимических устройствах».
Данный труд — плод научно-творческого взаимодействия. Статья написана авторским коллективом Тульского государственного университета совместно с исследователями Института биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина Российской академии наук, Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина) и Токийского технологического университета.
В состав команды ТулГУ вошли доктор технических наук, директор Научно-исследовательского центра «БиоХимТех» Вячеслав Алексеевич Арляпов, кандидат химических наук Анна Сергеевна Харькова, аспирант второго курса направления «Биотехнология» Роман Николаевич Перчиков и магистрант второго года обучения направления «Химия» Максим Сергеевич Челюканов.
Все они работают в научно-исследовательской лаборатории биологически активных соединений и биокомпозитов, входящей в структуру Научно-исследовательского центра «БиоХимТех», созданного в рамках реализации программы стратегического развития ТулГУ «Приоритет 2030».
— Это обзорная статья. Посвящена она микробным биоплёнкам, под которыми понимается особая форма существования микроорганизмов, а также их использованию в биосенсорах для анализа окружающей среды и в биотопливных элементах для получения энергии, — пояснил Максим Челюканов. — В процессе работы с литературой по данной тематике мы проанализировали особенности биоплёнок и выбрали те методики, с помощью которых исследователи повышают эффективность их применения.
Каждый член авторского коллектива ТулГУ, подчеркнул молодой исследователь, внёс свою лепту в написание статьи.
Вячеслав Алексеевич Арляпов изучил научные труды, связанные с использованием биоплёнок в биосенсорах для определения биохимического потребления кислорода — индекса загрязнённости водных объектов.
Анна Сергеевна Харькова сделала акцент на том, что из себя представляют биоплёнки и какие этапы формирования они проходят.
Роман Николаевич Перчиков сфокусировал своё внимание на влиянии различных характеристик поверхности на формирование биоплёнки, а также на управлении данным процессом посредством модификации поверхности.
Сам же Максим на основании научных работ проанализировал, как исследователи применяют генетическую модификацию биоплёнок для усиления их свойств. Особо он отметил методику модификации генов, позволяющую улучшить механизмы их электроактивности — способности переносить электроны через свою внешнюю границу.
— В нашем обзоре не только рассмотрено само явление биоплёнок как таковых, но и предложены вниманию наиболее интересные примеры их использования в течение последнего десятилетия, — сообщил Максим. — Мы комплексно исследовали как возможности применение биоплёнок в биосенсорных устройствах и биотопливных элементах, так и способы усиления свойств биоплёнок с помощью генной инженерии и модификации поверхностей, устранения существующих недостатков при работе.
Статья, уверен молодой человек, будет интересна для тех, кто занимается биоплёнками и методиками их использования в биоэлектрохимических системах, проводит фундаментальные исследования, посвящённые механизмам взаимодействия биоплёнок с различными поверхностями и переноса электронов внутри самих биоплёнок. По сути, в ней представлены наиболее актуальные работы в данной области знаний.
— Публикация статьи в высокорейтинговом журнале свидетельствует о признании научным сообществом нашего коллективного труда. И это, безусловно, не может не радовать! — сказал Максим. — К тому же анализ различных направлений, связанных с биоплёнками, мотивировал нас на поиск новых решений в своей работе в рамках реализации стратегического проекта «БиоХимТех». Будем двигаться вперёд и расширять горизонты исследований!
Фото Михаила Гиндина