Običan kvasac mogao bi da otkriva opasne hemikalije u vodi: Naučnici razvijaju neobičan test

Naučnici sa Univerziteta Kolumbija i Gradskog koledža u Njujorku razvijaju tehnologiju koja bi mogla značajno da pojednostavi otkrivanje takozvanih večnih hemikalija u vodi za piće. Umesto složenih laboratorijskih analiza, novi sistem koristi genetski modifikovan kvasac, veštačku inteligenciju i elektronske senzore.

Reč je o hemikalijama poznatim pod skraćenicom PFAS, koje se koriste u brojnim industrijskim procesima i proizvodima za svakodnevnu upotrebu. Zbog njihove izuzetne postojanosti u životnoj sredini, često se nazivaju večnim hemikalijama.

Prisustvo ovih supstanci u vodi predstavlja ozbiljan izazov za sisteme vodosnabdevanja, jer se pojedina jedinjenja teško razgrađuju, a izloženost određenim vrstama PFAS povezuje se sa različitim zdravstvenim rizicima.

Postojeće metode otkrivanja najčešće zahtevaju skupu laboratorijsku opremu, dok se na rezultate analiza ponekad čeka i nekoliko nedelja.

Novi pristup mogao bi da omogući znatno brže ispitivanje vode, bez potrebe da se svaki uzorak šalje u specijalizovanu laboratoriju.

Istraživači su za osnovu sistema izabrali Saccharomyces cerevisiae, vrstu kvasca koja se koristi u proizvodnji hleba i piva.

Njegove ćelije genetski se prilagođavaju tako da prepoznaju određene hemijske supstance. Kada posebno projektovani proteini detektuju ciljano jedinjenje, kvasac počinje da emituje zelenu fluorescentnu svetlost.

Intenzitet te svetlosti može da pruži informacije o koncentraciji hemikalije u uzorku.

Posebno zanimljivu ulogu ima veštačka inteligencija, koja pomaže naučnicima da projektuju proteine sposobne da prepoznaju različite supstance.

Prema navodima istraživača, razvoj jednog takvog proteinskog receptora ranije je mogao da traje godinama, dok bi primena novih računarskih metoda taj proces mogla da skrati na svega nekoliko nedelja.

Tim trenutno radi na sistemu koji bi prepoznavao dve vrste večnih hemikalija, poznate kao PFOA i PFOS.

Planirano je da se posebno pripremljeni kvasac ugradi u jednokratne test-trake. Korisnik bi traku uronio u uzorak vode, dok bi mali elektronski čitač merio fluorescentni signal i prikazivao rezultat.

Naučnici smatraju da bi ovakvo rešenje moglo da smanji troškove kontrole kvaliteta vode i omogući češće praćenje prisustva zagađujućih supstanci.

Ipak, tehnologija je još u fazi razvoja i nije predstavljena kao gotov komercijalni proizvod. Njena praktična primena zavisiće od daljih ispitivanja preciznosti, pouzdanosti i troškova.

Ukoliko razvoj bude uspešan, ovakvi testovi mogli bi da postanu važan alat za vodovode i druge sisteme koji moraju redovno da proveravaju kvalitet vode.