Las bacterias mueven un micromotor rotatorio al deslizarse por un canal

Primer hecho: Las bacterias est¨¢n en todas partes y hay muchos ejemplos de lo ¨²tiles que son. Por ejemplo, las del sistema digestivo ayudan a obtener los nutrientes esenciales de los alimentos. Sin embargo, en este caso, como en la mayor¨ªa de ellos, se limitan a estar quietas y alimentarse.

Segundo hecho: la naturaleza proporciona numerosos ejemplos de m¨¢quinas moleculares de escala nanom¨¦trica. Una son las prote¨ªnas motoras, que convierten eficientemente la energ¨ªa qu¨ªmica en trabajo mec¨¢nico. Por ejemplo, la quinesina y la miosina.

Conclusi¨®n: ?Por qu¨¦ no utilizar las bacterias, m¨¢s complejas que las prote¨ªnas y capaces de autorrepararse o autorreproducirse, como impulsoras de m¨¢quinas a esta escala? Es lo que se han planteado cient¨ªficos japoneses, que han puesto a trabajar a bacterias Mycoplasma mobile para mover un diminuto motor rotatorio fabricado con material semiconductor. Las bacterias se deslizan por un canal recto que desemboca en otro circular sobre el que gira un rotor de 20 micras de di¨¢metro, al que hacen girar a unas dos revoluciones por minuto.

Los investigadores, del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnolog¨ªa Industriales Avanzadas, utilizaron una especie de bacteria aislada de las agallas de peces, que no afectan a los humanos. La bacteria tiene forma de pera y mide una micra de longitud. Se desliza sobre superficies duras, gracias a un mecanismo todav¨ªa desconocido, pero que parece basarse en sus prote¨ªnas externas, que se enlazar¨ªan y desenlazar¨ªan con otras prote¨ªnas presentes en la superficie. Las paredes del rotor est¨¢n recubiertas de una prote¨ªna.

Aunque los canales est¨¢n dise?ados para forzar a las bacterias a avanzar en un sentido, algunas veces terminan yendo en sentido contrario, lo que hace que el motor se pare. Tambi¨¦n sucede que, si el rotor est¨¢ demasiado cercano a las paredes del canal, las bacterias llegan a atascarse. Los investigadores saben que queda un largo camino para obtener un dispositivo ¨²til.

"Lo que queremos hacer a largo plazo es un m¨¢quina m¨¦dica, algo parecido a Proteus", ha explicado Taro Uyeda, director del trabajo. ?ste era el famoso submarino en miniatura de la pel¨ªcula Viaje fant¨¢stico, que navegaba por el interior de un paciente con Raquel Welch como miembro de la tripulaci¨®n.

Los motores biol¨®gicos moleculares tienen ventajas ¨²nicas sobre los artificiales, explican los investigadores japoneses en Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, donde publican su experimento. Sin embargo, para las aplicaciones y mientras se entienden mejor los mecanismos de autoensamblaje y autoorganizaci¨®n de las prote¨ªnas, conviene desarrollar tecnolog¨ªas h¨ªbridas como este motor, que "se alimenta de glucosa y hereda algunas de las propiedades atribuidas habitualmente a los sistemas vivos", en palabras de los cient¨ªficos.