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Os biofilmes se formam quando microorganismos, como certos tipos de bactérias, aderem à superfície de objetos em um ambiente úmido e começam a se reproduzir, resultando na excreção de uma substância viscosa semelhante a cola.
Esses biofilmes não são apenas desagradáveis e desagradáveis, mas também podem ser seriamente problemáticos. Por exemplo, na área médica, a formação de biofilme pode reduzir a eficácia dos tratamentos com antibióticos. A chave para entender a formação da biomassa está em entender como as bactérias se comportam. em massa.
Um novo papel em EPJE Por Heinrich-Heine-Universität, Düsseldorf, Alemanha, o pesquisador Davide Breoni e seus co-autores apresentam um modelo matemático para o movimento de bactérias que inclui divisão celular e morte, os ingredientes básicos do ciclo celular.
A equipe desenvolveu um modelo matemático do movimento bacteriano em processo, criando uma ligação entre a física estatística e a biofísica.
“Nosso novo modelo pertence a uma classe de modelos de ‘matéria ativa’ que atualmente encontra muito interesse na física estatística”, diz Breoni. “Este campo estuda as propriedades coletivas de sistemas de partículas que possuem sua própria fonte de energia – as bactérias são um caso exemplar.”
O modelo elaborado pela equipe surpreendeu ao sugerir que, quando se trata de movimento, as bactérias podem atuar como uma unidade.
“Durante nossa investigação, descobrimos que o modelo prevê que a formação de colônias bacterianas pode ocorrer por meio do acúmulo de ondas viajantes, ‘pacotes’ concentrados de bactérias”, acrescenta Breoni. “Não esperávamos que isso surgisse de um modelo tão simples como o nosso.”
Ele acredita que os resultados devem ser interessantes para o público em geral, que pode conhecer colônias bacterianas, mas não sabe como elas se movem de forma coletiva.
Breoni conclui apontando que este é um modelo muito simples, sugerindo como a pesquisa poderia prosseguir a partir daqui. “Poderíamos tentar tornar o modelo mais realista e confrontar os resultados para experimentar e testar suas previsões”, diz ele. “Por outro lado, esta pesquisa é muito motivada pela curiosidade e resulta de intensas discussões entre os pesquisadores – uma abordagem que gostaríamos de manter para que possamos continuar nos surpreendendo com nossas descobertas”.
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