バイオフィルムの形成は、栄養素の利用可能性、他の微生物の存在、表面の物理的構造など、多くの要因に影響される複雑なプロセスです。カリフォルニア大学サンタバーバラ校の物理学者は、バイオフィルムの成長を制御する新しい要因、つまり表面の幾何学を特定しました。
研究者は、実験とコンピューターシミュレーションの組み合わせを使用して、表面の形状がバイオフィルムのサイズと形状を決定できることを示しました。たとえば、平らな表面で成長したバイオフィルムは、湾曲した表面で成長したバイオフィルムよりも大きく、より均一であることがわかりました。これは、表面の曲率が栄養素の勾配を作成し、上部よりもバイオフィルムの底部でより多くの栄養素を利用できるためです。この勾配により、バイオフィルムは底で優先的に成長し、より小さく、より不規則なバイオフィルムにつながります。
研究者の発見は、さまざまな環境でバイオフィルムがどのように形成され成長するかを理解することに影響を及ぼします。この情報は、医学、産業、環境科学などのさまざまな分野で用途がある可能性があるバイオフィルムの成長を制御するための新しい戦略を開発するために使用できます。
この研究は、Journal Physical Review Lettersに掲載されています。
