バクテリアはさまざまな戦略を使用して食物を見つけることができますが、1つの一般的な方法は走化性と呼ばれます。走化性には、環境内の特定の化学物質の濃度を検知し、それらの化学物質に向かってまたは離れて移動することが含まれます。これにより、細菌は食物源を見つけ、有害な物質を避けることができます。
UTオースティンの研究者によって開発された数学モデルは、細菌が2段階のプロセスを使用して食物を検索するという考えに基づいています。最初のステップでは、細菌はランダムな方向に移動します。彼らが望ましい化学物質の濃度の増加を感じる場合、彼らは同じ方向に移動します。彼らが望ましい化学物質の濃度の減少を感じる場合、彼らは方向を変えます。
2番目のステップでは、バクテリアはより方向付けられた検索パターンを使用します。彼らは、目的の化学物質の濃度の減少を感じるまで直線で移動します。これが起こると、彼らは方向を変え、目的の化学物質の濃度が最も高い地域に向かって移動します。
UT Austinの研究者は、彼らのモデルがさまざまな環境での細菌の動きを正確に説明していることを発見しました。これは、このモデルを使用して、バクテリアが感染を引き起こし、それらと戦う新しい方法を開発できることを示唆しています。
たとえば、このモデルを使用して、細菌が体内を移動する方法を研究し、動きをブロックする方法を見つけることができます。これは、細菌感染症の新しい治療につながる可能性があります。
このモデルは、細菌がどのように相互に相互作用し、他の生物と相互作用するかを研究するためにも使用できます。これは、細菌のコミュニティがどのように機能し、それらが人間の健康にどのように貢献するかをよりよく理解することにつながる可能性があります。