ويرى الفريق البحثي أن "استخدام هذه الطريقة في الصناعات الغذائية والطبية، إضافة إلى التطبيقات البيئية، من شأنه أن يعزز كفاءة البكتيريا ويقلل من تكاليف استخدامها"، وقد نُشرت نتائج الدراسة في مجلة "غليس" العلمية.
وبحسب علماء الجامعة الروسية، تُستخدم البكتيريا على نطاق واسع في تخمير منتجات غذائية مثل الجبن والبيرة والنبيذ، فضلًا عن دورها في إنتاج المضادات الحيوية ومعالجة مياه الصرف الصحي، إلا أن هذه الكائنات الدقيقة تفقد فعاليتها سريعًا في البيئات القاسية، مثل مناطق التسربات النفطية، ما يستدعي إعادة زراعتها بشكل متكرر.
وبالتعاون مع باحثين من معاهد تابعة للأكاديمية الروسية للعلوم، استلهم الفريق البحثي آلية طبيعية للحماية البكتيرية، ونجح في تطوير غلاف خلوي قائم على أكسيد السيليكون يعمل كدرع واقٍ من عوامل الإجهاد المختلفة. وتُعد هذه الفكرة مستوحاة من "الدياتومات"، وهي كائنات دقيقة تبني أغلفتها الصلبة من السيليكا، مكوّنة ما يُعرف بصخر الدياتوميت الرسوبي.
وقالت داريا لافروفا، الباحثة الرئيسية في مختبر التكنولوجيا الحيوية البيئية والطبية بمركز أبحاث "بيوكيمتك" في جامعة تولا الحكومية، إن "هذه التقنية المستوحاة من الطبيعة تتيح استخدام الكائنات الدقيقة المنتجة للمواد القيّمة في المفاعلات الحيوية لصناعة الأدوية ومستحضرات التجميل، وكذلك في التطبيقات الزراعية"، مشيرة إلى أن "التغليف يسهم في تسهيل عزل المستقلبات المستهدفة منخفضة الوزن الجزيئي من أوساط النمو البكتيري".
وأضافت لافروفا أن "الأغلفة السيليكونية الجديدة تتفوق على المواد المستخدمة حاليا، والتي غالبا ما تتحلل ولا توفر حماية كاملة للبكتيريا المفيدة".
وأشارت إلى أن المواد المحاكية للطبيعة تتميز بفعاليتها وتكلفتها المنخفضة، كونها نتاج تطور طبيعي استمر لمئات الملايين من السنين، فضلًا عن أن تصنيع هذه الأغلفة لا يتطلب استخدام مواد كيميائية قاسية قد تضر بالخلايا البكتيرية. كما أكدت أن التقنية قابلة للتطبيق على أنواع متعددة من الخلايا.