Vědci z EPFL přiměli bakterie, aby spontánně přijaly fluorescenční uhlíkové nanotrubice, čímž otevřeli cestu k mnoha biotechnologickým aplikacím, jako je sledování bakterií v blízké infračervené oblasti a „živá fotovoltaika“, tedy k vytvoření zařízení generujících energii pomocí bakterií sbírajících světlo.
Ardemis Boghossianová ze švýcarské polytechniky EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne) s početným týmem kolegů dokázala vložit nanotrubičky do bakterií. Na první pohled to nevypadá příliš oslnivě, ve skutečnosti ale jde o velkou věc.
Odborníci již dříve dokázali vpravit nanotrubičky do savčích buněk. Využili k tomu mechanismus endocytózy, který slouží k přijímání větších částic do vnitřku buněk, například u buněk imunitního systému. Bakterie, jejichž buňky jsou mnohem menší a jednodušší, ale takové systémy nemají k dispozici. Proto je obtížné do nich něco dostat. Tým Boghossianové to zvládl, a otevřel tím prostor pro řadu zajímavých aplikací.
Badatelé dokázali „přesvědčit“ bakterie, aby spontánně „sezobaly“ jednostěnné uhlíkové nanotrubičky, které představují nanomateriál s pozoruhodnými mechanickými a optickými vlastnostmi. Zároveň jsou vhodné pro rozmanité využití v nanobiotechnologiích. Boghossianová s kolegy postupovali tak, že nanotrubičky „vyšperkovali“ pomocí kladně nabitých proteinů. Díky tomu byly následně přitahovány k záporně nabité vnější membráně bakterií. Nanotrubičky se poté dostaly dovnitř pomocí pasivního a selektivního procesu.
Ve výzkumu sehrály klíčovou roli dvě sinice, tedy fotosyntetické bakterie — jednobuněčná, rodu Synechocystis, a vláknitá, rodu Nostoc. V obou případech vědci uspěli.
Sinice s nanotrubičkami by se mohly uplatnit v „živé“ fotovoltaice, čili v zařízeních s živými organismy, která vyrábějí elektřinu při osvitu slunečním zářením. Sinice s nanotrubičkami podstatně zvyšují výkon takových zařízení.