运动性调节细菌在水性双相系统中的分配
软凝聚态物质
2024-12-23 v2
摘要
我们研究了运动细菌在葡聚糖 (DEX) 和聚乙二醇 (PEG) 水性双相混合物中的分配，该混合物可分离成 DEX 富集相和 PEG 富集相。在所有测试条件下，非运动细菌专门分配到 DEX 富集相中，而我们观察到运动细菌穿透了柔软的 DEX/PEG 界面，并在两相中发生可变分配。对于我们的模式生物 \textit{Bacillus subtilis}，随着我们在双相区域内增加 DEX 组分，DEX 富集相中运动细菌的比例从 0.58 增加到 1。我们假设 DEX 与细菌细胞壁之间的化学亲和力将细菌微弱地限制在 DEX 富集相内；然而，运动性可以产生足够的机械力来克服这种软约束，并将细菌推进到 PEG 富集相中。使用光镊将细菌拖过 DEX/PEG 界面，我们证明了细菌的整体分配是由界面力和细菌推进力之间的竞争决定的。我们的测量结果得到了嵌入周期性软约束势中的稀释活性杆理论模型的支持。
引用
@article{arxiv.2405.08995,
title = {Motility Modulates the Partitioning of Bacteria in Aqueous Two-Phase Systems},
author = {Jiyong Cheon and Kyu Hwan Choi and Kevin J. Modica and Robert J. Mitchell and Sho C. Takatori and Joonwoo Jeong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.08995},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 3 figures, See Supporting Information in ancillary files (1 appendix, 3 movies)