Des chercheurs de l’Université hébraïque de Jérusalem (UH) en collaboration avec l’entreprise spécialisée dans la bioproduction Enzymit, ont développé avec succès un biocapteur basé sur des protéines capable de détecter avec précision les mines terrestres et une large gamme d’autres explosifs non explosés à base de TNT. L’équipe a utilisé les algorithmes et les capacités expérimentales exclusives d’Enzymit pour optimiser le capteur, obtenant une sensibilité cinq fois plus élevée, des temps de réaction plus rapides et un signal 30 fois plus fort que le modèle original. Les résultats ont été publiés dans le journal Computational and Structural Biotechnology Journal.

Sous la direction du professeur Shimshon Belkin, chef du laboratoire de microbiologie environnementale et de biocapteurs de l’Université hébraïque, l’équipe a développé une approche basée sur des bactéries pour détecter les explosifs. Grâce à leurs recherches, ils ont créé un capteur basé sur des cellules vivantes qui émettent une bioluminescence pour identifier précisément la présence même de petites quantités de l’explosif DNT (2,4-dinitrotoluène). Cette technologie innovante offre une solution rentable et efficace face à la prolifération mondiale des mines terrestres, qui continuent à représenter une grave menace pour la vie humaine et l’environnement.

Les méthodes traditionnelles de détection des mines terrestres sont coûteuses, prennent beaucoup de temps et peuvent être dangereuses. La plateforme de biocapteurs de l’équipe utilise la bactérie E. coli pour détecter de petites quantités de DNT, un sous-produit volatil du TNT qui s’infiltre des mines dans le sol environnant. E. coli est programmée pour mourir peu de temps après son déploiement, garantissant qu’elle ne représente aucun danger pour les êtres humains ni pour l’environnement.

La collaboration entre l’équipe de l’Université hébraïque et Enzymit montre le potentiel de la biologie synthétique pour relever les défis mondiaux pressants. Au cours de la dernière décennie, le laboratoire s’est concentré sur le développement de solutions de biocapteurs pour la détection des explosifs, et ce projet a conduit à la création d’une plateforme de biocapteurs avancée. En plus de la détection des mines terrestres, l’équipe explore l’extension de la plateforme de biocapteurs pour détecter d’autres matériaux dangereux tels que des formes alternatives d’explosifs, des toxines environnementales et des produits chimiques dangereux.

Gideon Lapidoth, PDG d’Enzymit, a exprimé son admiration pour l’équipe du professeur Belkin et ses contributions remarquables au développement de solutions de biocapteurs pour la détection des explosifs. Il a souligné la nature novatrice de ce projet dans le domaine de la détection des mines terrestres et a mis en avant le potentiel de combiner la biologie synthétique avec l’intelligence artificielle pour créer des solutions sûres et durables aux défis humanitaires et environnementaux.

Sources:
– Université hébraïque de Jérusalem.
– Journal Computational and Structural Biotechnology Journal.