הדפסת חיידקים בתלת-ממד לחקר תנועתיות וצמיחה במדיה נקבובית תלת-ממדית מורכבת

חיידקים נמצאים בכל מקום בסביבות מורכבות, תלת-ממדיות ונקבוביות כגון רקמות וג'לים ביולוגיים וקרקעות ומשקעים תת-קרקעיים. כאן אנו מפתחים שיטה להדפסה תלת-ממדית של מושבות צפופות של חיידקים לתוך מטריצות הידרוג'ל גרגיריות תקועות כדי לחקור את הצמיחה והתנועתיות שלהם בסביבות מורכבות. מחקרים גילו הבדלים שלא היו ידועים בעבר במאפייני ההתפשטות של חיידקים המאכלסים סביבות נקבוביות בהשוואה לאלה שבתרביות נוזליות על משטחים שטוחים.

פיתוח שימוש במטריצות הידרוג'ל גרגיריות המורכבות מחלקיקי הידרוג'ל ביו-תואמים תקועים הנפוחים בתרבית חיידקים נוזלית כצלחות פטרי נקבוביות לכליאת תאים בתלת ממד. מחקרים קודמים היו מוגבלים לנפחי מדגם קטנים של כמ"ל אחד, ולכן לסקאלות זמן ניסוייות קצרות, וגם היו מוגבלים ביכולתם להגדיר גיאומטריות אינוקולה ברזולוציה מרחבית גבוהה. קבענו שמאפייני התפשטות התאים של החיידקים תלויים בגודל הנקבוביות ובתנועתיות התא.