Las bacterias utilizan una variedad de estrategias para encontrar alimento, pero un método común se llama quimiotaxis. La quimiotaxis implica detectar la concentración de ciertas sustancias químicas en el medio ambiente y luego acercarse o alejarse de esas sustancias químicas. Esto permite que las bacterias encuentren fuentes de alimento y eviten sustancias nocivas.
El modelo matemático desarrollado por los investigadores de la UT Austin se basa en la idea de que las bacterias utilizan un proceso de dos pasos para buscar alimento. En el primer paso, las bacterias se mueven en una dirección aleatoria. Si perciben un aumento en la concentración de una sustancia química deseada, se mueven en la misma dirección. Si sienten una disminución en la concentración de la sustancia química deseada, cambian de dirección.
En el segundo paso, las bacterias utilizan un patrón de búsqueda más dirigido. Se mueven en línea recta hasta que detectan una disminución en la concentración de la sustancia química deseada. Cuando esto sucede, cambian de dirección y se mueven hacia el área con mayor concentración del químico deseado.
Los investigadores de UT Austin descubrieron que su modelo describe con precisión el movimiento de las bacterias en una variedad de entornos. Esto sugiere que el modelo podría usarse para estudiar cómo las bacterias causan infecciones y desarrollar nuevas formas de combatirlas.
Por ejemplo, el modelo podría usarse para estudiar cómo las bacterias se mueven por el cuerpo y encontrar formas de bloquear su movimiento. Esto podría conducir a nuevos tratamientos para las infecciones bacterianas.
El modelo también podría usarse para estudiar cómo las bacterias interactúan entre sí y con otros organismos. Esto podría conducir a una mejor comprensión de cómo funcionan las comunidades bacterianas y cómo contribuyen a la salud humana.