Team:Stanford-Brown/bioHYDRA
Welcome to bioHYDRA Scaling up nanoscale contractions of Bacillus spores to the macro scale, biologically.
AbstractWhy spores?
This past year, Chen et al. at Columbia University devised a way to utilize the power of evaporation and the way Bacillus Spores expand and contract depending on ambient humidity in order to create contractile structures coined as “HYDRA” (Hygroscopy driven artificial muscles). We improved on this technology by creating fully biological hydras, using cellulose instead of polyimide, and incorporating cellulose binding sites on the spore coats instead of using artificial artificial glue.
See our BioBricksIntroduction How spores and the Stanford-Brown 2015 iGEM team first met
In our search for a biological agent that can contract and at the same time have high resistance to the environment, we came across bacterial spores. Bacterial spores are usually thought of as inert, hibernating organisms with little to no metabolic function. In response to stressful environmental conditions, vegetative Bacillus will sporulate to produce robust organisms called spores, which can survive in extreme conditions for many years. To be able to germinate and regain full vegetative function, they have to maintain a certain internal environment so as to preserve the integrity of its organelles while in spore form. To regulate the humidity content in the spore core, bacillus have adapted by changing the shape of its wrinkled spore cortex with various degrees of humidity. As the air becomes dryer, the spores shrinks, and vice versa. We sought to improve on the work of Chen et al. (Columbia University) and their HYDRA technology (Pic. 1) to create fully biological HYDRAs, using cellulose and cellulose binding domains on the spore coat.
Donec tincidunt aliquet justo, sit amet mollis purus varius ac. Quisque ac sapien eu ante convallis cursus congue vel odio. Sed efficitur sapien ut eros sodales ornare. Vestibulum pellentesque lorem sed nulla interdum, non tincidunt velit sagittis. Vestibulum cursus, enim eu porta euismod, enim lectus facilisis diam, at sodales metus ligula sit amet eros. Sed ullamcorper, mauris nec mollis pretium, justo ligula dapibus nulla, non elementum nisl libero ut elit. Proin mi urna, finibus at scelerisque quis, porttitor at mauris. Nulla laoreet venenatis cursus. Vivamus et pellentesque quam, eget malesuada ex. Quisque eu massa ligula. Nam interdum dui sed laoreet efficitur. Aliquam sed vulputate orci. Pellentesque sed sollicitudin lectus. Vivamus nec tortor risus. Vestibulum malesuada feugiat lorem a dignissim. In diam mauris, venenatis at vulputate eget, venenatis sit amet metus. Suspendisse ut mi in ipsum sagittis malesuada at nec erat. Etiam volutpat risus quis nisi hendrerit porttitor vel eu tortor. Donec venenatis, risus sit amet ullamcorper scelerisque, tellus erat consequat nibh, vel dictum velit augue id leo. In eleifend tristique ipsum sed dignissim. Duis mattis, ipsum nec aliquet varius, turpis orci tempus nulla, in sodales libero massa at diam. Nulla maximus eros sed venenatis congue. Phasellus diam nunc, ullamcorper vitae tempor eget, sagittis eu odio. Praesent a mauris porttitor, mattis sem a, sodales massa. Proin et justo lectus. Proin varius magna ac leo ullamcorper accumsan. Proin id diam eget dolor vulputate mattis. Suspendisse pellentesque, nunc sit amet blandit feugiat, risus eros egestas massa, nec condimentum ante sapien ac velit. Vivamus efficitur justo dolor, at gravida lorem venenatis at. Aenean at ligula sapien. Mauris eget eleifend justo, eget faucibus ante. Ut mattis ante vitae dignissim maximus. Integer feugiat arcu purus, a viverra dui elementum vitae. Phasellus mattis porttitor iaculis. In eu nisi eu augue lacinia fringilla venenatis at nunc. Nam est erat, hendrerit ac dignissim sed, mollis eu eros.
Experiment Engineering E. coli to produce polystyrene
Donec ullamcorper nulla non metus auctor fringilla. Vestibulum id ligula porta felis euismod semper. Praesent commodo cursus magna, vel scelerisque nisl consectetur. Fusce dapibus, tellus ac cursus commodo.
Donec tincidunt aliquet justo, sit amet mollis purus varius ac. Quisque ac sapien eu ante convallis cursus congue vel odio. Sed efficitur sapien ut eros sodales ornare. Vestibulum pellentesque lorem sed nulla interdum, non tincidunt velit sagittis. Vestibulum cursus, enim eu porta euismod, enim lectus facilisis diam, at sodales metus ligula sit amet eros. Sed ullamcorper, mauris nec mollis pretium, justo ligula dapibus nulla, non elementum nisl libero ut elit. Proin mi urna, finibus at scelerisque quis, porttitor at mauris. Nulla laoreet venenatis cursus. Vivamus et pellentesque quam, eget malesuada ex. Quisque eu massa ligula. Nam interdum dui sed laoreet efficitur. Aliquam sed vulputate orci. Pellentesque sed sollicitudin lectus. Vivamus nec tortor risus. Vestibulum malesuada feugiat lorem a dignissim. In diam mauris, venenatis at vulputate eget, venenatis sit amet metus. Suspendisse ut mi in ipsum sagittis malesuada at nec erat. Etiam volutpat risus quis nisi hendrerit porttitor vel eu tortor. Donec venenatis, risus sit amet ullamcorper scelerisque, tellus erat consequat nibh, vel dictum velit augue id leo. In eleifend tristique ipsum sed dignissim. Duis mattis, ipsum nec aliquet varius, turpis orci tempus nulla, in sodales libero massa at diam. Nulla maximus eros sed venenatis congue. Phasellus diam nunc, ullamcorper vitae tempor eget, sagittis eu odio. Praesent a mauris porttitor, mattis sem a, sodales massa. Proin et justo lectus. Proin varius magna ac leo ullamcorper accumsan. Proin id diam eget dolor vulputate mattis. Suspendisse pellentesque, nunc sit amet blandit feugiat, risus eros egestas massa, nec condimentum ante sapien ac velit. Vivamus efficitur justo dolor, at gravida lorem venenatis at. Aenean at ligula sapien. Mauris eget eleifend justo, eget faucibus ante. Ut mattis ante vitae dignissim maximus. Integer feugiat arcu purus, a viverra dui elementum vitae. Phasellus mattis porttitor iaculis. In eu nisi eu augue lacinia fringilla venenatis at nunc. Nam est erat, hendrerit ac dignissim sed, mollis eu eros. Morbi vel egestas dui, consectetur posuere nisi. Aliquam vitae tortor vulputate, fringilla est vel, faucibus diam. Suspendisse potenti. Donec sed commodo nulla. Duis feugiat, diam eu pulvinar rhoncus, arcu erat pretium orci, ut porta diam elit eu mi. Etiam eros massa, egestas eu mattis id, hendrerit at ligula. Duis placerat felis nec risus volutpat lobortis. Sed elementum, dolor non feugiat placerat, libero sapien pharetra diam, sed faucibus est ex tristique sem. Vivamus rutrum libero eget mollis sodales. Pellentesque vel scelerisque felis, a imperdiet erat. Fusce quis nisl magna. Sed non libero ultrices sapien hendrerit suscipit aliquet convallis leo. Quisque nec aliquam libero, in commodo ex. In eget nulla consequat, commodo quam id, hendrerit velit. Vestibulum non interdum enim. Ut elit justo, suscipit vel pretium vitae, rutrum sed dui. Donec vehicula sit amet ex ac finibus. Donec ultrices tellus et laoreet dictum.
Data and Results Optimizing the production of biological PHA
Donec ullamcorper nulla non metus auctor fringilla. Vestibulum id ligula porta felis euismod semper. Praesent commodo cursus magna, vel scelerisque nisl consectetur. Fusce dapibus, tellus ac cursus commodo.
Donec tincidunt aliquet justo, sit amet mollis purus varius ac. Quisque ac sapien eu ante convallis cursus congue vel odio. Sed efficitur sapien ut eros sodales ornare. Vestibulum pellentesque lorem sed nulla interdum, non tincidunt velit sagittis. Vestibulum cursus, enim eu porta euismod, enim lectus facilisis diam, at sodales metus ligula sit amet eros. Sed ullamcorper, mauris nec mollis pretium, justo ligula dapibus nulla, non elementum nisl libero ut elit. Proin mi urna, finibus at scelerisque quis, porttitor at mauris. Nulla laoreet venenatis cursus. Vivamus et pellentesque quam, eget malesuada ex. Quisque eu massa ligula. Nam interdum dui sed laoreet efficitur. Aliquam sed vulputate orci. Pellentesque sed sollicitudin lectus. Vivamus nec tortor risus. Vestibulum malesuada feugiat lorem a dignissim. In diam mauris, venenatis at vulputate eget, venenatis sit amet metus. Suspendisse ut mi in ipsum sagittis malesuada at nec erat. Etiam volutpat risus quis nisi hendrerit porttitor vel eu tortor. Donec venenatis, risus sit amet ullamcorper scelerisque, tellus erat consequat nibh, vel dictum velit augue id leo. In eleifend tristique ipsum sed dignissim. Duis mattis, ipsum nec aliquet varius, turpis orci tempus nulla, in sodales libero massa at diam. Nulla maximus eros sed venenatis congue. Phasellus diam nunc, ullamcorper vitae tempor eget, sagittis eu odio. Praesent a mauris porttitor, mattis sem a, sodales massa. Proin et justo lectus. Proin varius magna ac leo ullamcorper accumsan. Proin id diam eget dolor vulputate mattis. Suspendisse pellentesque, nunc sit amet blandit feugiat, risus eros egestas massa, nec condimentum ante sapien ac velit. Vivamus efficitur justo dolor, at gravida lorem venenatis at. Aenean at ligula sapien. Mauris eget eleifend justo, eget faucibus ante. Ut mattis ante vitae dignissim maximus. Integer feugiat arcu purus, a viverra dui elementum vitae. Phasellus mattis porttitor iaculis. In eu nisi eu augue lacinia fringilla venenatis at nunc. Nam est erat, hendrerit ac dignissim sed, mollis eu eros. Morbi vel egestas dui, consectetur posuere nisi. Aliquam vitae tortor vulputate, fringilla est vel, faucibus diam. Suspendisse potenti. Donec sed commodo nulla. Duis feugiat, diam eu pulvinar rhoncus, arcu erat pretium orci, ut porta diam elit eu mi. Etiam eros massa, egestas eu mattis id, hendrerit at ligula. Duis placerat felis nec risus volutpat lobortis. Sed elementum, dolor non feugiat placerat, libero sapien pharetra diam, sed faucibus est ex tristique sem. Vivamus rutrum libero eget mollis sodales. Pellentesque vel scelerisque felis, a imperdiet erat. Fusce quis nisl magna. Sed non libero ultrices sapien hendrerit suscipit aliquet convallis leo. Quisque nec aliquam libero, in commodo ex. In eget nulla consequat, commodo quam id, hendrerit velit. Vestibulum non interdum enim. Ut elit justo, suscipit vel pretium vitae, rutrum sed dui. Donec vehicula sit amet ex ac finibus. Donec ultrices tellus et laoreet dictum.
See our Picture Gallery!Protocols
Vestibulum nec nisl eu ex ullamcorper mattis ac vel tortor.
Duis nec nibh non nisl tristique condimentum quis eu leo.
Sed venenatis massa in tortor gravida dictum.
Nam sollicitudin enim ac egestas fermentum. Suspendisse tempor urna vel mollis mollis. Proin ac mauris facilisis sapien maximus suscipit nec eget felis. Fusce ac urna sit amet nunc condimentum gravida. Aenean commodo nunc et tempus egestas. Suspendisse cursus quam placerat, vestibulum nunc non, imperdiet felis. Curabitur et erat non justo eleifend commodo. In sit amet sem vitae eros placerat facilisis. Quisque eget ligula vel tellus fermentum vestibulum. Curabitur eu ligula non lorem pulvinar posuere ac commodo ante. Sed convallis quam ut risus dignissim, nec pellentesque risus malesuada. Vestibulum vel sem eu tortor ornare consequat ac eget ligula. Suspendisse eu lacus ut nisi aliquet mollis id nec eros. Integer vulputate sem sed massa porta, eget dapibus odio pellentesque. Morbi sit amet lacus quis urna mattis elementum. See our Lab Notebook!References
Vestibulum nec nisl eu ex ullamcorper mattis ac vel tortor. Duis nec nibh non nisl tristique condimentum quis eu leo. Sed venenatis massa in tortor gravida dictum. Nam sollicitudin enim ac egestas fermentum. Suspendisse tempor urna vel mollis mollis. Proin ac mauris facilisis sapien maximus suscipit nec eget felis. Fusce ac urna sit amet nunc condimentum gravida. Aenean commodo nunc et tempus egestas. Suspendisse cursus quam placerat, vestibulum nunc non, imperdiet felis. Curabitur et erat non justo eleifend commodo. In sit amet sem vitae eros placerat facilisis. Quisque eget ligula vel tellus fermentum vestibulum.p>