¿Qué es una unidad formadora de colonias? – Definición y propósito

Bacterias en la ciencia

Cuando piensa en bacterias, probablemente piense en enfermarse. Cuando la E. coli aparece en las noticias, se trata de otro brote de intoxicación alimentaria. Sin embargo, los científicos consideran a E. coli y otras bacterias como una herramienta extremadamente valiosa y versátil.

Las bacterias se pueden usar para estudiar genética, inmunidad, proteínas, infecciones y biología molecular, por nombrar algunas. Las bacterias también se utilizan para fabricar medicamentos y proteínas para uso humano. Un uso específico de las bacterias es la producción de insulina. La bacteria E. coli está diseñada para producir esta proteína humana, que los pacientes con diabetes utilizan para controlar su azúcar en sangre.

Bacterias en crecimiento

Las bacterias utilizadas para la investigación se cultivan en placas de Petri en agar, una sustancia similar a la gelatina procedente de algas marinas, enriquecida con diversos nutrientes. En términos sencillos, las bacterias viven en un lecho de comida. Una vez que han sido diseñados para hacer lo que sea que el científico haya estado tratando de hacerlos, se extienden sobre uno de estos platos llenos de agar.

A continuación, las bacterias se diluyen en serie . Esto significa que las bacterias se diluyen con medio de cultivo, normalmente 1 parte de bacterias por 10 partes de medio. Esta dilución se vuelve a diluir luego, por lo que se convierte en 1: 100. Esto sucede hasta que las bacterias se diluyen hasta 10,000-1,000,000 veces.

Realizar diluciones en serie no solo supone más trabajo para los científicos; también facilita el recuento de colonias en la placa de Petri. Si hay demasiadas colonias, son indistinguibles. Si hay muy pocas colonias, es posible que los resultados no sean precisos. Es un problema clásico de Ricitos de Oro. El mejor rango de colonias en una placa es de 25 a 300. Si hay menos de 25 colonias, debe elegir una placa de Petri diferente para contar. Si hay más de los que puede contar con precisión, también debe elegir otro plato. Esta es otra ventaja de las diluciones en serie: puede contar colonias en más de una placa de Petri.

Las bacterias diluidas se siembran en placas de Petri y se cultivan hasta que se forman colonias visibles. Una colonia es simplemente un grupo de bacterias que crecieron a partir de una bacteria original. Luego, se cuentan las colonias, ya que no se pueden ver las bacterias individuales sin un microscopio. En lugar de decir que el número de colonias en el agar es igual al número de bacterias sembradas originalmente, los científicos hablan del número de unidades formadoras de colonias (UFC). Una unidad formadora de colonias es normalmente una bacteria o un pequeño grupo de bacterias que pudieron replicarse muchas veces para formar una sola colonia visible.

El término UFC se usa porque es imposible estar seguro de que cada colonia provenga de una sola bacteria. Además, contar las UFC en lugar del total de bacterias en una muestra permite al científico ignorar las bacterias muertas o las bacterias que no pueden replicarse en las condiciones que se están probando (como la temperatura, el medio de crecimiento, la humedad y el contenido de oxígeno). Por estas razones, CFU es la mejor estimación de la cantidad de bacterias que harán activamente cualquier trabajo que el científico esté tratando de que hagan.

Importancia de las UFC

Las UFC ayudan a los científicos a controlar una variable importante en los experimentos: ¿cuántas bacterias vivas se están utilizando? En la investigación científica, saber cuántas bacterias tienes es increíblemente importante. Para comparar los datos de los experimentos, debe saber cuántas bacterias se utilizaron cada vez. Por ejemplo, esto le permite comparar la cantidad de insulina que producen las bacterias en diferentes condiciones. Puede determinar que 10 millones de bacterias en la condición A producirán 5 miligramos de insulina, pero solo 3 miligramos en la condición B. Es como las estadísticas del béisbol. Un lanzador que tiene 10 victorias en una temporada, pero solo 15 aperturas, tiene un mejor promedio (10:15) que un lanzador con 15 victorias y 30 aperturas (15:30).

En otra ocasión, los investigadores necesitan saber cuántas bacterias están usando en modelos de infección. Por ejemplo, los científicos podrían infectar un cultivo celular con un millón de UFC, otro con diez millones de UFC y luego comparar los resultados. Esto nuevamente permite a los científicos determinar el efecto de diferentes cantidades de bacterias y comparar los resultados.

Resumen de la lección

Las bacterias son quizás la herramienta más importante para estudiar muchos aspectos de la biología. Una colonia es simplemente un grupo de bacterias que crecieron a partir de una bacteria original. Para estimar la cantidad de bacterias en una muestra, los científicos cuentan las bacterias como unidades formadoras de colonias . Esta es la cantidad de bacterias, o grupos de bacterias, que se colocaron en una placa de Petri y pudieron convertirse en colonias.

Saber cuántas UFC se están utilizando permite a los científicos controlar una variable, que sería la cantidad de bacterias involucradas en el experimento. Las bacterias se diluyen en serie , lo que significa que las bacterias se diluyen con medio de crecimiento hasta 10.000-1.000.000 veces. Esto facilita el recuento de colonias en la placa de Petri; si hay demasiadas colonias, son indistinguibles.