Shaving and breaking bacterial chains with a viscous flow
Notice bibliographique
Résumé
Some food and ferment manufacturing steps such as spray-drying result in the application of viscous stresses to bacteria. This study explores how a viscous flow impacts both bacterial adhesion functionality and bacterial cell organization using a combined experimental and modeling approach. As a model organism we study Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) "wild type" (WT), known to feature strong adhesive affinities towards beta-lactoglobulin thanks to pili produced by the bacteria on cell surfaces, along with three cell-surface mutant strains. Applying repeated flows with high shear-rates reduces bacterial adhesive abilities up to 20% for LGG WT. Bacterial chains are also broken by this process, into 2-cell chains at low industrial shear rates, and into single cells at very high shear rates. To rationalize the experimental observations we study numerically and analytically the Stokes equations describing viscous fluid flow around a chain of elastically connected spheroidal cell bodies. In this model setting we examine qualitatively the relationship between surface traction (force per unit area), a proxy for pili removal rate, and bacterial chain length (number of cells). Longer chains result in higher maximal surface tractions, particularly at the chain extremities, while inner cells enjoy a small protection from surface tractions due to hydrodynamic interactions with their neighbors. Chain rupture therefore may act as a mechanism to preserve surface adhesive functionality in bacteria.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».