Bakterier använder en mängd olika strategier för att hitta mat, men en vanlig metod kallas kemotaxi. Kemotaxi innebär att man känner av koncentrationen av vissa kemikalier i miljön och sedan rör sig mot eller bort från dessa kemikalier. Detta gör att bakterier kan hitta matkällor och undvika skadliga ämnen.
Den matematiska modellen som utvecklats av UT Austin-forskarna bygger på idén att bakterier använder en tvåstegsprocess för att söka efter mat. I det första steget rör sig bakterier i en slumpmässig riktning. Om de känner en ökning av koncentrationen av en önskad kemikalie, rör de sig i samma riktning. Om de känner en minskning av koncentrationen av den önskade kemikalien ändrar de riktning.
I det andra steget använder bakterier ett mer riktat sökmönster. De rör sig i en rak linje tills de känner en minskning av koncentrationen av den önskade kemikalien. När detta händer ändrar de riktning och rör sig mot området med den högsta koncentrationen av den önskade kemikalien.
UT Austin-forskarna fann att deras modell exakt beskriver bakteriers rörelse i en mängd olika miljöer. Detta tyder på att modellen skulle kunna användas för att studera hur bakterier orsakar infektioner och utveckla nya sätt att bekämpa dem.
Modellen skulle till exempel kunna användas för att studera hur bakterier rör sig genom kroppen och hitta sätt att blockera deras rörelse. Detta kan leda till nya behandlingar för bakterieinfektioner.
Modellen skulle också kunna användas för att studera hur bakterier interagerar med varandra och med andra organismer. Detta kan leda till en bättre förståelse för hur bakteriesamhällen fungerar och hur de bidrar till människors hälsa.