Microscopia de forță atomică - o nouă perspectivă asupra microbilor

Titlul original:

Atomic Force Microscopy - A New Look at Microbes

Conținutul cărții:

În ultimele două decenii, microscopia cu forță atomică (AFM) a avut, fără îndoială, un impact considerabil în deslușirea structurilor și dinamicii suprafețelor microbiene cu o rezoluție nanometrică și în condiții fiziologice.

În plus, inovațiile continue în modalitățile bazate pe AFM, precum și combinarea AFM cu tehnici optice moderne, cum ar fi microscopia confocală cu fluorescență sau spectroscopia Raman, au sporit diversitatea și volumul de date care pot fi obținute în cadrul unui experiment. Este evident că aceste combinații oferă noi modalități de investigare a unui spectru larg de procese microbiologice la nivelul celulelor individuale.

În această carte, m-am străduit să evidențiez multitudinea de modalități bazate pe AFM care au fost implementate în ultimii ani și care au condus la caracterizarea multiparametrică și multifuncțională a suprafețelor bacteriene, în special. Exemplele includ imagistica în timp real a organizării la scară nanometrică a pereților celulari, cuantificarea eterogenităților chimice subcelulare, cartografierea și analiza funcțională a constituenților individuali ai pereților celulari și sondarea proprietăților nanomecanice ale bacteriilor vii. Se preconizează că, în viitorul apropiat, mai multe modalități bazate pe AFM și tehnici complementare vor fi combinate în experimente unice pentru a aborda probleme și provocări pertinente în cercetarea microbiană.

Astfel de îmbunătățiri pot face posibilă abordarea naturii dinamice a mult mai multor suprafețe celulare microbiene și a constituenților acestora, inclusiv restructurarea membranelor celulare, a porilor și a transportatorilor, semnalizarea receptorilor membranei celulare și formarea complexelor de adeziune celulară. În cele din urmă, numeroase descoperiri și posibilități de inginerie se vor materializa pe măsură ce instrumentele multiparametrice vor permite sondarea și manipularea unor sisteme din ce în ce mai complexe.