NanoWizard bioAFM非常適合用於研究微生物JPK儀器

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簡介
微生物的納米技術
酵母
細菌
病毒
結論
致謝

簡介

“微生物學”一詞的一般描述人眼看不見的,尤其是酵母,細菌和病毒,這些生物體的研究。然而,這三種類型的生物體顯著彼此不同。酵母和細菌不同類型的細胞(分別為真核和原核),而病毒是沒有嚴格的一個活的有機體,是一個專性細胞內寄生蟲。可分為兩個主要領域的顯微鏡,這是用於可視化的要求,並已用來表徵(在某些情況下全面),這些微生物基因和蛋白質的分子生物學,在微生物學研究的工具來進行。

微生物的納米技術

在開放的微生物學領域的最初步驟,第一顯微鏡問世了。細菌安東尼範列文虎克第一個可視化,使用約 1676一個簡單的,自建顯微鏡,。列文虎克內置顯微鏡複合顯微鏡,更像是一個非常強大的放大鏡,而不是依賴單一透鏡。他的第一個描述細菌之一(簡稱為 animalcules)從列文虎克自己的牙齒刮下的樣品。

雖然已在發酵,酵麵包酵母用於大約 5000年,它是在1860年,路易斯巴斯德首次描述這些過程的效應器的酵母,釀酒酵母。巴斯德微生物學領域多年來提出了許多重要的貢獻,從釀酒酵母中的描述,他優雅的實驗來否定自發產生和他在生殖疾病和早期的疫苗發展理論的基礎性作用的理論。事實上,巴斯德疫苗研製領域的成功之一是通過加熱作為疫苗注射的狂犬病毒衰減,儘管不能夠可視化病毒本身在受影響的組織。

在光學顯微鏡恩斯特阿貝和卡爾蔡司在19世紀 80年代的聯合工作的進步,進一步延長了微生物世界的研究。然而,阿貝自己的描述,是一種光學顯微鏡的分辨率的限制,取決於照明光的波長和鏡頭的數值孔徑。在現實中,光學顯微鏡的分辨率是有限的半波長的光,或約 250納米。因此,研究病毒的結構電子顯微鏡的到來,等待1931年由Ernst Ruska的Wendall士丹利在1935年的煙草花葉病毒的後續結晶。

最近,在一個非常小的規模,結構,負責調查和操縱原子力顯微鏡已開通了一條新路。在研究生物結構的原子力顯微鏡的最經常提到的的優勢之一是,不像電子顯微鏡,可在生理條件下獲得高分辨率圖像。然而,有更多的不僅僅是高分辨率成像能力的原子力顯微鏡。意味著懸臂,成像,也可以用來衡量的相互作用力,在piconewton範圍內的原子力顯微鏡的機械性質。

這樣,不僅可以AFM圖像的高分辨率表面的微生物,在生理條件下,它也可以被用於研究微生物和目標表面之間的結合力。

煙草花葉病毒顆粒被吸附到雲母和使用間歇接觸模式成像。這些病毒顆粒被稱為螺旋狀衣殼,大衣周圍的遺傳物質的螺旋模式中的蛋白質棧。這種螺旋堆疊可以看出,在高度,相位和錯誤的信號通道(圖 9)。 BioAFM,如使用的一個顯著的優勢JPK Nanowizard ®,生物樣品圖像,成像可以在液體中進行。因此,病毒顆粒可以其靶細胞表面上的成像,在流體。在這裡,我們有成像流感病毒附著的紅血細胞的表面,在液體中,使用間歇接觸模式。清楚地成像在細胞表面的病毒顆粒。

圖10。與紅細胞的表面關聯的流感病毒粒子。概述圖像(a)和(二)高倍率圖像的紅血細胞表面顯示流感病毒顆粒(白色箭頭)

結論

Nanowizard ® bioAFM非常適合微生物的研究。 JPK Biocell提供了生理條件下,沒有犧牲的原子力顯微鏡穩定或光學質量。該顯微鏡的穩定,使個別蛋白亞基成像,並充分整合成一個倒置光顯微鏡,使顯微鏡技術相結合,同時進行。這個平台不僅讓微生物樣品的高分辨率圖像,它可以用來量化生物和表面之間或懸臂和表面相關分子之間的相互作用力。

致謝

許多感謝博士杰弗裡 Stear,馬克斯普朗克研究所分子細胞生物學和遺傳學,大腸桿菌和釀酒酵母樣品。煙草花葉病毒是好心勞厄博士邁克​​爾羅伯特 - 科赫研究所提供。由瑞士巴塞爾大學的帕特里克Frederix博士,慷慨地提供的HPI圖像。

資料來源:JPK儀器

對於這個源的更多信息, 請訪問 JPK儀器

Date Added: Jan 17, 2009

Last Update: 14. October 2011 23:46

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