Атомная сканирующая микроскопия (АСМ) бактерий.

Существующие методы исследования бактерий (световая и электронная микроскопия, фотоэлектронная микроскопия Х-лучей, ИК-спектрос- копия, измерение контактного угла и электрофоретической мобильности) позволяют получить качественную и количественную характеристики бактериальных клеток. Многие из этих методов требуют специальной подготовки и условий вакуума и не могут быть использованы для нативных исследований. В отличие от вышеназванных методов АСМ-микроскопия обеспечивает получение ЗЭ изображения поверхностных ультраструктур с молекулярным разрешением в режиме реального времени и физиологических условий. Поверхность живых бактериальных клеток содержит белки, липиды и углеводные компоненты, образующие сложные гетерогенные структуры. Тонкая организация некоторых мембранных областей играет важную роль во взаимодействии клеток с поверхностью и между собой. Прямой информации о строении поверхности бактерий в нативном состоянии пока недостаточно. Сверхуникальная способность АСМ представлять бактериальный мир в субнанометровом диапазоне и в водном растворе может быть использована для исследования как самих клеток, так и их поверхности в физиологических условиях. В жидких средах микроорганизмы способны образовывать колонии, как и на твердых поверхностях, создавая биопленки.

АСМ можно использовать в исследованиях по нанобиотехнологии не только для детекции бактериальных клеток и вирусов, но и для очень чувствительного определения нанофрагментов этих объектов.

Атомно-силовая микроскопия принадлежит к семейству проксимальной зондовой микроскопии, используемой для анализа поверхности и ее свойств на атомно-молекулярном уровне. С ее помощью получают трехмерное изображение поверхностных ультраструктур на молекулярном уровне в реальном времени и при физиологических условиях. Это достигается путем анализа взаимодействия анализируемой поверхности и специального наконечника — кантилевера.

В современной микробиологии востребованными являются разработка и применение новых высокоэффективных методов изучения и идентификации бактерий на основе электрооптических, биосен- сорных и бионанотехнологических подходов.

Бесконтактное определение микроорганизмов.

Бесконтактный метод определения бактерий с применением системы искусственного носа разработан на основе высокоплотных волоконно-оптических биосенсорных пучков. Принцип метода основан на анализе воздушной прослойки над образцом путем определения летучих компонентов (ЛК). Выделяемые бактериями ЛК формируют специфический запах бактерий, что может служить их характерным признаком. Воспринимающим элементом служат полистирольные микросферы с флуоресцентным красителем, интерколированные в проксимальный конец волоконной системы. ЛК влияют на микроокружение микросфер, изменяя характеристики красителя. Таким образом, анализ летучих веществ позволяет распознавать бактерии.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >