JPK Instruments als einer der weltweit führenden Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten im Bereich Life Sciences und Soft Matter, berichtet über die Erforschung lebender Bakterien in ihrer natürlichen Umgebung ohne externe Immobilisierungs-Schritte unter Verwendung des neuen QI(TM) -Modus.
Dr. Christian Marlière vom Institut für Molekulare Wissenschaften (ISMO) leitet ein Forscherteam an der Université Paris Sud, welches die Dynamik und Eigenschaften (mechanische, elektrische und elektro-chemische) von lebenden Bakterien unter kontrollierten physiologischen Bedingungen im Nanometerbereich studiert: Interessant hierbei sind besonders Motilität und Adhäsionsverhalten von Bakterien auf festen Substraten, die Bildung von Biofilmen, der Einfluss von Licht auf das Bewegungsverhalten von Cyanobakterien oder die Auswirkungen von Antibiotika auf bakterielle Membranen bzw. Biofilme. Ein wichtiges Thema ist die Korrelation zwischen den physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen auf der Sub-Mikrometer-Skala solcher Bakterien und deren Biofilmen. Auch die Messung von Veränderungen elektrischer Signale steht im Fokus der Forschung. Diese wurden bisher mit herkömmlichen makroskopischen Methoden aus der Geophysik gemessen, wie Messungen der elektrische Leitfähigkeit, der Impedanz oder des elektrischen Potentials. Die Raster-Sonden-Techniken werden parallel mit optischen Verfahren mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung verwendet, wie die konfokale Fluoreszenz-Mikroskopie, Summenfrequenzspektroskopie (SFG), Stimulierte Emission Depletion-Mikroskopie (STED), photoaktivierte Lokalisationsmikroskopie (PALM) und die Interne Totalreflexionsfluoreszenzmikroskopie (TIRF).
Die Motivation zur Verwendung der Rasterkraft-Mikroskope (AFM) von JPK Instruments beschreibt Dr. Marlière so: "Dank AFM konnten wir Messungen der lokalen mechanischen, elektrischen und elektro-chemischen Eigenschaften an präzise definierten Punkten auf oder über Bakterien hinweg durchführen. Das JPK-Design ermöglicht es uns die oben genannten optischen Mikroskoptechniken mit dem AFM zu koppeln. Allerdings, gibt es etwas viel wertvolleres mit dem neuesten JPK NanoWizard3 AFM-System: Quantitative Imaging (QI(TM) ). Unsere jüngste Arbeit stützt sich auf dieses originelle Verfahren, basierend auf einer verbesserten Kombination einer schonenden Probenvorbereitung und dem JPK QI(TM) - Modus. Wir waren in der Lage AFM-Aufnahmen von lebenden Bakterien in ihrer natürlichen physiologischen Umgebung durchzuführen, ohne externe Immobilisierung-Schritte vorzunehmen, wie sie bisher einstimmig in der Literatur als zwingende Voraussetzung beschrieben werden. Darüber hinaus wurden die nativen Gleitbewegungen von einigen Bakterien, z.B. Cyanobakterien, auf Oberflächen mittels AFM beobachtet und damit wichtige Informationen über den Gleitbewegungs-Mechanismus generiert. "
Ein Beispiel für diese Arbeit wurde in einem Papier mit dem Titel "In-situ determination of the mechanical properties of gliding or non-motile bacteria by Atomic Force Microscopy under physiological conditions without immobilization" (*) veröffentlicht. Samia Dhahri ist federführende Autorin der Arbeit und eine von Dr Marlières Doktorandinnen in Montpellier.
Sie ist hier mit Dr. Marlière und dem JPK-System abgebildet.
* http://www.plosone.org/...:doi/10.1371/journal.pone.0061663
JPK Instruments entwickelt, konstruiert und fertigt Instrumente in Deutschland zu weltweit anerkannten Standards der deutschen Feinmechanik, Qualität und Funktionalität. Für weitere Einzelheiten über das NanoWizard® AFM und weitere Produkte besuchen Sie uns auf der JPK Webseite www.jpk.com oder auf Facebook www.facebook.de/....
Dr. Christian Marlière vom Institut für Molekulare Wissenschaften (ISMO) leitet ein Forscherteam an der Université Paris Sud, welches die Dynamik und Eigenschaften (mechanische, elektrische und elektro-chemische) von lebenden Bakterien unter kontrollierten physiologischen Bedingungen im Nanometerbereich studiert: Interessant hierbei sind besonders Motilität und Adhäsionsverhalten von Bakterien auf festen Substraten, die Bildung von Biofilmen, der Einfluss von Licht auf das Bewegungsverhalten von Cyanobakterien oder die Auswirkungen von Antibiotika auf bakterielle Membranen bzw. Biofilme. Ein wichtiges Thema ist die Korrelation zwischen den physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen auf der Sub-Mikrometer-Skala solcher Bakterien und deren Biofilmen. Auch die Messung von Veränderungen elektrischer Signale steht im Fokus der Forschung. Diese wurden bisher mit herkömmlichen makroskopischen Methoden aus der Geophysik gemessen, wie Messungen der elektrische Leitfähigkeit, der Impedanz oder des elektrischen Potentials. Die Raster-Sonden-Techniken werden parallel mit optischen Verfahren mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung verwendet, wie die konfokale Fluoreszenz-Mikroskopie, Summenfrequenzspektroskopie (SFG), Stimulierte Emission Depletion-Mikroskopie (STED), photoaktivierte Lokalisationsmikroskopie (PALM) und die Interne Totalreflexionsfluoreszenzmikroskopie (TIRF).
Die Motivation zur Verwendung der Rasterkraft-Mikroskope (AFM) von JPK Instruments beschreibt Dr. Marlière so: "Dank AFM konnten wir Messungen der lokalen mechanischen, elektrischen und elektro-chemischen Eigenschaften an präzise definierten Punkten auf oder über Bakterien hinweg durchführen. Das JPK-Design ermöglicht es uns die oben genannten optischen Mikroskoptechniken mit dem AFM zu koppeln. Allerdings, gibt es etwas viel wertvolleres mit dem neuesten JPK NanoWizard3 AFM-System: Quantitative Imaging (QI(TM) ). Unsere jüngste Arbeit stützt sich auf dieses originelle Verfahren, basierend auf einer verbesserten Kombination einer schonenden Probenvorbereitung und dem JPK QI(TM) - Modus. Wir waren in der Lage AFM-Aufnahmen von lebenden Bakterien in ihrer natürlichen physiologischen Umgebung durchzuführen, ohne externe Immobilisierung-Schritte vorzunehmen, wie sie bisher einstimmig in der Literatur als zwingende Voraussetzung beschrieben werden. Darüber hinaus wurden die nativen Gleitbewegungen von einigen Bakterien, z.B. Cyanobakterien, auf Oberflächen mittels AFM beobachtet und damit wichtige Informationen über den Gleitbewegungs-Mechanismus generiert. "
Ein Beispiel für diese Arbeit wurde in einem Papier mit dem Titel "In-situ determination of the mechanical properties of gliding or non-motile bacteria by Atomic Force Microscopy under physiological conditions without immobilization" (*) veröffentlicht. Samia Dhahri ist federführende Autorin der Arbeit und eine von Dr Marlières Doktorandinnen in Montpellier.
Sie ist hier mit Dr. Marlière und dem JPK-System abgebildet.
* http://www.plosone.org/...:doi/10.1371/journal.pone.0061663
JPK Instruments entwickelt, konstruiert und fertigt Instrumente in Deutschland zu weltweit anerkannten Standards der deutschen Feinmechanik, Qualität und Funktionalität. Für weitere Einzelheiten über das NanoWizard® AFM und weitere Produkte besuchen Sie uns auf der JPK Webseite www.jpk.com oder auf Facebook www.facebook.de/....
