Microscopía de fuerza atómica: una nueva mirada a los microbios

Título original:

Atomic Force Microscopy - A New Look at Microbes

Contenido del libro:

En las dos últimas décadas, la microscopía de fuerza atómica (AFM) ha tenido sin duda un impacto considerable a la hora de desentrañar las estructuras y la dinámica de las superficies microbianas con resolución nanométrica y en condiciones fisiológicas.

Además, las continuas innovaciones en las modalidades basadas en AFM, así como la combinación de AFM con técnicas ópticas modernas, como la microscopía de fluorescencia confocal o la espectroscopia Raman, han aumentado la diversidad y el volumen de datos que pueden adquirirse en un experimento. Es evidente que estas combinaciones proporcionan nuevas formas de investigar un amplio espectro de procesos microbiológicos a nivel de células individuales.

En este libro, me he esforzado por destacar la riqueza de las modalidades basadas en AFM que se han implementado en los últimos años y que han conducido a la caracterización multiparamétrica y multifuncional de, específicamente, las superficies bacterianas. Algunos ejemplos son la obtención de imágenes en tiempo real de la organización a nanoescala de las paredes celulares, la cuantificación de las heterogeneidades químicas subcelulares, la cartografía y el análisis funcional de los componentes individuales de las paredes celulares y el sondeo de las propiedades nanomecánicas de bacterias vivas. Se espera que en un futuro próximo se combinen más modalidades basadas en AFM y técnicas complementarias en experimentos únicos para abordar problemas y retos pertinentes en la investigación microbiana.

Estas mejoras pueden permitir abordar la naturaleza dinámica de muchas más superficies celulares microbianas y sus componentes, incluida la reestructuración de las membranas celulares, los poros y los transportadores, la señalización de los receptores de las membranas celulares y la formación de complejos de adhesión celular. En última instancia, se materializarán múltiples descubrimientos y posibilidades de ingeniería a medida que las herramientas multiparamétricas permitan sondear y manipular sistemas de complejidad creciente.