显微镜学新技术的特写

2016-05-04新闻资讯

这张图是原子力显微镜拍摄的,是一张放置在CM15抗菌多肽中的埃希大肠杆菌。多肽开始破坏细胞壁的过程。
Image: Georg Fantner

20年以来,科学家追求着一种新的方法来治疗细菌感染,利用天然蛋白比如抗菌多肽,以刺穿细胞膜的方式杀死细菌。现在麻省理工的科学家已经记录下来了首次实时显微图片,来展示抗菌多肽在活菌中的致死效应。
麻省理工的教授改良了目前的极为敏感地高速原子力显微术,所以才能对细菌进行实时成像。3月14日他们的方法在纳米技术网上公布,展示了第一种活细胞高分辨率系列成像技术。使用这种高速原子力显微镜,可以帮助科研人员研究细胞是怎样对药物和病毒感染做出反应的。

高速

原子力显微镜发明与1986年,被广泛应用于纳米级材料的成像。它的分辨率(5纳米)可以与电子显微镜相比。但是与电镜不同,它不需要真空条件,可以用在活的样品。但传统的原子力显微镜采一张图需要几分钟的时间,所以他不能迅速地记录系列变化的图片。最近几年,科学家改进了高速原子力成像技术,但为充分利用到活细胞领域。原子力显微镜使用微小悬臂来探测样品表面,绘制样本的样貌图。麻省理工小组使用了比传统悬臂要小1000倍的悬臂,提高了成像速度,减小了对细菌的损害。

使用了改良后的配置,小组可以将几分钟获取一张图的速度提高到13秒一张。大大提高了成像速度,为实验提供了更好的方法。