Cuando se observa con microscopios especializados, las células microbianas muestran un patrón de fluorescencia individual, o firma, que depende de la mezcla de biomoléculas contenidas dentro de las células. Esa mezcla compleja, con su firma reveladora, a su vez depende del tipo de microbio y suestado fisiológico, como si está creciendo o qué está consumiendo como fuente de alimento.
los investigadores de la Universidad de Tsukuba han desarrollado un nuevo método, llamado CRIF fluorescencia innata de células individuales asistida por microscopía de reflexión confocal, para detectar las firmas de fluorescencia de células microbianas individuales. El método no es destructivo, lo que significa que las células permanecen vivas,y permite que las células se estudien en entornos tridimensionales realistas. Importantemente, el nuevo método se puede usar para ver células individuales dentro de mezclas de diferentes tipos de microbios, a diferencia de muchas técnicas estándar que funcionan mejor con poblaciones "puras" donde las células están todaspor igual. El equipo publicó recientemente sus hallazgos en Microbiología Aplicada y Ambiental .
"Utilizamos un microscopio confocal, que puede generar imágenes a partir de materiales tridimensionales, en lugar de comparar una secuencia de cortes para construir una imagen de una estructura intacta completa. Esto nos permitió encontrar las ubicaciones de las células microbianas dentro dela muestra ", dice el autor principal y coautor correspondiente Yutaka Yawata." Combinando esto con la espectroscopía para medir un conjunto de señales de fluorescencia bajo el microscopio, pudimos ver los diferentes tipos de microbios dentro de la muestra y leer sus firmas para identificarlas células individuales "
El equipo pasó a entrenar modelos de computadora para leer las firmas de fluorescencia y distinguir diferentes tipos de células. Los modelos aprendieron a reconocer las células automáticamente, incluso cuando observaron diferentes células con formas y tamaños muy similares, y analizaron las imágenes en busca de firmas celulares.para identificar las células según su tipo y estado fisiológico.
"Nuestra técnica para reconocer y rastrear las firmas de fluorescencia innatas de cada una de las células individuales dentro de muestras tridimensionales abre nuevas y emocionantes oportunidades para explorar poblaciones microbianas mixtas, como se encuentran en entornos naturales", dice el coautor correspondiente Nobuhiko Nomura."Ayudará a los investigadores a comprender cómo los microbios crecen e interactúan entre sí en el mundo real".
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Materiales proporcionados por Universidad de Tsukuba . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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