17:07 2023-03-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Oamenii de știință aplică imagistica 3D cantitativă Raman la monitorizarea microbiană
_ Oamenii de știință aplică imagini 3D cantitative Raman la monitorizarea microbiană
Microorganismele contribuie importanți la ciclul sulfului de adâncime. Cu toate acestea, detectarea in situ a microorganismelor de adâncime se confruntă cu mari provocări din cauza complexității extreme a mediului de adâncime, a dificultății de prelevare a probelor, izolarea și cultivarea microorganismelor și lipsa unor metode de monitorizare nedistructivă aproape în timp real pentru microbi. metabolismul sulfului.
Recent, o echipă de cercetare condusă de prof. Zhang Xin și prof. Sun Chaomin de la Institutul de Oceanologie al Academiei Chineze de Științe (IOCAS) a obținut rezultate lungi monitorizare microbiană nedistructivă, aproape în timp real, prin imagistica cantitativă 3D bazată pe tehnologia Raman confocală.
Studiul a fost publicat în Microbiology Spectrum .
În prezent, procesul de producția de sulf elementar este studiată în principal prin metode biologice și chimice clasice, cum ar fi spectroscopia de absorbție cu raze X aproape de margine, cromatografia lichidă de înaltă performanță, microscopia electronică cu transmisie, cromatografia ionică și chimiometria. Cu toate acestea, aceste metode sunt utilizate în principal pentru a investiga metabolismul microorganismelor în anumite momente de timp prin eșantionare și nu pot monitoriza continuu procesele metabolice ale acestora pe scale de timp fără a distruge celulele.
Mai mult, unele dintre aceste metode au complicat pregătirea probei, care va distruge condițiile in situ ale celulelor. Ele pot duce, de asemenea, la eșantionarea neuniformă și la contaminare, ceea ce face dificilă realizarea unei observații continue in situ.
Imagistica Raman 3D confocală este ieftină, rapidă, fără etichete și nedistructivă și are potențialul de a combina perfect calitativ, cantitativ și vizualizare.
Pentru a demonstra potențialul acestei tehnici, echipa Prof. Zhang a construit metoda de analiză cantitativă in situ Raman 3D pentru comunitățile microbiene pe substraturi solide. A combinat vizualizarea optică cu analiza cantitativă Raman și ar putea caracteriza cantitativ procesele metabolice microbiene atât în dimensiuni temporale, cât și spațiale în mod nedistructiv.
Tehnica a fost aplicată la monitorizarea in situ a proceselor metabolice ale sulfului. a bacteriei de infiltratie rece de adanc E. flavus 21-3. Calculele de volum și analiza raportului bazate pe imagistica Raman 3D au cuantificat creșterea și metabolismul coloniei microbiene în diferite medii. Acesta a descoperit detaliile necunoscute despre creșterea și metabolismul microbian și a oferit un suport tehnic important pentru clarificarea cauzelor sulfului elementar larg distribuit în scurgerea rece de adâncime.
„Din cunoștințele noastre, aceasta este prima Tehnica nedistructivă in situ pentru a încerca monitorizarea pe termen lung a creșterii microbiene și a metabolismului în mediu solid.Sprijină identificarea rapidă a metaboliților, deducerea căilor biologice, analizarea condițiilor metabolice optime ale microorganismelor și compararea ratei de producție de sulf elementar a diferitelor tulpini, „, a spus prof. Zhang.
„Aplicarea cu succes a acestei tehnologii nu numai că demonstrează potențialul metodei pentru vizualizarea viitoare și analiza cantitativă a proceselor microbiene in situ, dar oferă și noi idei pentru studiul microorganismelor atașate la suprafețe solide în mediu natural”, a spus prof. Sun.
Comentarii:
Adauga Comentariu