La tomografía electrónica de células líquidas (LC-ET) ofrece un emocionante avance técnico para estudiar materiales dinámicos en solución. La figura ilustra cómo se utilizó LC-ET para definir las "reglas de participación" para los fagos patógenos y su bacteria huésped. Crédito:Kelly Lab / Penn State
Una nueva tecnología de células líquidas permite a los científicos ver materiales y sistemas biológicos vivos en tres dimensiones bajo un microscopio electrónico. según investigadores de Penn State, Virginia Tech y Protochips Inc.
"Con esta tecnología que desarrollamos en colaboración con Protochips, los científicos podrían analizar las interacciones huésped-patógeno, ver cómo se introduce un virus en una célula y observar cómo se desarrollan los mecanismos moleculares en tiempo real, "dice Deb Kelly, profesor de ingeniería biomédica. "El trabajo representa el primer escaneo CAT a nanoescala del mundo en un ambiente líquido".
En un artículo de portada que aparece en Nano letras , Kelly y sus colegas informan sobre nuevos conocimientos sobre las interacciones entre bacteriófagos y bacterias huésped que podrían conducir en el futuro a métodos para matar bacterias resistentes a los antibióticos. Sus imágenes revelaron características estructurales del bacteriófago que antes no se entendían bien.
El campo de la microscopía electrónica de células líquidas ha crecido rápidamente en los últimos años, pero hasta ahora se ha limitado a 2-D. En tomografía, se obtienen imágenes de cortes de una muestra a medida que se inclina la muestra. Luego, las imágenes se apilan en 3-D usando un software de computadora.
"Usamos una rejilla de cobre que está recubierta con una capa de carbono y la cubrimos con un chip de nitruro de silicio, "dice el autor principal William Dearnaley, quien es el director técnico del Centro de Oncología Estructural de Kelly. "Hay una ventana en el chip y pipeteamos la muestra líquida entre las dos capas".
Este diseño de chip se adapta a cualquier tipo de soporte de microscopio, por lo que se puede adaptar universalmente a cualquier material. Los investigadores esperan que la técnica se adopte ampliamente tanto en las ciencias de la vida como en la ciencia de los materiales. por ejemplo, en la investigación de baterías o para buscar defectos que causan fallas en los materiales de construcción.
"Finalmente, queremos ver medicamentos dirigidos a las células cancerosas, "Kelly dice.
