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火曜日, 3 月 15 日, 2011

すべてまとめ: 研究者のスポーツベットアイオー 入金できない クロークが細菌を保護する, より良い画像につながる

マンハッタン -- これは他のすべてを超えるマントです。スポーツベットアイオー 入金できないで作られた微細なカーボン マントで、細菌やその他の細胞の画像化の方法を変える可能性があります.

ヴィカス・ベリー, カンザス州立大学化学工学助教授, と彼の研究チームは、電子顕微鏡下で細菌を画像化するという現在の課題に対処するために、細菌をスポーツベットアイオー 入金できないで包んでいます. ベリーの方法は細菌を保護する炭素の外套を作り出す, 自然なサイズで画像化できるようになり、画像の解像度が向上します.

スポーツベットアイオー 入金できないは、原子 1 個の厚さしかない炭素の一種です, いくつかの重要な特性を与えています: 不浸透性です, それは最強のナノマテリアルです, 光学的に透明で、高い熱伝導率を持っています.

"スポーツベットアイオー 入金できないは次世代素材," ベリーは言いました. "原子1個分の厚さしかありませんが, スポーツベットアイオー 入金できないは最小の分子さえも通過させません. さらに詳しく, 丈夫で柔軟性が高いので、どんな形状にもフィットします."

ベリーのチームは 3 年間スポーツベットアイオー 入金できないを研究してきました, そしてベリーは最近、スポーツベットアイオー 入金できないと細胞イメージング研究の関係に気づきました. スポーツベットアイオー 入金できないは不浸透性だから, 彼は、高真空電子顕微鏡で画像化された細菌細胞のサイズを保存するためにこの材料を使用することに決めました.

研究結果が論文に掲載されました "バクテリアの不浸透性スポーツベットアイオー 入金できない構造," Nano Letters の最新号に掲載されたもの, アメリカ化学会が発行する月刊科学雑誌. チームの予備研究は 2010 年に Nature News に掲載されました.

細胞イメージングに関する現在の課題は、科学者が電子顕微鏡を使用して細菌細胞をイメージングするときに発生します. これらの顕微鏡には高真空が必要なため, 細胞から水分を除去します. 生体細胞には 70 ～ 80 パーセントの水分が含まれています, その結果、セルは大幅に縮小しました. その結果, 自然な状態の細胞とその成分の正確な画像を取得するのは困難です.

しかし、ベリーと彼のチームは、スポーツベットアイオー 入金できないを適用することで画像処理の課題に対する解決策を作成しました. スポーツベットアイオー 入金できないは細菌の周囲に不浸透性の外套として機能するため、細胞は水分を保持し、電子顕微鏡の高真空下でも収縮しません. これは、細胞の自然なサイズの顕微鏡画像を提供します.

炭素マントは 2 つの方法でバクテリアの周りに巻き付けることができます. 最初の方法では、バクテリアの上にスポーツベットアイオー 入金できないのシートを置きます, ベッドシーツで覆うのと同じような感じ. もう 1 つの方法では、細菌をスポーツベットアイオー 入金できない溶液で包みます, スポーツベットアイオー 入金できない シートがバクテリアを包み込む場所. どちらの場合も、スポーツベットアイオー 入金できない シートは細菌の細胞壁との結合を強化するためにタンパク質で官能化されています.

電子顕微鏡の高真空下, 包まれたバクテリアは 30 分間サイズが変化しませんでした, 科学者に観察するのに十分な時間を与える. これはスポーツベットアイオー 入金できない クロークの高い強度と不透過性の直接の結果です, ベリーは言いました.

スポーツベットアイオー 入金できないの他の並外れた特性により、顕微鏡の画像解像度が向上します. 電子透過性により、細胞の鮮明な画像化が可能. スポーツベットアイオー 入金できないは熱と電気の良伝導体であるため, 局所的な電子の充電と加熱はスポーツベットアイオー 入金できないのマントから行われます, 細菌細胞のウェルを明確に表示. 包まれていない細菌細胞は黒く見え、細胞壁は区別できない.

"ユニークな, スポーツベットアイオー 入金できないは細菌を高解像度で画像化するために必要な特性をすべて備えています," ベリーは言いました. "このプロジェクトは、サンプルを本来の濡れた状態で画像化するための非常に簡単なルートを提供します."

このプロセスは将来の研究に影響を与える可能性があります. 科学者は電子顕微鏡で液体サンプルを観察するのに常に苦労してきました, しかし、カーボン クロークを使用すると、真空中で濡れたサンプルを画像化できる可能性があります. スポーツベットアイオー 入金できないの強力で不透過性の特性により、包まれた細胞を劣化させることなく簡単に画像化できます. ベリー氏は、将来的にはスポーツベットアイオー 入金できないを使用して、顕微鏡で生化学を観察しながら真空中で細菌を生かし続けることが可能になるかもしれないと述べた.

この研究は、タンパク質顕微鏡検査の強化への道も開く. タンパク質は乾燥しているときと水溶液中では異なる作用をします. これまでのところ、ほとんどのタンパク質研究は乾式段階で実施されています, しかし、ベリーの研究により、水性環境でタンパク質をより多く観察できるようになるかもしれません.

"この研究は、強化されたイメージングを達成するためにスポーツベットアイオー 入金できないを使用して敏感なサンプルを処理するための進化のポイントになる可能性があります," ベリーは言いました.

プロジェクトに関与する他の研究者にはダニエル・ボイルが含まれます, 生物学の研究助教授; ニハール・モハンティ, 化学工学の博士課程の学生, インド; アシュビン・ナガラジャ, 電気工学の元修士課程の学生; そしてモニカ・ファーレンホルツ, 2010 年 5 月化学工学卒業生 クリアウォーター.

ベリーも最近5年の懲役刑を受けた, 0,000 スポーツベットアイオー 入金できない量子ドットの研究で CAREER 賞を受賞, これは炭素原子の超小さなシートです.