Detecting Bacterial Surface Organelles on Single Cells Using Optical Tweezers

菌毛 粘附 光学镊子 细胞器 生物物理学 细菌 阻力 生物膜 细菌细胞结构 显微镜 化学 纳米技术 光学 材料科学 大肠杆菌 生物 生物化学 物理 基因 热力学 有机化学 遗传学
作者
Johan Zakrisson,Bhupender Singh,Pontus Svenmarker,Krister Wiklund,Hanqing Zhang,Shoghik Hakobyan,Madeleine Ramstedt,Magnus Andersson
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:32 (18): 4521-4529 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.5b03845
摘要

Bacterial cells display a diverse array of surface organelles that are important for a range of processes such as intercellular communication, motility and adhesion leading to biofilm formation, infections, and bacterial spread. More specifically, attachment to host cells by Gram-negative bacteria are mediated by adhesion pili, which are nanometers wide and micrometers long fibrous organelles. Since these pili are significantly thinner than the wavelength of visible light, they cannot be detected using standard light microscopy techniques. At present, there is no fast and simple method available to investigate if a single cell expresses pili while keeping the cell alive for further studies. In this study, we present a method to determine the presence of pili on a single bacterium. The protocol involves imaging the bacterium to measure its size, followed by predicting the fluid drag based on its size using an analytical model, and thereafter oscillating the sample while a single bacterium is trapped by an optical tweezer to measure its effective fluid drag. Comparison between the predicted and the measured fluid drag thereby indicate the presence of pili. Herein, we verify the method using polymer coated silica microspheres and Escherichia coli bacteria expressing adhesion pili. Our protocol can in real time and within seconds assist single cell studies by distinguishing between piliated and nonpiliated bacteria.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Normally完成签到 ,获得积分10
1秒前
许可证发布了新的文献求助10
1秒前
yhy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
李爱国应助xcx采纳,获得10
3秒前
连金宇完成签到,获得积分10
5秒前
Andy完成签到,获得积分10
7秒前
guojingjing发布了新的文献求助10
7秒前
上官若男应助微笑觅云采纳,获得10
8秒前
可带玉米完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
彭于晏应助宛若新生采纳,获得10
10秒前
柒少发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
阿泽完成签到,获得积分10
10秒前
自由雪菲力完成签到,获得积分10
11秒前
白桥完成签到,获得积分20
12秒前
wangdh发布了新的文献求助10
14秒前
萱萱完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
18秒前
20秒前
21秒前
我是老大应助takii采纳,获得30
21秒前
毫无意义完成签到,获得积分10
22秒前
打打应助健忘的伟宸采纳,获得10
22秒前
星辰大海应助严惜采纳,获得10
23秒前
九花青完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
Ran完成签到 ,获得积分10
24秒前
高兴溪流发布了新的文献求助10
26秒前
领导范儿应助阿沅采纳,获得10
28秒前
sorakanade关注了科研通微信公众号
29秒前
空白发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
含蓄平蓝完成签到 ,获得积分10
30秒前
柒少完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6430148
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246246
关于积分的说明 17536216
捐赠科研通 5486401
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895798
邀请新用户注册赠送积分活动 1872184
关于科研通互助平台的介绍 1711723