Guiden til biomolekylær filmproduktion

Højhastigheds atomkraftmikroskopi (HS-AFM) giver mulighed for at producere dramatiske optagelser af bevægelige biomolekyler, og videnskabsmænd ved Kanazawa University førende feltet.

Toshio Ando og kolleger ved Kanazawa University har udviklet og brugt HS-AFM til at øge vores forståelse af adskillige proteinsystemer gennem mikroskopiske film med hidtil uset rumlig og tidsmæssig opløsning. Holdet har nu udgivet en guide til videooptagelse af disse vigtige cellekomponenter, så andre forskere kan få glæde af denne unikke teknologi.

For at fremstille et billede, HS-AFM indhenter information om prøvehøjden på mange punkter ved at banke på prøven med den skarpe spids af en lille udkrager. Afhængigt af applikationen, dette kan involvere registrering af amplitude og fase af svingninger, eller cantileverens resonansfrekvens.

Ando og kolleger bruger meget små cantilevers, der giver 10 til 20 gange så stor følsomhed som større, konventionelle udkragninger. Kopier af deres hjemmelavede apparater er nu kommercielt tilgængelige gennem producenten Research Institute of Biomolecule Metrology Co., Ltd. (RIBM) i Tsukuba, og optage billeder mindst ti gange hurtigere end deres konkurrenter.

I deres papir, udgivet i Naturprotokoller , forskerne beskriver, hvordan man forbereder substrater til at holde prøver under HS-AFM, og give råd om de bedste måder at udnytte udstyret på. Disse metoder har hidtil gjort holdet i stand til at optage lastbærende proteiner, der 'går' på cellefilamenter, rotationsbevægelsen af ​​motorproteiner, der giver energi i celler, og hydrolyse af cellulose. Ved at dele deres erfaringer med pionerarbejde på dette felt, hele forskersamfundet vil gavne, og lære stadig mere om dynamikken og strukturen af ​​vitale biologiske komponenter.