研究人员清楚地描绘了细菌的内部和外部结构

快速冷冻细菌，以获得内部和外部结构的真实自然图像。Ariane Briegel超微结构生物学教授特地来到莱顿进行这项研究。莱顿大学是世界上为数不多的拥有必要设备的机构之一。1月13日就职演讲。“微生物就像细菌一样都在我们周围，但它们太小而无法看到。这就是为什么我们对它们知之甚少，”Briegel解释道。她的领域，超微结构生物学，专注于使用高分辨率成像技术研究生物标本。Briegel主要从事高度先进的低温电子断层扫描。“我们超快速地冻结细菌 - 真正的快速冷冻 - 以便将样本包含在完全透明的冰中。” 它太快了，电池中的水没有时间结晶。“细菌保持完整，图像中没有缺陷。”

细菌处于自然状态

然后将样品置于先进的电子显微镜下，在其上旋转。Briegel：“然后我们从内部和外部的所有角度进行2D录制，就像贴纸一样。通过将所有这些放在一起，我们可以构建细菌的三维图像。这个过程称为层析成像，与之相同的技术医院，当患者被放入扫描仪时。“ 这些技术的结合为微生物世界提供了全新的视野。“冷冻电子断层扫描是第一种观察细菌处于自然状态的技术，正是它们通常看起来的样子。”

独特的设备

莱顿大学拥有两台最先进的电子断层扫描显微镜，位于荷兰电子纳米中心(NeCEN)，是生物学研究所的一部分。它是荷兰唯一的这种技术设施，世界上只有七个研究所拥有这种设备。这是一个独特的机会，也是Briegel来到莱顿大学的一个非常重要的原因。“这是生物学领域的第一种方法，它使我们能够看到微生物的结构，外部和所有内部运作。我们希望它能帮助我们更多地了解细菌：它们如何生长，如何繁殖，如何他们动了，“布里格尔说。

细菌的“鼻子”

Briegel将首先关注的主题之一是微生物的运动。细菌使用来自其环境的信号，例如是否存在特定的化学物质，以确定它们需要去的地方，例如食物。“我们已经知道这个过程，称为趋化性，几十年来，”她解释道。“我们不知道的是细菌用来检测信号的结构。或者：细菌的'鼻子'是什么样的?” 它由数千个非常敏感的受体组成，这些受体以细菌外部的人字形排列。“现在我们也想知道致病菌的'鼻子'是什么像霍乱细菌一样，看起来像。一旦我们清楚地知道细菌如何“感知”他们需要去哪里，这可能会为我们提供一些如何预防感染的线索。“

基础研究

在她的就职演讲中，布里格尔也为基础研究奠定了坚实的立场。“这种趋势主要是为了研究能够产生直接结果的研究，如药物或工业应用。我确实理解为什么重点放在这些事情上，但基础研究不应该因此受到影响。” 她把它与自己的工作联系起来。通过收集有关细菌的各种基本信息 - 它们的样子，它们如何移动 - 有可能开发出预防感染的新方法。鉴于抗生素抗性细菌的增加，非常有用以及进一步开发现有抗生素的机会几乎耗尽的事实。“但如果我们有一个基本成分，即细菌的图像就有可能。如果研究经费仅用于预期会立即产生结果的研究，那就像把研究人员放在研究人员身上一样。那么你永远不知道自己缺少什么。”