EXPANSION-PALM di campioni spessi
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Batteri Ec.Coli espansi 4 volte con gli enzimi hisH-PamCherry e hisF-PAGFP. Sono enzimi coinvolti nel ciclo metabolico dell’Istidina che vogliamo capire se co-localizzano.
Descrizione
Negli ultimi anni abbiamo lavorato alla combinazione della microscopia di super risoluzione PALM con la Expansion microscopy. L’ Expansion microscopy consente di aumentare isotropicamente la dimensione del campione fino a 4 volte, quindi in combinazione con l’imaging ad alta risoluzione potrebbe in linea di principio consentire di raggiungere la risoluzione nanometrica. Questa tecnica viene applicata allo studio dei meccanismi molecolari coinvolti nel metabolismo dei batteri in collaborazione con il gruppo del Prof. Renato Fani presso il Dipartimento di Genetica, come proof of concept. I batteri sono di particolare interesse per questo tipo di applicazione poiché sono molto difficili da visualizzare con la microscopia “tradizionale” a super risoluzione a causa delle loro dimensioni molto limitate (1-2 micron di lunghezza, mezzo micron di spessore) che rendono difficile la discriminazione di cromofori photoswitchabili, in particolare quando si esegue la super risoluzione 3D attraverso l’astigmatismo. Inoltre, l’eccitazione attraverso un foglio luminoso altamente inclinato consente di raggiungere la super-risoluzione nei gel spessi (Gardini et al. “Optimization of high inclinated lighting for diffraction-limited and super-resolution microscopy.” Optics Express 2023; Vignolini, et al. “Il foglio luminoso altamente inclinato consente l’imaging volumetrico ad alta risoluzione della distribuzione delle pompe di efflusso nei biofilm batterici.” Scientific Reports 2024) e, in combinazione con la microscopia a espansione, consente di misurare distanze intermolecolari fino a 5 nm (articolo in preparazione).
Staff INO
Gardini Lucia (Persona di riferimento)
Personale non afferente INO
Chiara Caldini, Phd
Prof. Marco Capitanio