Un nuevo punto de vista de la biología de células procariotas de cryotomography de electrones.

Históricamente, las bacterias y arqueas fueron vistas principalmente sacos como no diferenciadas de enzimas mezclados (por ejemplo, véase REFS 1,2). Los avances tecnológicos, en particular en las imágenes, han dado lugar a una visión mucho más complicada y hermosa de las células procariotas. Ahora vemos estas células como conjuntos organizados de máquinas macromoleculares, optimizados para viajar a través de e interactuar con entornos complejos y dinámicos. Este conocimiento cada vez mayor de datos cada vez más finas de la biología celular microbiana ha sido posible gracias a los avances tecnológicos asombrosos en la imagen. En el siglo XVII, Antonie van Leeuwenhoek construyó microscopios con lupa potencias de varios cientos de veces, permitiendo la primera visualización de organismos unicelulares. El desarrollo de la microscopía electrónica en la primera mitad del siglo XX activar aumento del orden de cientos de miles de veces, con lo que la resolución del nivel de microorganismos a la de los átomos. Esto proporcionó una visión sin precedentes dentro de las células, y mucho de lo que sabemos acerca de la estructura celular ha venido de los estudios que utilizaron microscopía electrónica.

Sin embargo, debido al vacío que es necesario operar un microscopio electrónico, la preparación tradicional de las muestras biológicas para microscopía electrónica de fijación involucrados y deshidratación, que puede desnaturalizar las estructuras e introducir artefactos engañosos 5,6. Esta limitación se evitó con el descubrimiento de que las muestras acuosas delgadas pueden ser enfriados tan rápido que las moléculas de agua se detienen la reordenación antes de que puedan cristalizar, lo que resulta en la formación de una delgada película de "hielo vítreo '(un sólido amorfo que conserva las estructuras celulares nativas) 7. En cryotomography de electrones (TEC; también conocido como cryoET o CET), tales muestras de inmersión congelado son imágenes en un microscopio de electrones en diferentes ángulos ya que están inclinadas, lo que resulta en una serie de imágenes de proyección que se pueden combinar para producir computacionalmente