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Usando el Cytometry de flujo para revisar microbios

El cytometry de flujo ha sido una herramienta vital en microbiología e inmunología para que su capacidad ofrezca datos cuantitativos en el nivel unicelular. Los gracias a los recientes desarrollos que han llevado a la resolución perfeccionada, cytometry de flujo se pueden ahora aplicar a la detección y al análisis de microbios unicelulares.

Microbios

Haber de imagen: peterschreiber.media/Shutterstock.com

¿Cómo puede el cytometry de flujo ser beneficioso en microbiología?

La determinación de la presencia y de la talla de poblaciones microbianas en poblaciones de la célula es crítica para varias industrias, incluyendo fijaciones del laboratorio de investigación y la producción alimentaria. Por ejemplo, mientras que la presencia de ciertas levaduras puede ser beneficiosa en la producción de la bebida, la presencia de otros microbios no-deseados necesita ser vigilada.

La mayoría de los métodos tradicionales de detección y de caracterización microbianas requieren el aislamiento del organismo del objetivo, con el incremento subsiguiente de la cultura que puede tardar 40 a 72 horas. El cytometry de flujo puede permitir aprisa descubrir, contar, y la caracterización de microbios etiqueta los con los tintes fluorescentes.

Este método es más rápido que métodos tradicionales y permite el análisis de más células. Además, esto significa que los microbios de crecimiento lento, tales como ciertos hongos, pueden ser estudiados más eficientemente.

Otros progresos, incluyendo mejorías en la resolución que permite el análisis de células individuales más pequeñas y la disponibilidad creciente del tinte para las células bacterianas, están desplegando constante el campo del cytometry de flujo para el uso en microbios. La principal ventaja del cytometry de flujo para los microbios es que puede ser aplicada a las poblaciones de la célula de origen mezclado.

Cómo el cytometry de flujo trabaja

Diversos tipos de cytometers del flujo se pueden utilizar para diferentes fines, por ejemplo la medición de parámetros celulares o la clasificación de subconjuntos de la célula. Las células se pasan secuencialmente a través del instrumento, donde una fuente de luz ilumina la muestra.

La luz y la dispersión son absorbidas por un fotodetector, que convierte la luz en photocurrent que se pueda salvar y analizar cuantitativo.

Si la fluorescencia no se utiliza, la luz de la dispersión se puede todavía cerco para entender parámetros más básicos tales como talla de célula y complejidad (número de organelos dentro de la célula). Cuando se utiliza la fluorescencia, el laser excita los fluorophores que se han marcado con etiqueta a la muestra y estos fotones son absorbidos por el fotodetector.

El tipo de tinte puede influenciar el uso que se utiliza el cytometry de flujo puesto que apunta diversos substratos. Por ejemplo, cuando un tinte tal como rojo de Tejas apunta las proteínas, el cytometry de flujo se puede utilizar para la detección del microbio. Sin embargo, si un tinte que apunta la DNA o el ARN, tal como verde de SYTOX, se utiliza, el cytometry de flujo se puede utilizar para la cuantificación de la DNA.

Usos

El cytometry de flujo en microbios tiene varios usos importantes, incluyendo en la investigación, clínicos, y las fijaciones industriales. La mayor parte de éstos son relevantes para la detección y el análisis de microbios en los ambientes donde otras células o microbios pueden también estar presentes.

Según lo mencionado, una de las primeras ventajas del cytometry de flujo es su capacidad de descubrir microbios contra un fondo complicado de otras células y/o de otros microbios. Esto ha hecho cytometry de flujo determinado útil para la investigación compleja, tal como ésos implicados en el control de calidad de las muestras de la comida y de la bebida.

Semejantemente, el cytometry de flujo se puede utilizar para determinar el contenido microbiano en los laboratorios farmacéuticos en donde se prueban el agua, las materias primas, y los productos.

En las fijaciones donde las muestras del ambiente se recogen, puede ser posible encontrar microbios previamente no identificados. En estos casos, los medios tradicionales del análisis lucharían, pues éstos requerirían incremento de la cultura y los requisitos de la cultura no se sabe. El cytometry de flujo puede apuntar estos microbios no identificados usando las antenas fluorescente etiqueta que apuntan el ARN ribosomal 16S de microbios.

Las fijaciones clínicas también se están beneficiando grandemente de los usos del cytometry de flujo. Las enfermedades causadas por los microbios son de forma aplastante comunes, y el cytometry de flujo puede ser crucial en descubrir éstos en muestras de la carrocería.

Además, los estudios en la cuantificación de la DNA usando cytometry de flujo con ciertos tintes fluorescentes se pueden también utilizar para estudiar el ciclo celular del microbio, y tienen así implicaciones importantes para la viabilidad y la extensión de un microbio infeccioso.

Semejantemente, el cytometry de flujo se ha utilizado con éxito para estudiar la acción recíproca entre los patógeno y las células fagocitarias. Esto ha sido posible debido a las escrituras de la etiqueta fluorescentes que pueden descubrir las explosiones oxidativas que ocurren debido al proceso fagocitario. Hasta ahora, esto se ha aplicado con éxito a las deformaciones de la levadura, salmonelas, y Escherichia Coli, entre otros.

En casos más extremos, el cytometry de flujo también se ha sugerido como mecanismo posible de la investigación para prevenir terrorismo o la guerra biológico. Los microbios altamente mortíferos, tales como bacilo anthracis que cause el ántrax, es las esporas bastante que las células microbianas que causan efectos perjudiciales.

Sin embargo, el cytometry de flujo se ha utilizado con éxito para descubrirlos, puesto que las manchas de óxido fluorescentes no penetran la cubierta de la espora y pueden generalmente así ser distinguidas de otros microbios.

Control de calidad de la comida

Haber de imagen: Alexander Raths/Shutterstock.com

Fuentes

  • Thermofisher científico. 2020. Detección Cytometric del flujo de bacterias en la investigación y muestras industriales. [en línea] disponible en: < https://www.thermofisher.com/au/en/home/references/newsletters-and-journals/bioprobes-journal-of-cell-biology-applications/bioprobes-79/bacteria-detection-research-industry-flow-cytometry.html >
  • Alvarez-Barrientos, A., Arroyo, J., cantón, R., Nombela, C., y Sánchez-Pérez, M., 2000. Usos del Cytometry de flujo a la microbiología clínica. Revistas clínicas de la microbiología, 13(2), pp.167-195.
  • Davey, H., 2002. Flujo Cytometric para la detección de microorganismos. Métodos en la ciencia de la célula, 24, pp.91-97.

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Last Updated: Aug 3, 2020

Sara Ryding

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Sara Ryding

Sara is a passionate life sciences writer who specializes in zoology and ornithology. She is currently completing a Ph.D. at Deakin University in Australia which focuses on how the beaks of birds change with global warming.

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