Pincettes optiques :Les pinces optiques utilisent un faisceau laser étroitement focalisé pour piéger et manipuler des bactéries individuelles. En surveillant le mouvement des bactéries piégées, les chercheurs peuvent étudier leur croissance, leur motilité et leur réponse à différents stimuli. Cette technique permet un contrôle et une mesure précis du comportement bactérien sur des périodes prolongées.
Microfluidique :les dispositifs microfluidiques sont des systèmes miniaturisés qui contrôlent avec précision le flux de fluides au niveau microscopique. Les bactéries peuvent être confinées dans des chambres microfluidiques, permettant une surveillance en temps réel de leur croissance et de leurs interactions. En incorporant des capteurs ou des marqueurs fluorescents, les chercheurs peuvent suivre le taux de croissance, les événements de division et l'expression génétique de bactéries individuelles dans un environnement contrôlé.
Microscopie à fluorescence : des techniques avancées de microscopie à fluorescence, telles que la microscopie à fluorescence par réflexion interne totale (TIRF) ou le transfert d'énergie par résonance de fluorescence à molécule unique (smFRET), permettent la visualisation et le suivi de bactéries individuelles sans avoir besoin de microscopes conventionnels encombrants. Ces méthodes fournissent une imagerie haute résolution et permettent aux chercheurs d’étudier des processus cellulaires spécifiques ou la dynamique des protéines en temps réel.
Biocapteurs et détection de nanopores :des biocapteurs et des techniques de détection de nanopores peuvent être utilisés pour surveiller la présence et l'activité de bactéries individuelles. Les biocapteurs utilisent des composants biologiques spécifiques, tels que des anticorps ou des sondes ADN, pour détecter et quantifier les bactéries cibles. La détection des nanopores utilise de minuscules pores pour détecter le passage de bactéries individuelles ou de leurs molécules sécrétées, permettant ainsi une surveillance en temps réel de la croissance bactérienne et de l'activité métabolique.
Spectroscopie Raman :La spectroscopie Raman est une technique non invasive qui peut fournir des informations sur la composition chimique et la structure moléculaire de bactéries individuelles. En analysant la lumière diffusée par les bactéries, les chercheurs peuvent identifier et surveiller les changements dans le métabolisme et la croissance des bactéries sans avoir besoin de marquage ou de coloration.
Ces techniques, ainsi que les progrès en matière d'automatisation et d'analyse des données, permettent aux chercheurs de recueillir des informations précieuses sur la croissance et le comportement de bactéries individuelles sans les limites de la microscopie conventionnelle. Ils facilitent l’étude de la physiologie bactérienne, des interactions cellule à cellule et de la réponse aux antibiotiques ou à d’autres facteurs environnementaux au niveau cellulaire individuel.
