Hallaron una asombrosa tecnología que permite observar bacterias en 3D

Investigadores de Caltech desarrollaron un nuevo método para crear imágenes tridimensionales de comunidades complejas de bacterias y raíces de plantas.

Esta tecnología combina dos técnicas tradicionales de obtención de imágenes: la visualización de microbios mediante fluorescencia y una técnica no invasiva conocida como obtención de imágenes cuantitativas en fase.

Según un comunicado de la institución, este avance representa un progreso significativo hacia la comprensión del complejo entorno de la rizosfera, la región del suelo donde las raíces de las plantas interactúan con los microorganismos. Aunque las bacterias en la rizosfera son esenciales para que las plantas adquieran nutrientes como el fósforo, el estudio de este entorno ha sido complicado debido a su ubicación subterránea.

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Un artículo que describe el estudio aparece en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Es un desafío observar la dinámica en la rizosfera porque está naturalmente oculta debajo de las capas opacas del suelo”, dice en un comunicado el investigador postdoctoral Reinaldo Alcalde, coautor principal del nuevo estudio.

Tradicionalmente, los investigadores modificaron genéticamente las bacterias para que emitan fluorescencia en condiciones de laboratorio, haciendo que su brillo verde artificial sea visible bajo un microscopio. No obstante, este enfoque no es aplicable a todas las especies microbianas. Alternativamente, la obtención de imágenes de fase cuantitativa puede detectar pequeñas variaciones en la transparencia sin necesidad de fluorescencia.

La nueva tecnología fusiona estas dos técnicas en un solo sistema óptico. Denominada CFAST (microscopía de fluorescencia y campo complejo utilizando la técnica de escaneo de apertura), esta innovadora metodología puede generar imágenes tridimensionales de comunidades microbianas con mayor rapidez y menor impacto que los microscopios comerciales.

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“Mediante la configuración de la cámara 3D, las dos técnicas funcionan simultáneamente y sin problemas”, afirma el investigador postdoctoral Oumeng Zhang, también coautor principal del estudio.

Dado que el trabajo aún está en fase de prueba de concepto, las comunidades bacterianas se fotografiaron fuera del suelo en condiciones simplificadas. El equipo tiene como objetivo continuar desarrollando y perfeccionando la tecnología para capturar imágenes precisas de raíces y bacterias en conjunto.