Microespectroscopia Raman para la microbiología
La metodología puede aportar nuevos conocimientos sobre diversos temas clave de la microbiología
La microespectroscopia Raman es una tecnología rápida y no invasiva para determinar la composición química de los microorganismos vivos casi en tiempo real. Jürgen Popp, director científico del Instituto Leibniz de Tecnología Fotónica, junto con un equipo internacional de científicos expertos, describe los aspectos técnicos del análisis Raman y los enfoques prácticos sobre cómo puede aplicarse a los problemas microbiológicos. Los investigadores han publicado recientemente su introducción a la metodología y su potencial para la microbiología en Nature Reviews Methods Primer.
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La microespectroscopia Raman es una tecnología en la que los investigadores acoplan un espectrómetro Raman con un microscopio óptico para captar imágenes de la composición biomolecular de muestras heterogéneas, como una célula o un tejido. En su artículo, los investigadores explican los aspectos técnicos, orientan sobre cómo medir con éxito las muestras y explican cómo se pueden procesar y analizar los datos Raman. La metodología puede aportar nuevos conocimientos sobre diversos temas clave en microbiología, como el estudio de los intercambios moleculares entre el huésped y el microorganismo, entre células individuales o entre una célula y su entorno. Los investigadores pueden conocer a fondo el funcionamiento de estas interacciones, en las que se basan desde los ecosistemas microbianos marinos hasta el microbioma del intestino humano.
La tecnología Raman como futura herramienta de elección en microbiología
La microespectroscopia Raman permite obtener información química de los microorganismos casi en tiempo real, de forma no destructiva, sin etiquetas e in situ (en latín). Esto significa que las muestras no tienen que ser retiradas a la fuerza, ni se ven comprometidas por la medición. Esto hace que la microespectroscopia sea una técnica única en comparación con otras tecnologías alternativas para estudiar los aspectos químicos del metabolismo microbiano. El equipo de autores predice que la microespectroscopia Raman se convertirá en una tecnología importante en un futuro próximo y posiblemente incluso en la técnica preferida para determinadas áreas de la microbiología.
Mientras que la microespectroscopia Raman ya está establecida en las ciencias físicas, los microbiólogos sólo están empezando a darse cuenta de todos los beneficios de la tecnología. El equipo de expertos describe cómo el rendimiento y la capacidad de la microespectroscopia Raman pueden ampliarse continuamente para encontrar una aplicación aún más amplia en la ciencia de los microorganismos. Para ello, es de gran importancia mejorar la sensibilidad de la técnica. Se utilizarán métodos de inteligencia artificial para el análisis de datos. Esto permitirá a los investigadores medir exhaustivamente la composición molecular de las muestras e identificar compuestos bioquímicos desconocidos. "Estoy convencido de que la microespectroscopia Raman tiene un gran potencial para las ciencias de la vida. En este documento técnico, mostramos cómo la tecnología puede utilizarse de forma interdisciplinar y también puede proporcionar soluciones nuevas e innovadoras en otros campos de investigación, como la microbiología", afirma Jürgen Popp.
Almacenamiento de datos y reproducibilidad mediante un portal abierto
En colaboración con el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL), se creará un portal web para la recogida de datos Raman biológicos como parte de la iniciativa BioStudies. El repositorio interactivo ofrecerá la posibilidad de recopilar datos Raman de microbiología y proporcionará un acceso abierto sin restricciones a estos datos. Junto con los metadatos necesarios, esto también facilitará la reproducibilidad de los resultados publicados. Se espera que esto promueva una aplicación más amplia de la tecnología Raman en la microbiología y la biología en su conjunto.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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