NYHET Med sin mångåriga erfarenhet är förste forskningsingenjör Fouzia Bano knutpunkten för att göra atomkraftmikroskopi tillgängligt för andra forskare både inom Institutionen för klinisk mikrobiologi och till andra forskningssamhällen vid Umeå universitet.
Fozia Bano vid atomkraftsmikroskopet.
BildChloé Jacqueten mycket attraktiv teknik inom både biologi och materialvetenskap
– Med ett atomkraftmikroskop kan forskare få högkvalitativa 3D-topografiska bilder i nanometerskala, säger Fouzia Bano, förste forskningsingenjör på Institutionen för klinisk mikrobiologi vid Umeå universitet. Hon arbetar i Marta Ballys lab, vars forskargrupp är knuten till både Wallenberg Center for Molecular Medicine (WCMM) och Umeå Center for Microbial Research (UCMR).
Atomic Force Microscopy (AFM) är en av tjänsterna – och det nyaste mikroskopet – som tillhandahålls vid forskningsinfrastrukturen Biochemical Imaging Center Umeå (BICU), vid Umeå universitet. Tillsammans med UCEM bildar BICU en nod i The National Microscopy Infrastructure (NMI) i Sverige.
Mångsidig teknik
AFM kan användas för att skanna olika ytor från metall, glas och ytor belagda med biomolekyler till levande celler. Den kan användas för att extrahera mekanisk information som vidhäftning, styvhet och deformation. Dessutom kan AFM också exakt mäta bindningsstyrkan och bindningsaffiniteterna för biomolekylära interaktioner.
– AFM är en mångsidig teknik. Man kan använda den för att avbilda topografin av molekyler, kvantifiera de biomolekylära interaktionerna och manipulera molekylerna på ytor. För närvarande använder jag det i stor utsträckning för att undersöka biomolekylära interaktioner. Till exempel, med hjälp av AFM i kraftspektroskopiläge, bestämmer jag hur starkt virusytproteinerna binder till sina respektive receptorer på cellytan, säger Fouzia Bano.
Principen för AFM är mycket enkel. Den är baserad på att "känna" ytan av en fribärare med en vass spets på sin fria ände för att skanna över ytan, vilket motsvarar den taktila avläsningen av punktskrift.
– Den största skillnaden med andra avbildningsmikroskopiska tekniker som elektronmikroskop och konfokal är förmågan hos AFM att tillhandahålla information om morfologi, sammansättning och höjd, såväl som mekanik hos prover, allt med hög rumslig upplösning och utan krav på provmärkning. Dessutom är provberedningen jämförelsevis enkel och möjligheten att använda AFM i vätska och i olika avbildningslägen gör det till en mycket attraktiv teknik inom både biologi och materialvetenskap, säger Fouzia Bano.
Studerar hur virus fäster
Hennes egen aktuella forskning fokuserar på att reda ut rollen för cellytekolhydrater, särskilt glykosaminoglykaner (GAG), i virusintrång. Sulfaterade GAGs såsom heparansulfat är kända för att spela en avgörande roll för att modulera dynamiken, såsom bindningskinetik och diffusion, av många virus (till exempel humant papillomvirus, herpes simplex virus typ 1 och adenovirus) vid cellytan.
– Med hjälp av AFM-baserad single molecule force spectroscopy i kombination med andra avancerade biofysiska metoder, kvantifierar jag bindningsaffiniteterna och antalet kontakter för GAG-virusinteraktioner. Utöver detta använder jag också AFM i avbildningsläge för att lösa självmonteringsprocessen av proteiner på lipiddubbelskikt, säger Fouzia Bano.
