-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

PL

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

pl_PL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Bioengineering
Zdalne uruchamianie magnetyczne sond mikrometrycznych do mapowania 3D in situ właściwośc...
Zdalne uruchamianie magnetyczne sond mikrometrycznych do mapowania 3D in situ właściwośc...
JoVE Journal
Bioengineering
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Bioengineering
Remote Magnetic Actuation of Micrometric Probes for in situ 3D Mapping of Bacterial Biofilm Physical Properties

Zdalne uruchamianie magnetyczne sond mikrometrycznych do mapowania 3D in situ właściwości fizycznych biofilmu bakteryjnego

Full Text
9,634 Views
14:42 min
May 2, 2014

DOI: 10.3791/50857-v

Olivier Galy1, Kais Zrelli1, Patricia Latour-Lambert2, Lyndsey Kirwan3, Nelly Henry1,3

1Physicochime Curie, CNRS UMR 168, Institut Curie,Sorbonne Universités, UPMC, 2Unité de Génétique des Biofilms,Institut Pasteur, 3Laboratoire Jean Perrin, CNRS UMR 8237,Sorbonne Universités, UPMC

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a novel methodology for assessing the mechanical properties of bacterial biofilms using remote actuation of magnetic particles. By employing dedicated magnetic tweezers, the research measures the local viscoelastic parameters of the biofilm without disrupting its structure.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biophysics
  • Microbiology

Background

  • Bacterial biofilms are complex structures formed by microorganisms.
  • Understanding their mechanical properties is crucial for various applications.
  • Traditional methods may disturb the biofilm structure during measurement.
  • Magnetic particles can serve as non-invasive probes in biofilms.

Purpose of Study

  • To measure the local physical properties of bacterial biofilms at the micrometric scale.
  • To investigate the mechanical heterogeneity of E. coli biofilms.
  • To provide insights into the components that support biofilm physical properties.

Methods Used

  • Introduction of magnetic particles into a growing biofilm.
  • Use of magnetic tweezers to apply defined forces on the particles.
  • Monitoring particle displacement via video microscopy.
  • Deriving local viscoelastic parameters and 3D spatial distribution of mechanical properties.

Main Results

  • Demonstration of mechanical heterogeneity within the E. coli biofilm.
  • Identification of biofilm components that influence mechanical properties.
  • Successful in situ measurement of mechanical properties without structural disturbance.
  • Enhanced understanding of biofilm mechanics through innovative methodology.

Conclusions

  • The technique offers a significant advantage over existing methods.
  • It allows for the spatial distribution of mechanical properties to be assessed in situ.
  • This approach can lead to better insights into biofilm behavior and applications.

Frequently Asked Questions

What is the significance of measuring biofilm mechanics?
Understanding biofilm mechanics is crucial for applications in medicine and environmental science.
How do magnetic tweezers work in this study?
Magnetic tweezers apply controlled forces to magnetic particles embedded in the biofilm to measure displacement.
What advantages does this method have over traditional techniques?
It allows for non-invasive measurement of mechanical properties without disturbing the biofilm structure.
What types of biofilms were studied?
The study focused on E. coli biofilms.
Can this method be applied to other types of biofilms?
Yes, the methodology can potentially be adapted for various microbial biofilms.
What are the implications of this research?
The findings can inform strategies for biofilm management in medical and industrial contexts.

Ten artykuł pokazuje oryginalną metodologię opartą na zdalnym uruchamianiu cząstek magnetycznych osadzonych w biofilmie bakteryjnym oraz rozwoju dedykowanych pęset magnetycznych do pomiaru in situ lokalnych właściwości mechanicznych złożonego żywego materiału zbudowanego przez mikroorganizmy na granicy faz.

Ogólnym celem poniższego eksperymentu jest wykonanie w C dwóch pomiarów lokalnych właściwości fizycznych biofilmu bakteryjnego w skali mikrometrycznej. W tym celu cząstki magnetyczne są wprowadzane do rosnącego biofilmu, aby służyć jako sondy, które mogą być zdalnie uruchamiane bez naruszania właściwości strukturalnych biofilmu. Następnie za pomocą dedykowanej pęsety magnetycznej wywiera się określoną siłę na każdą cząstkę.

W osadzonym w folii biofilmu przemieszczenie cząstek wywołane przyciąganiem magnetycznym jest monitorowane za pomocą mikroskopii wideo w celu wyprowadzenia lokalnych parametrów lepkosprężystych i zapewnienia przestrzennego rozkładu 3D właściwości mechanicznych biofilmu. Uzyskano wyniki, które pokazują mechaniczną niejednorodność biofilmu E. coli i dają wskazówki co do tego, które składniki biofilmu wspierają właściwości fizyczne biofilmu. Tak więc główną przewagą tej techniki nad istniejącymi metodami, takimi jak mikroskopia, kologia czy cała bioroślinność, jest to, że informuje ona o przestrzennym rozkładzie właściwości mechanicznych in situ bez naruszania pierwotnej struktury materiału.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Biofilm Biofilm bakteryjny Zewnątrzkomórkowe substancje polimerowe EPS Cząstki magnetyczne Pęseta magnetyczna Mapowanie 3D Właściwości lepkosprężyste Pomiar in situ Adhezja bakteryjna Kontrola biofilmu

Related Videos

Podłużny pomiar sztywności macierzy zewnątrzkomórkowej w modelach 3D guzów przy użyciu mikroreologii śledzenia cząstek

11:11

Podłużny pomiar sztywności macierzy zewnątrzkomórkowej w modelach 3D guzów przy użyciu mikroreologii śledzenia cząstek

Related Videos

12.1K Views

Pomiar potencjału powierzchniowego bakterii za pomocą mikroskopii sił sondy Kelvina

10:49

Pomiar potencjału powierzchniowego bakterii za pomocą mikroskopii sił sondy Kelvina

Related Videos

22.5K Views

In Situ Mapowanie właściwości mechanicznych biofilmów za pomocą mikroreologii śledzącej cząstki

12:58

In Situ Mapowanie właściwości mechanicznych biofilmów za pomocą mikroreologii śledzącej cząstki

Related Videos

10.3K Views

Nowa metoda jakościowej wieloskalowej analizy biofilmów bakteryjnych na koloniach grzybów nitkowatych z wykorzystaniem mikroskopii konfokalnej i elektronowej

09:45

Nowa metoda jakościowej wieloskalowej analizy biofilmów bakteryjnych na koloniach grzybów nitkowatych z wykorzystaniem mikroskopii konfokalnej i elektronowej

Related Videos

20.5K Views

Połączenie siłownika siły magnetycznej 3D i wielofunkcyjnego obrazowania fluorescencyjnego w celu badania mechanobiologii jądra

06:54

Połączenie siłownika siły magnetycznej 3D i wielofunkcyjnego obrazowania fluorescencyjnego w celu badania mechanobiologii jądra

Related Videos

2.9K Views

Optymalizacja rozdzielczości i czułości mikroskopii sił magnetycznych w celu wizualizacji domen magnetycznych w nanoskali

07:42

Optymalizacja rozdzielczości i czułości mikroskopii sił magnetycznych w celu wizualizacji domen magnetycznych w nanoskali

Related Videos

3.5K Views

Pęseta magnetyczna o dużej prędkości do pomiarów nanomechanicznych na elementach wrażliwych na siłę

08:50

Pęseta magnetyczna o dużej prędkości do pomiarów nanomechanicznych na elementach wrażliwych na siłę

Related Videos

2.9K Views

Mikroskopia sił atomowych z sondą aktywną z układami wspornikowymi Quattro-Parallel do wysokowydajnej kontroli próbek na dużą skalę

05:04

Mikroskopia sił atomowych z sondą aktywną z układami wspornikowymi Quattro-Parallel do wysokowydajnej kontroli próbek na dużą skalę

Related Videos

2.5K Views

Mikroobróbka laserowa do projektowania topografii powierzchni polimerów

05:49

Mikroobróbka laserowa do projektowania topografii powierzchni polimerów

Related Videos

568 Views

Wieloparametryczne mapowanie optyczne serca królika z perfuzją Langendorffa

09:24

Wieloparametryczne mapowanie optyczne serca królika z perfuzją Langendorffa

Related Videos

23.4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code