Name: use of atomic force microscopy to measure mechanical properties and turgor pressure of plant cells and plant tissues
Uploaded: 2019-07-15T15:00:00
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Nos gustaría agradecer al equipo de PLATIM por su apoyo técnico, así como a Arezki Boudaoud y a los miembros del equipo de Biophysic en el laboratorio rdp por sus útiles debates.

1.Medida de las propiedades mecánicas de la pared celular
NOTA: Ejemplo del desarrollo de gineceo de Arabidopsis se presenta.
<ol><li>Preparación de las muestras biológicas
	<ol>
<li>Recoger un brote de flores cerrado en la etapa 9 a 10 (aproximadamente 0,5 mm de largo) según la determinación de etapas publicadas para Arabidopsis4. Bajo un binocular, utilizando pinzas finas, abrir cuidadosamente el cogollo para comprobar...

<ol>
	<li>Du, F., Guan, C., Jiao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+mechanisms+of+leaf+morphogenesis.">Molecular mechanisms of leaf morphogenesis.</a> Molecular Plant. 11, 1117-1134 (2018).</li><li>Cosgrove, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+of+the+plant+cell+wall.">Growth of the plant cell wall.</a> Nature Reviews Molecular Cell Biology. 6, 850-861 (2005).</li><li>Dumais, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+mechanics+control+pattern+formation+in+plants?.">Can mechanics control pattern formation in plants?.</a> Current Opinion in Plant Biology. 10, 58-62 (2007).</li><li>Smyth, D. R., Bowman, J. L., Meyerowitz, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+flower+development+in+Arabidopsis.">Early flower development in Arabidopsis.</a> The Plant Cell. 2, 755-767 (1990).</li><li>Routier-Kierzkowska, A. 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D., Sim, A. J., Yin, F. C. 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A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Branched+pectic+galactan+in+phloem-sieve-element+cell+walls:+implications+for+cell+mechanics.">Branched pectic galactan in phloem-sieve-element cell walls: implications for cell mechanics.</a> Plant Physiology. 176, 1547-1558 (2018).</li><li>Farahi, R. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity,+elasticity,+and+adhesion+energy+of+plant+cell+walls:+nanometrology+of+lignin+loss+using+atomic+force+microscopy.">Plasticity, elasticity, and adhesion energy of plant cell walls: nanometrology of lignin loss using atomic force microscopy.</a> Scientific Reports. 7, 152 (2017).</li><li>Peaucelle, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pectin-induced+changes+in+cell+wall+mechanics+underlie+organ+initiation+in+Arabidopsis.">Pectin-induced changes in cell wall mechanics underlie organ initiation in Arabidopsis.</a> Current Biology. 21, 1720-1726 (2011).</li><li>Cosgrove, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffuse+growth+of+plant+cell+walls.">Diffuse growth of plant cell walls.</a> Plant Physiology. 176, 16-27 (2018).</li><li>Sader, J. E., Larson, I., Mulvaney, P., White, L. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+for+the+calibration+of+atomic+force+microscope+cantilevers.">Method for the calibration of atomic force microscope cantilevers.</a> Review of Scientific Instruments. 66 (7), 3789-3798 (1995).</li><li>Sader, J. E., Chon, J. W. M., Mulvaney, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calibration+of+rectangular+atomic+force+microscope+cantilevers.">Calibration of rectangular atomic force microscope cantilevers.</a> Review of Scientific Instruments. 70 (10), 3967-3969 (1999).</li><li>Sikora, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Normal+Force+Measurements+by+Means+of+Atomic+Force+Microscopy+Towards+the+Accurate+and+Easy+Spring+Constant+Determination.">Quantitative Normal Force Measurements by Means of Atomic Force Microscopy Towards the Accurate and Easy Spring Constant Determination.</a> Nanoscience and Nanometrology. 2 (1), 8-29 (2016).</li><li>Schillers, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardized+Nanomechanical+Atomic+Force+Microscopy+Procedure+(SNAP)+for+Measuring+Soft+and+Biological+Samples.">Standardized Nanomechanical Atomic Force Microscopy Procedure (SNAP) for Measuring Soft and Biological Samples.</a> Scientific Reports. 7 (1), (2017).</li></ol>

La aparición de formas en las plantas está determinada principalmente por la tasa coordinada y la dirección del crecimiento durante el tiempo y el espacio. Las células vegetales están encerradas en una pared rígida de células hecha de una matriz polisacárdica, que las pega. Como resultado, la expansión celular se controla mediante el equilibrio entre la presión del turgencia tirando de la pared celular, y la rigidez de la pared celular resistiéndose a esta presión. Con el fin de entender los mecanismos subyac...

La microscopía de fuerza atómica (AFM) pertenece a la familia de microscopía de sonda de exploración (SPM), donde una punta con un radio de unos pocos nanómetros escanea la superficie de una muestra. La detección de una superficie no se logra a través de métodos ópticos o basados en electrones, sino a través de las fuerzas de interacción entre la punta y la superficie de la muestra. Por lo tanto, esta técnica no se limita a la caracterización topográfica de una superficie de muestra (resolución 3D que puede bajar a unos pocos nanómetros), sino que también permite la medición de cualquier tipo de fuerzas de interacción como electrostática, van der Waals o fuerzas de contacto. Además, la punta se puede utilizar para aplicar fuerzas en la superficie de una muestra biológica y medir la deformación resultante, la llamada "indentación", con el fin de determinar sus propiedades mecánicas (por ejemplo, módulo de Young, propiedades viscoelásticas).
Las propiedades mecánicas de las paredes celulares de la planta son esenciales a tener en cuenta a la hora de tratar de comprender los mecanismos subyacentes a los procesos de desarrollo1,2,3. De hecho, estas propiedades se controlan estrechamente durante el desarrollo, en particular porque se requiere un ablandamiento de la pared celular para permitir que las células crezcan. AFM se puede utilizar para medir estas propiedades y estudiar la forma en que cambian entre órganos, tejidos o etapas del desarrollo.
En este artículo, describimos cómo usamos AFM para medir las propiedades mecánicas de la pared celular y la presión del turgencia. Estas dos aplicaciones se demuestran en dos microscopios AFM diferentes y se detallan aquí después.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:700px;" width="700">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Growth medium</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td style="width:172px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">1000x vimatin stock solution</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td>used to make ACM, composition see Stanislas et al., 2017. Add to ACM after autoclaving, before pouring.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">1-N-Naphthylphthalamic acid (NPA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich/Merck</td>
			<td style="width:151px;">132-66-1</td>
			<td>add to Arabidopsis medium, 10 &#956;M. Add after autoclaving, before pouring.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">agar-agar</td>
			<td>Sigma-Aldrich/Merck</td>
			<td style="width:151px;">9002-18-0</td>
			<td>add to Arabidopsis medium, 1% w/v.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">agarose</td>
			<td style="width:155px;">Merck Millipore</td>
			<td style="width:151px;">9012-36-6</td>
			<td>used to make solid ACM, 0.8% w/v.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Arabidopsis medium</td>
			<td style="width:155px;">Duchefa Biochimie</td>
			<td style="width:151px;">DU0742.0025</td>
			<td>For in vitro arabidopsis culture, 11.82g/L.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Calcium nitrate tetrahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich/Merck</td>
			<td style="width:151px;">13477-34-4</td>
			<td>add to Arabidopsis medium, 2mM.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">MURASHIGE &#38; SKOOG MEDIUM</td>
			<td style="width:155px;">Duchefa Biochimie</td>
			<td style="width:151px;">M0221.0025</td>
			<td>Basal salt mixture, used to make ACM, 2.2g/L.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">N6-benzyladenine (BAP)</td>
			<td>Sigma-Aldrich/Merck</td>
			<td style="width:151px;">1214-39-7</td>
			<td>used to make ACM, 555 nM. Add to ACM after autoclaving, before pouring.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">oryzalin</td>
			<td>Sigma-Aldrich/Merck</td>
			<td style="width:151px;">19044-88-3</td>
			<td>for oryzalin treatement, 10 &#956;g/mL.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">plant preservation mixture (PPM)</td>
			<td style="width:155px;">Plant Cell Technology</td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td>used to make ACM, 0.1% v/v. Add to ACM after autoclaving, before pouring.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Potassium hydroxide</td>
			<td style="width:155px;">Duchefa Biochimie</td>
			<td style="width:151px;">1310-58-3</td>
			<td>used to make Arabidopsis medium and ACM, both pH 5.8.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">sucrose</td>
			<td style="width:155px;">Duchefa Biochimie</td>
			<td style="width:151px;">57-50-1</td>
			<td>used to make ACM, 1% w/v.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Tools for AFM</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">BioScope Catalyst BioAFM</td>
			<td style="width:155px;">Bruker</td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td>The AFM used for turgor pressure measurement in this protocol.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Nanowizard III + CellHesion</td>
			<td style="width:155px;">JPK (Bruker)</td>
			<td style="width:151px;"></td>
			<td>The AFM used for measuring mechanical properties.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Patafix</td>
			<td style="width:155px;">UHU</td>
			<td style="width:151px;">D1620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Reference elasitic structure</td>
			<td style="width:155px;">NanoIdea</td>
			<td style="width:151px;">2Z00026</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Reprorubber-Thin Pour</td>
			<td style="width:155px;">Flexbar</td>
			<td style="width:151px;">16135</td>
			<td>biocompatible glue.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Spherical AFM tips</td>
			<td style="width:155px;">Nanoandmore</td>
			<td style="width:151px;">SD-SPHERE-NCH-S-10</td>
			<td>Tips used for measuring mechanical properties.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of atomic force microscopy to measure mechanical properties and turgor pressure of plant cells and plant tissues

Aquí presentamos el uso de la microscopía de fuerza atómica para destetar los tejidos vegetales y recuperar sus propiedades mecánicas. Usando dos microscopios diferentes en modo de sangría, mostramos cómo medir un módulo elástico y usarlo para evaluar las propiedades mecánicas de la pared celular. Además, también explicamos cómo evaluar la presión del turgor. Las principales ventajas de la microscopía de fuerza atómica son que no es invasiva, relativamente rápida (5-20 min), y que prácticamente cualquier tipo de tejido vegetal vivo que es superficialmente plano se puede analizar sin necesidad de tratamiento. La resolución puede ser muy buena, dependiendo del tamaño de la punta y del número de medidas por unidad de área. Una limitación de este método es que sólo da acceso directo a la capa de celda superficial.

La Figura 1A y la Figura 1B muestran una captura de pantalla que ilustra el resultado de los pasos 1.3.4 a 1.3.6 del protocolo, utilizado para localizar una región de interés donde adquirir el mapa QI. Vale la pena mencionar que la región de interés ha sido elegida para no estar sobre una superficie inclinada (es decir, lo más plana posible). En realidad, como se notó en Routier et al.5, si el eje de...

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Use of Atomic Force Microscopy to Measure Mechanical Properties and Turgor Pressure of Plant Cells and Plant Tissues

Aquí, presentamos la microscopía de fuerza atómica (AFM), operada como una herramienta de nano- y micro-indentación en células y tejidos. El instrumento permite la adquisición simultánea de la topografía de superficie 3D de la muestra y sus propiedades mecánicas, incluyendo el módulo de Young de la pared celular, así como la presión del turgencia.

Uso de la Microscopía de Fuerza Atómica para Medir las Propiedades Mecánicas y la Presión Turgor de Células Vegetales y Tejidos Vegetales

We present here the use of atomic force microscopy to indent plant tissues and recover its mechanical properties. Using two different microscopes in ...

Las propiedades mecánicas de las células vegetales son esenciales a tener en cuenta al tratar de entender los mecanismos subyacentes al desarrollo. La microscopía de fuerza atómica se puede utilizar para medir estas propiedades, y seguir la forma en que cambian, entre órganos, tejidos, todas las etapas del desarrollo. Las principales ventajas de esta técnica, es que no es invasiva, es relativamente rápida y no requiere tratamiento por lo que se puede aplicar directamente a muestras vivas.Para alguien que es nuevo en este procedimiento, la sección cis de la muestra es realmente crítica, así que asegúrese de que realmente tiene la fijación mecánica adecuada de la muestra. La demostración visual de este procedimiento, es fundamental para comprender mejor las complejidades de la fijación de la muestra, el control de calidad de los fomentos y la configuración de la medición. Demostrando el procedimiento estarán Simone Bovio, una ingeniera y Yuchen Long, un post doc en mi laboratorio.Para comenzar, coloque un trozo de cinta adhesiva de doble cara en el centro de la placa de petri de cinco centímetros de diámetro. Añadir una muestra de genesium que se ha aislado de un brote de flor a la cinta. Agregue rápidamente agua al plato hasta que la muestra esté completamente cubierta para evitar la deshidratación.A continuación, coloque la muestra en una etapa AFM y mueva la cabeza para que esté sobre la muestra. Después de haber calibrado el voladizo, en el software, asegúrese de que el sistema está en modo QI, y acercarse a la muestra con una fuerza de punto de ajuste de quince nano newtons. A continuación, establezca una longitud Z de cuatro micras y establezca el área de escaneo en ochenta por ochenta micras cuadradas con el número de píxeles establecido en cuarenta por cuarenta.A continuación, vaya al panel de configuración de imágenes avanzadas y establezca el modo a velocidad constante. Además, establezca una extensión de las velocidades de entrada a doscientos micras por segundo, y la frecuencia de muestreo a veinticinco kilos de hercios. Una vez establecidos los parámetros, mueva la punta a la región de interés de la muestra.Compruebe que el área a escanear está libre de escombros, localice una región lo más plana posible y enganche, luego comience el escaneo y utilice el escaneo rápido de baja fuerza para comprobar si la muestra se mueve. Una vez que un área de interés como se ha localizado, seleccione una región que sea cuarenta por cuarenta y sesenta por sesenta micras al cuadrado, y aumente el número de píxeles a dos píxeles por micra. A continuación, aumente el punto de ajuste a quinientos nano newtons, para obtener una sangría de cien a doscientos nano metros.Disminuya la longitud Z a dos micras, y extienda las velocidades del tracto de entrada a cien micras por segundo, luego aumente la frecuencia de muestreo a cincuenta kilohercios y comience a escanear la muestra. Cuando haya terminado, guarde la salida como una imagen y un archivo de datos. Abra el software de procesamiento de datos y cargue el archivo de datos.Haga clic en el botón Usar este mapa para el procesamiento por lotes para utilizar los mismos parámetros en todas las curvas del mapa, luego vaya a cargar el proceso predefinido y seleccione el ajuste de hercios. A continuación, vaya a la operación de línea base conmutable y establezca restar en desplazamiento más inclinación, y X min entre cuarenta y sesenta por ciento. En la pestaña de posición de la punta vertical, seleccione un ajuste suave y ajustado, si prefiere trabajar en datos sin procesar.Para seleccionar el modelo de ajuste adecuado, vaya a la pestaña ajuste de elasticidad y seleccione una de las opciones en función de la resistencia de adhesión esperada. Si no hay o la adhesión débil está presente, entonces utilice la curva de aproximación y prefiera utilizar el modelo de isnader de hercios. En caso de adherencia más fuerte, utilice el modelo de Dergen Milia Dortoprov o DMD y trabaje en una curva retardada.Ahora establezca los parámetros geométricos de la punta en función de la forma nominal de la punta. La punta utilizada en este experimento es una punta esférica, con un radio de cuatrocientos nano metros. A continuación, establezca la relación Poisson en 0,5 y seleccione curvas de desplazamiento.Agregue una segunda rutina de ajuste de elasticidad, haciendo clic en el icono junto a la ventana principal, y repita la misma configuración de parámetros. Por último, especifique la sangría deseada en X min y, a continuación, mantenga y aplique a todos para iterar los pasos anteriores en todas las curvas del mapa. Guarde los resultados para obtener una imagen en un archivo tsv de punto.Para medir con cambios rápidos de solución, monte una muestra en una placa de petri, sosteniendo un pequeño trozo de masilla adhesiva. Selle rápidamente el espacio entre la masilla y la base de la muestra con pegamento biocompatible. Espere a que el pegamento se solidifique y luego sumerja la muestra en un medio de cultivo de ápice líquido, que contiene 0.1 por ciento de mezcla de conservación vegetal.Después de calibrar el sistema, abra el software de adquisición y vaya primero a la ventana de parámetros de verificación. Allí se establece la constante de resorte en la constante de resorte fabricada del voladizo o en la constante de resorte determinada. A continuación, establezca el radio de la punta en cuatrocientos nano metros, la relación de poisson de la muestra en 0,5, la línea de muestreo en ciento veintiocho para garantizar una adquisición rápida, la velocidad de escaneo a 0,2 hercios y el tamaño de escaneado a un micrón.A continuación, vaya a la ventana de rampa y establezca el tamaño de la rampa en cinco micras, el umbral de trig al máximo, y el número de muestras a cuatro mil seiscientos ocho. Con todos los parámetros establecidos, acérquese cuidadosamente a la muestra manualmente. Cuando el sondeo esté relativamente cerca de la superficie de la muestra, haga clic en enfoque.Al ponerse en contacto, aumente gradualmente el tamaño del escaneo y modifique la velocidad de escaneo, hasta que se alcance el equilibrio deseado sin dañar la muestra o la punta. Reubique el análisis si la región de medición no es la deseada. Cuando esté satisfecho, haga clic en el botón, apunte y dispare, para iniciar el punto y la ventana de disparo.Especifique un directorio de guardado y un nombre de archivo. A continuación, haga clic en la rampa en el siguiente escaneo para iniciar la grabación. Una vez finalizada la exploración, la interfaz del software redirigirá a la ventana de rampa.Haga clic en la imagen escaneada para especificar las posiciones que se va a aplicar sangría. Elija al menos tres vistas de sangría por celda cerca de su centro de bayas, establézte para repetir la sangría tres veces por lado y, a continuación, haga clic en rampa y captura. En el software de análisis, abra el archivo MCA de punto, esto muestra la posición de cada curva de fuerza en la imagen escaneada.A continuación, abra una curva de fuerza para analizarla. Haga clic en el botón de corrección de línea base y arrastre las líneas de guión azules en la curva de fuerza, hasta extender el inicio de la línea base de origen y extender el tope de la línea base de origen, o al 0 por ciento y al 80 por ciento, respectivamente. A continuación, haga clic en ejecutar.A continuación, haga clic en el botón de filtro de coche de caja y haga clic en ejecutar para suavizar la curva de fuerza. A continuación, haga clic en el botón de sangría. En la ventana de entrada, establezca la curva activa para extender, el quinto método en el modelo linealizado, el límite de ajuste de fuerza máximo en 99 por ciento, el límite de ajuste de fuerza mínima en 75 por ciento y el modelo de ajuste a rigidez.Analice las curvas de fuerza en un lote. Para ello, haga clic en el botón Historial de ejecución, especifique el directorio de informes y agregue otras curvas de fuerza que requieran el mismo tratamiento. Cuando haya terminado, haga clic en Ejecutar.Cuando el valor de K se ajusta por lotes, haga clic en el historial y vaya a cinco sangrías para volver a la ventana de sangría. Una vez allí, cambie el límite de ajuste de fuerza máximo al diez por ciento y el límite de ajuste de fuerza mínimo al uno por ciento. A continuación, establezca el modelo de ajuste en hertziano.A continuación, abra el archivo adecuado para mostrar los diferentes canales escaneados. En la ventana de canal alto, haga clic en el botón de sección. Esto permitirá la medición de la curvatura de la superficie de la muestra que se requiere para la deducción de presión de turgor.A continuación, dibuje una línea a través del eje largo de una celda, mueva los límites de la línea de guión a los bordes de la celda y registre el valor de radio. Finalmente siga el protocolo de texto, para calcular el módulo de la joven media, la constante de resorte, E, K, y la presión del turrón para cada célula. La imagen de la izquierda es un mapa del módulo de los jóvenes, obtenido mediante el análisis de toda la sangría hasta el punto de ajuste de fuerza definido por el usuario, mientras que la imagen de la derecha, muestra el resultado del análisis de los primeros cien nano metros de sangría.Aquí, los dos mapas se ven muy similares sin embargo, la variación de la profundidad de sangría puede llevar en algunos casos a resaltar mejor las heterogenetiitudes de la muestra, lo que puede ser útil para identificar la ubicación o para proporcionar información sobre el comportamiento de las estructuras internas. Para cada punto de estos mapas, hay una curva de fuerza subyacente. La curva que se muestra aquí, tiene dos efectos que vale la pena mencionar.En primer lugar, si la parte de aproximación de la curva de fuerza termina en quinientos nano newtons. El movimiento de la punta hacia abajo sigue adelante. Lo que significa que la fuerza final aplicada por la punta es mayor de lo esperado.La segunda cosa a notar, es la onda en la curva retraída resaltada por la elipse. Tal agitación puede ser un indicador de movimiento de la muestra o vibración bajo la acción de la punta y puede ser necesario cambiar a un método de fijación diferente. Mediante el procedimiento documentado en este artículo, todos los parámetros clave para una deducción de presión de turgor, excepto el espesor de la pared celular, se pueden recuperar de los escaneos y hendiduras de AFM.La curva de fuerza de la sangría profunda en la posición de la cruz roja describe el módulo del joven de la pared celular y la rigidez aparente de la muestra en diferentes regímenes de la curva. La fijación de la muestra es crucial. Durante el proceso de medición, preste atención a los signos de inestabilidad de la muestra.Elija cuidadosamente una región con superficie plana para garantizar una sangría perpendicular. Siguiendo este procedimiento, se pueden monitorear las propiedades mecánicas a lo largo del tiempo y diferentes condiciones. También se pueden superponer mediciones mecánicas con imágenes confocales para estudios correlativos.Esta técnica allana el camino para vincular la biomecánica con el desarrollo de la fisiología y otros procesos biológicos.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Geomagnetic Field (Gmf) and Plant Evolution: Investigating the Effects of Gmf Reversal on Arabidopsis thaliana Development and Gene Expression

Geomagnetic Field Gmf and Plant Evolution: Investigating the Effects of Gmf Reversal on Arabidopsis thaliana Development and Gene Expression

Campo geomagnético (Gmf) y evolución de las plantas: La investigación de los efectos de Gmf Reversión en<em&gt; Arabidopsis thaliana</em&gt; Desarrollo y Expresión Génica

One of the most stimulating observations in plant evolution is a correlation between the occurrence of geomagnetic field (GMF) reversals (or excursions) ...

Investigación

Biología del Desarrollo

Epigenetic Regulation of Cardiac Differentiation of Embryonic Stem Cells and Tissues

La regulación epigenética de Cardíaca diferenciación de células madre embrionarias y Tejidos

Specific gene transcription is a key biological process that underlies cell fate decision during embryonic development. The biological process is mediated ...

A Simple Chamber for Long-term Confocal Imaging of Root and Hypocotyl Development

Una cámara simple para la formación de imágenes confocales a largo plazo del desarrollo de raíces y hipocótilo

Several aspects of plant development, such as lateral root morphogenesis, occur on time spans of several days. To study underlying cellular and ...

Whole-mount Clearing and Staining of Arabidopsis Flower Organs and Siliques

Whole-mount Clearing and Staining of Arabidopsis Flower Organs and Siliques

Whole-mount y coloración de silicuas y órganos flor de Arabidopsis

Due to its formidable tools for molecular genetic studies, Arabidopsis thaliana is one of the most prominent model species in plant biology and, ...

Computational Analysis of the Caenorhabditis elegans Germline to Study the Distribution of Nuclei, Proteins, and the Cytoskeleton

Computational Analysis of the Caenorhabditis elegans Germline to Study the Distribution of Nuclei, Proteins, and the Cytoskeleton

Análisis computacional de lo elegans de Caenorhabditis del Germline para estudiar la distribución de núcleos, proteínas y citoesqueleto

The Caenorhabditis elegans (C. elegans) germline is used to study several biologically important processes including stem cell development, apoptosis, and ...

Confocal Live Imaging of Shoot Apical Meristems from Different Plant Species

Proyección de imagen confocal vivo de meristemos apicales de brotes de diferentes especies de plantas

The shoot apical meristem (SAM) functions as a conserved stem cell reservoir and it generates almost all aboveground tissues during the postembryonic ...

Development of Targeting Induced Local Lesions IN Genomes (TILLING) Populations in Small Grain Crops by Ethyl Methanesulfonate Mutagenesis

Development of Targeting Induced Local Lesions IN Genomes TILLING Populations in Small Grain Crops by Ethyl Methanesulfonate Mutagenesis

Desarrollo de lesiones locales inducidas dirigidas en las poblaciones de genomas (TILLING) en cultivos de granos pequeños por mutagénesis etnometametanada

Targeting Induced Local Lesions IN Genomes (TILLING) is a powerful reverse genetics tool that includes chemical mutagenesis and detection of sequence ...

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C (UV-C) Damage

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C UV-C Damage

Evaluación del daño oxidativo en las células madre primarias del ratón/células madre en respuesta al daño ultravioleta-C (UV-C)

The ocular surface is subjected to regular wear and tear due to various environmental factors. Exposure to UV-C radiation constitutes an occupational ...

Translating Ribosome Affinity Purification (TRAP) to Investigate Arabidopsis thaliana Root Development at a Cell Type-Specific Scale

Translating Ribosome Affinity Purification TRAP to Investigate Arabidopsis thaliana Root Development at a Cell Type-Specific Scale

Traducción de la purificación de afinidad de ribosoma (TRAP) para investigar el desarrollo de la raíz de Arabidopsis thaliana a una escala específica de tipo de célula

In this article, we give hands-on instructions to obtain translatome data from different Arabidopsis thaliana root cell types via the translating ribosome ...

Live Cell Imaging of Microtubule Cytoskeleton and Micromechanical Manipulation of the Arabidopsis Shoot Apical Meristem

Live Cell Imaging of Microtubule Cytoskeleton and Micromechanical Manipulation of the Arabidopsis Shoot Apical Meristem

Imágenes de células vivas de citoesqueleto de microtúbulo y manipulación micromecánica del Arabidopsis Shoot Apical Meristem

Understanding cell and tissue level regulation of growth and morphogenesis has been at the forefront of biological research for many decades. Advances in ...