Наномодифицированные бактерии: детекция единичных клеток методом поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии

В данной работе описан метод модификации клеток нанопленками и серебряными наночастицами для усовершенствования техники поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии. Первоначально клетки покрывали полиэлектролитными пленками поли(аллиламин) гидрохлорида и/или поли(стирен) сульфоната, обрабатывали серебряными наночастицами и повторно наносили бислойную пленку для закрепления наночастиц на поверхности клетки. Методами сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии было показано, что наночастицы и их агрегаты формируют плотный, равномерный слой на поверхности клеток. Предложенная нами техника обработки клеток наночастицами облегчает визуализацию модифицированных клеток вследствие способности наночастиц отражать свет. В качестве объекта исследования были выбраны клетки Escherichia coli, в качестве контроля – клетки Staphylococcus cohnii. Было показано, что спектры наномодифицированных бактерий содержат пики, характерные для каждого вида микроорганизма, обусловленные химическим составом клеточной стенки бактерий. Было также установлено, что сигнал рамановского спектра характеризуется высокой воспроизводимостью. Мы предполагаем, что описанный нами метод позволит идентифицировать единичные клетки разных видов бактерий в смеси.