Экспериментальные подходы к изучению тонкой трехмерной морфологии клеток возбудителей чумы, холеры и сибирской язвы и некоторые особенности их поверхностных ультраструктур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.03, кандидат биологических наук Кузнецов, Олег Святославович

  • Кузнецов, Олег Святославович
  • кандидат биологических науккандидат биологических наук
  • 2010, СаратовСаратов
  • Специальность ВАК РФ03.02.03
  • Количество страниц 115
Кузнецов, Олег Святославович. Экспериментальные подходы к изучению тонкой трехмерной морфологии клеток возбудителей чумы, холеры и сибирской язвы и некоторые особенности их поверхностных ультраструктур: дис. кандидат биологических наук: 03.02.03 - Микробиология. Саратов. 2010. 115 с.

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Кузнецов, Олег Святославович

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Современные методы трехмерной микроскопии микробиологических объектов.

1.2. Морфологические особенности некоторых поверхностных ультраструктур бактериальных клеток чумы, холеры и сибирской язвы.

1.3. Методы построения трехмерных моделей биообъектов на основе данных электронной микроскопии.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Штаммы микроорганизмов, использованные в работе.

2.2. Питательные среды.

2.3. Реактивы и растворы.

2.4. Эктопаразиты.

2.5. Оборудование и приборы.

2.6. Методы подготовки проб.

2.7. Методы электронной микроскопии.

2.7.1. Приготовление плёнок-подложек.

2.7.2. Метод негативного контрастирования.

2.7.3. Получение ультратонких срезов бактериальных препаратов для электронной микроскопии.

2.7.4. Метод сканирующей электронной микроскопии.

2.8. Методы зондовой микроскопии.

2.9. Компьютерно-математические методы обработки данных.

ГЛАВА 3. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СВЕРХМАЛЫХ

КОЛИЧЕСТВ КЛЕТОК ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ С ПОМОЩЬЮ ТРАНСМИССИОННОГО ЭЛЕКТРОННОГО МИКРОСКОПА.

3.1. Принципиальная схема устройства и его технические характеристики.

3.2. Апробация устройства на практике и оценка его эффективности.

ГЛАВА 4. ТРЕХМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ПРОКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК НА ПРИМЕРЕ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ, ХОЛЕРЫ И СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ. ФИЛЬТРАЦИЯ ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ.

4.1. Трехмерная визуализация ультраструктуры бактерии чумы, сибирской язвы и холерного вибриона программными средствами DirectX и 3D StudioMax.

4.2. Использование вейвлет-анализа для фильтрации изображений в электронной и зондовой микроскопии.

ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ УЛЬТРАСТРУКТУР ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ЧУМЫ, ХОЛЕРЫ И СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ.

5.1. Особенности ультраструктуры капсулы

FI-антигена) чумного микроба.

5.2. Изучение полисахаридной капсулы холерного вибриона электронно-гистохимическим методом.

5.3. Субмикроскопическая морфология белков S-слоя чумного и сибиреязвенного микробов.

5.3.1. 8-слой чумного микроба.

5.3.2. Б-слой сибиреязвенного микроба.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Микробиология», 03.02.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспериментальные подходы к изучению тонкой трехмерной морфологии клеток возбудителей чумы, холеры и сибирской язвы и некоторые особенности их поверхностных ультраструктур»

Актуальность проблемы

Среди особо опасных инфекций бактериальной природы, в последние годы привлекающих большое внимание ученых, выделяются возбудители чумы, холеры и сибирской язвы, унесшие миллионы жизней в периоды пандемий и эпидемий. Пристальное внимание к этим биологически опасным агентам вызвано как постоянно существующей угрозой возникновения этих заболеваний на территории России, так и довольно высокой вероятностью использования их в качестве орудия биотерроризма.

Следует отметить, что в освещении патогенеза заболеваний, вызванных возбудителями чумы, холеры и сибирской язвы, важное место занимают знания об особенностях их строения и механизмах их взаимодействия с макроорганизмом. Для понимания этих процессов целесообразно привлечение современных экспериментальных подходов.

Перспективными являются подходы, позволяющие получать новые данные о субклеточном строении бактерий при их трехмерной визуализации. Так, использование современных информационных технологий в медицине и биологии существенно расширяет возможности традиционных способов изучения микромира: позволяет получать новую информацию об объекте исследования, осуществлять моделирование микрообъектов живой природы с сохранением их истинных размеров и форм, проводить компьютерную видовую диагностику в трехмерном режиме и накапливать информацию об их биоразнообразии [Verbeek F.J., 2002].

Создание системы экспериментальных подходов трехмерной ультраморфологии дает возможность получать, хранить и анализировать информацию о форме, рельефе поверхности и пространственных параметрах бактерий. Изучение ультраструктуры микроорганизмов необходимо, в первую очередь, для определения их приспособительной изменчивости, функциональной морфологии, поисков новых ключевых признаков и экологии микромира [Золотарев А.Г. с соавт., 2006; Gonzalez R.C. et al., 1992]. Имеющиеся сведения по морфо-функциональному анализу бактериальных клеток показывают, что они являются сложными высокоспециализированными организмами, способными к адаптации в окружающей среде и коллективному взаимодействию с другими макро- и микроорганизмами [Олескин А.В. с соавт., 2000; Shapiro J.A., 1998; Miller М.В. et al., 2001; Palkova Z. et al., 2006; Ben-Jacob E., 2008].

Для полного понимания сложных пространственных механизмов и процессов, происходящих в клетке на ультраструктурном уровне, необходима визуализация и изучение ее трехмерной морфологии с высоким разрешением [Russ J.C., 1995]. Построение специализированной информационной системы для воссоздания цифровых трехмерных моделей микрообъектов живой природы является весьма актуальной задачей.

Однако в направлении трехмерного моделирования биологических ультраструктур имеется много нерешенных задач. В частности, не отработаны алгоритмы восстановления структур по серийным срезам, нет автоматизации процесса построения изображений, снижения его сложности и трудоемкости [Пучков Е.О., 2010; Loebl J., 1985; Soille P., 2004].

Все это привело к тому, что на сегодняшний день получены приближенные трехмерные изображения только нескольких видов микроорганизмов — дрожжевых клеток, кишечной палочки [Milliard А., 2007; Gonzalez R.C., 2008]. По имеющимся литературным данным и источникам Internet в настоящее время нет сведений об исследовании тонкой трехмерной структуры бактерий особо опасных инфекций.

Известно, что поверхностные структуры микроорганизма определяют характер его взаимодействия с макроорганизмом, обеспечивая развитие инфекционного или иммунного процесса. Кроме того, поверхностные структуры принимают участие в соединении с абиотической поверхностью, что способствует выживанию патогенов при нахождении вне живого организма [Кутырев В.В.с соавт., 2007; МеБпаве 8. ег а1., 1998; Батцие Э.М. ег а1., 2008]. Это обстоятельство способствует повышению интереса к изучению поверхностных структур возбудителей особо опасных инфекционных болезней, тем более что в настоящее время появились новые методические подходы для их изучения с помощью электронной и зондовой микроскопии.

При подготовке высококачественного материала к электронно- и зондово-микроскопическим исследованиям требуется большое количество обязательных приемов, что приводит к потере значительного числа изучаемого материала, поэтому совершенствование технических приемов особенно актуально в связи с перспективами практического применения и возможностью максимального сохранения его ультраструктуры.

Таким образом, проведение комплекса работ, включающих создание устройства подготовки сверхмалого количества биологического материала для электронно-микроскопического исследования, разработку компьютерно-математического алгоритма для трехмерного моделирования клеток возбудителей чумы, холеры и сибирской язвы, является актуальной задачей.

Цель работы — разработка методических подходов к изучению трехмерной тонкой морфологии клеток возбудителей чумы, холеры, сибирской язвы на базе создания компьютерно-математического алгоритма обработки изображений, исследование их поверхностных ультраструктур.

Задачи исследования:

1. Разработать устройство для подготовки сверхмалых количеств про- и эукариотических клеток для исследования с помощью электронного микроскопа.

2. Создать компьютерно-математический алгоритм обработки изображений бактериальных микроструктур и программное обеспечение для последующего их использования в трехмерном моделировании.

3. Визуализировать ультраструктуры чумного микроба, холерного вибриона и возбудителя сибирской язвы методом трехмерного моделирования.

4. Определить возможности вейвлет-анализа с целью увеличения разрешающей способности и контрастности электронных и зондовых микроскопических изображений.

5. Показать особенности трехмерной ультраструктуры капсулы чумного микроба методом сканирующей зондовой микроскопии.

6. Выявить структуру экзополисахаридного слоя (капсулу) холерного вибриона электронно-гистохимическим методом.

7. Изучить субмикроскопическую морфологию Б-слоя возбудителей чумы и сибирской язвы методами электронной и зондовой микроскопии с применением компьютерно-математических преобразований.

Научная новизна

Разработано устройство (фторопластовый контейнер) для концентрации, фиксации, последующей обработки и заливки в эпоксидную смолу малого количества (несколько десятков) клеток для последующего изучения их ультраструктуры (патент на полезную модель РФ № 40318 от 10.09.2004 г.).

На основе серийных ультратонких срезов бактерий и полученных электронограмм, разработана структура программного обеспечения ЭВМ, способствующая моделированию тонкой трехмерной морфологии клеток. Программа автоматического построения изображений бактерий имеет современный интерфейс, позволяет поворачивать изучаемый объект на произвольно выбранный угол в произвольной плоскости.

Проведена реконструкция трехмерной структуры бактериальных клеток на основе методического подхода к данным электронограмм трансмиссионого электронного микроскопа и разработанного компьютерно-математического алгоритма.

Впервые получены трехмерные изображения поверхностных и внутренних тонких структур бактерий чумы, холеры и сибирской язвы с высоким пространственным разрешением с помощью программы для моделирования бактериальных клеток.

Создана программа проведения фильтрации от различного уровня загрязнений и шумов (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ - №2005610679 от 22.03.2005 г.), позволяющая увеличить разрешающую способность и контрастность электронно-зондовых изображений бактерий, макромолекул (ДНК), на основе вейвлет-анализа.

С помощью сканирующей туннельной микроскопии капсульного антигена - (капсулы) чумного микроба впервые показана его ультраструктура в виде геля размерностью частиц 50 нм, с упорядоченным поверхностным и внутренним строением по типу трехмерной пространственной решетки, выполняющей функцию дополнительной «мембраны» клеточной стенки.

Электронно-гистохимическим методом выявлен экзополисахаридный слой бактерии у клеток О-клонов холерного вибриона классического биовара. На поверхности колонии указанных клонов методом сканирующей электронной микроскопии показано присутствие рыхлого слоя.

Показано наличие упорядоченной структуры 8-слоя клеточной поверхности чумного микроба методами негативного контрастирования и ультратонких срезов. При электронно-микроскопическом исследовании установлено, что изолированный белок формирует пластинчатые структуры с кристаллоподобной поверхностью.

С помощью трансмиссионного электронного микроскопа, в негативно окрашенных препаратах, визуализирована ультраструктура белков Э-слоя (Бар и ЕА1) сибиреязвенного микроба, которая представлена в виде решетчатых структур размерами 7-9 нм с наклонной симметрией. Впервые продемонстрированы методом прямого преобразования Фурье их скрытые изображения со строго выраженной периодичностью и волнообразной симметрией.

С помощью атомно-силовой микроскопии дана субмикроскопическая морфологическая характеристика белков Sap и ЕА1 сибиреязвенного микроба в виде параллельных рядов упорядоченных линейных цепочек размерами кластеров 2-3 нм и 7-8 нм соответственно.

Практическая значимость

Разработан способ обеззараживания микроорганизмов I-IV групп патогенности для исследования методом сканирующей зондовой микроскопии (Акт комиссионных испытаний утвержден директором РосНИПЧИ «Микроб»,

2009 г.). Данный способ применяется в отделе диагностики инфекционных болезней ФГУЗ РосНИПЧИ «Микроб» при приготовлении препаратов для зондовой и атомно-силовой микроскопии.

Применяется на практике: «Устройство для концентрации сверхмалого количества клеток при приготовлении электронно-микроскопических препаратов» в ФГУЗ «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» и Учреждении Российской академии наук «Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов» (Акт от 28 июня

2010 г.).

Создана программа для реконструкции трехмерной организации клеточных наноструктур и оценки качества полученного изображения. Она максимально автоматизирована, проста в использовании и не требует вмешательства высокопрофессионального оператора, может использоваться для прикладных и фундаментальных исследований. Программу используют в учебном процессе кафедры программного обеспечения вычислительной техники и автоматических систем Саратовского государственного технического университета (Акт от 29 июня 2010 г.).

Материалы диссертации используют в учебном процессе на курсах профессиональной переподготовки и повышении квалификации специалистов отдела образовательных программ и подготовки специалистов ФГУЗ РосНИПЧИ «Микроб» (Акт от 2 июля 2010 г.).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработано устройство, позволяющее проводить электронно-микроскопическое исследование сверхмалого количества клеток.

2. Комплексный методический подход, созданный на основе трансмиссионных электронных изображений серийных ультратонких срезов, и разработанное программное обеспечение позволяют воссоздать трехмерное изображение бактерий чумы, холеры и сибирской язвы с высоким пространственным разрешением.

3. Компьютерно-математическая обработка и фильтрация изображений с помощью ортогональных и стационарных вейвлетов Добеши и Фурье-преобразований увеличивает разрешающую способность электронограмм и сканограмм.

4. Выявлены особенности субмикроскопической морфологии капсулы бактерий чумы и холерного вибриона, а также трехмерной организации 8-слоя У. реБНБ и В. апЖгаыя при использовании трансмиссионной и растровой электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии и электронно-гистохимических методов.

Апробация работы

Результаты работы доложены и представлены на ежегодных итоговых научных конференциях РосНИПЧИ «Микроб» (2002, 2003, 2005, 2006-2009 гг.), ежегодных симпозиумах и конференциях по электронной микроскопии Российской Академии наук в г. Черноголовка (2000, 2002, 2005, 2007-2009 гг.). Работа выполнялась в рамках тем: «Создание диагностических и профилактических препаратов нового поколения, на основе модифицированных биологически активных веществ возбудителей ООИ» НИОКР 34-03.08 и «Конструирование современных средств специфической профилактики и иммунодиагностики сибирской язвы» НИОКР 41-33.09.

Публикации

Основное содержание диссертации отражено в 23 научных работах, из которых 5 опубликованы в рекомендованных ВАК РФ изданиях.

Структура и объём диссертации

Диссертация представлена на 114 страницах текста, состоит из введения, главы обзора литературы, четырех глав собственных исследований, заключения и выводов. Работа иллюстрирована 4 таблицами и 38 рисунками. Библиографический указатель содержит 147 работ, в том числе - 94 иностранных.

Похожие диссертационные работы по специальности «Микробиология», 03.02.03 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Микробиология», Кузнецов, Олег Святославович

выводы

1. Создано устройство для осаждения и заливки в смолу сверхмалого количества (несколько десятков) про- или эукариотических клеток для электронно-микроскопических исследований. Показана высокая эффективность устройства, соответствующая классическим методам приготовления образцов для ультратонких срезов в электронной микроскопии.

2. Разработан алгоритм и программное обеспечение для построения трехмерных изображений бактериальных клеток на основе трансмиссионных электронных изображений серийных ультратонких срезов. Воссозданы трехмерные изображения бактериальных клеток Yersinia pestis, Bacillus anthracis и Vibrio cholerae с высоким пространственным разрешением.

3. Создана программа в среде Matlab, которая способствует эффективному проведению фильтрации шумов и повышению контрастности электронно-микроскопических и сканирующих зондовых изображений. Представлены результаты применения ортогональных и стационарных вейвлетов на основе вейвлетов Добеши.

4. Выявлены особенности ультраструктурного строения капсулы чумного микроба. Методом сканирующей туннельной микроскопии показано наличие на поверхности клеток упорядоченных по типу трехмерной пространственной решетки микроструктур диаметром со стороной куба 50 нм.

5. На поверхности клеток О-вариантов холерного вибриона классического биовара с помощью электронно-гистохимического метода негативно окрашенных бактерий выявлено наличие экзополисахаридного слоя, определяющего морфологию колоний этих вариантов.

6. Установлено, что изолированный белок S-слоя чумного микроба состоит из пластинчатых структур с кристаллоподобной волнообразной поверхностью, формирующий паракристаллический наружный слой клетки. Фурьефильтрацией электронограмм показано наличие пор в структуре Б-слоя чумного микроба, размерность которых составила 6—7 нм.

7. Выявлены особенности в строении Б-слоя сибиреязвенного микроба. Сканирующей электронной микроскопией показано наличие мелких решетчатых структур размером 7><9 нм со строго выраженной наклонной симметрией. Данные о выраженной периодичности и волнообразной симметрии ультраструктур 8-слоя сибиреязвенного микроба подтверждены атомно-силовой микроскопией и Фурье-фильтрацией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наши знания субмикроскопической организации микроорганизмов способствуют развитию такого теоретического раздела современной биологии как функциональная морфология. Современные представления о процессах, протекающих в живой клетке — хорошо организованном и ритмично работающем «механизме» дополняются с помощью различных аналитических методов, включая световую и электронную микроскопию.

Новейшие способы изучения трехмерной морфологии клеток, такие как лазерная конфокальная микроскопия, сканирующая электронная микроскопия, зондовая микроскопия (атомно-силовая, туннельная) способны демонстрировать трехмерную поверхностную структуру объекта. Однако для легкодеформируемых биологических микрообъектов такие исследования не имеют достаточно высокого разрешения. Это связано со специфическими особенностями биообъектов: малыми размерами, сложным рельефом поверхности, прозрачностью, мягкостью и легкой повреждаемостью при исследованиях. К тому же методические приемы этих видов микроскопии для биопрепаратов пока еще далеки от совершенства [Миронов В.Л., 2005; Володин А.П. с соавт., 1998].

Наиболее информативным методом изучения тонкой морфологии микробиологических объектов, на сегодняшний день признана трансмиссионная электронная микроскопия ультратонких срезов бактериальных клеток. Она позволяет выявлять детали как внешней, так и внутренней ультраструктуры с достаточно высокой разрешающей способностью порядка 1,5-2,0 нм [Williams D. В. et al., 1996]. Новые перспективы для изучения трехмерной ультраструктуры биообъектов дает современная электронно-вычислительная техника (компьютеры), с помощью которой стало возможным автоматизировать построение трехмерных изображений клеток по их серийным ультратонким срезам [Fiala J.C. et al., 2005].

Основная цель нашей работы — разработать экспериментальные подходы для построения пространственной модели клеток возбудителей чумы, холеры, сибирской язвы, в том числе изучение субмикроскопической морфологии поверхностных структур: капсулы чумного микроба и холерного вибриона, белков S-слоя возбудителя чумы и сибирской язвы, используя при этом новые методы электронной и зондовой микроскопии.

Для реализации данного исследования, в первую очередь, уделяли внимание способам приготовления образцов, имеющих определенную специфику и допускающих выполнение операций с ними по существующим санитарно-эпидемиологическим правилам [Санитарно-эпидемиологические., 2003; Санитарно-эпидемиологические., 2008]. Необходимо подчеркнуть, несмотря на то, что существуют общие правила приготовления объектов для изучения их в электронном микроскопе, в каждом отдельном случае нами были подобраны необходимые условия и режимы для успешного проведения работы, в зависимости от объекта и цели исследования.

Значительное число микробиологических объектов остаются малоизученными по причине их малого количества. Сложность подобных исследований вызвана большими потерями изучаемого материала при приготовлении препаратов к просмотру. Известные методы обработки биологических объектов с целью получения ультратонких срезов не позволяют обрабатывать столь малые количества клеток (десятки штук). Разработанная нами оригинальная методика и запатентованное авторами устройство по заливке сверхмалых количеств исследуемого вещества, позволяет получать уникальные данные внешней и внутренней ультраструктуры единичных про- и эукариотических клеток.

Впервые нами разработан способ и программное обеспечение, использующее возможности графической обработки данных Microsoft Windows

- DirectX по автоматическому построению трехмерного изображения. Программа написана на языке программирования Delphi и имеет простой пользовательский интерфейс. Угол обзора реконструированной модели составляет 360 градусов и позволяет, кроме поворота изображения на любой угол в произвольной плоскости, получать изображение внешней и внутренней структуры клеток при сечении ее произвольно выбранной плоскостью. С помощью созданного программного обеспечения построена объемная модель клеток возбудителей чумы, сибирской язвы и холерного вибриона. Дальнейшее использование мощной графической программы Kinetix 3D StudioMax позволяет получать более репрезентативные изображения с применением различных подсветок и теней. Программа использкется как для прикладных, так и фундаментальных исследований в медико-биологических приложениях.

В электронно-микроскопических изображениях биологических ультраструктур достаточно часто наблюдаются помехи, вызванные наличием загрязнений различной природы (остатки питательной среды, разрушенные бактерии, конгломераты вещества-контрастера, дефекты подложки и прочее). Для устранения вышеуказанных помех, в своей работе, мы использовали математические методы обработки электронно-микроскопических изображений, в частности, применяли преобразование Фурье и вейвлет-анализ. Результаты применения программ дискретного и стационарного вейвлет-анализа и преобразование Фурье способствовали проведению пространственной фильтрации изображения объекта от шумов, удалив мелкие дефекты и увеличив, тем самым, разрешающую способность изображения.

Наличие сложно устроенных поверхностных структур бактерий дает им большое преимущество в борьбе за существование. Известно, что в значительной степени эти структуры определяют выраженность вирулентных и иммуногенных свойств бактерий, обеспечивая развитие инфекционного или иммунного процессов. При изучении капсульного антигена (FI) чумного микроба с помощью сканирующей туннельной микроскопии нами установлено, что он представляет собой гель с упорядоченным поверхностным и внутренним строением по типу трехмерной пространственной решетки. Предполагается, что такая особенность капсулы может исполнять роль механического, биохимического буфера и служить дополнительным защитным слоем клеточной стенки бактерии.

С помощью трансмиссионной электронной микроскопии было обнаружено и подтверждено наличие капсулы у Тох" вариантов холерного вибриона. Ранее С.П. Задновой (2009) установлено, что эта капсула имеет полисахаридную природу. Можно предположить, что наличие капсулы в популяции атоксигенных вариантов холерного вибриона способствует лучшему выживанию бактерий в неблагоприятных условиях внешней среды.

Еще одной важной поверхностной структурой бактерий являются белки 8-слоя. Согласно литературным данным следует, что Э-слои микроорганизмов представляют собой простой тип биологической «мембраны» [81еу1г и., 1997], а функциональная роль этих структур разнообразна, Считают, что у патогенных микроорганизмов Б-слои могут являться даже факторами патогенности [8аЬе1М. е1 а\., 2003]. Для изучения особенностей структурной организации и функциональной роли белков Б-слоя и В. аШкгаЫэ мы провели их исследование, применив при этом методы негативного контрастирования, сканирующую зондовую электронную и иммуно-электронную микроскопию. Сканирующая туннельная микроскопия показала значительное отличие бактериальных поверхностей штамма У.реяШ ЕУ НИИЭГ и его бесплазмидного производного - У. рехШ КМ 218.

Исследование белков 8-слоя В. аЫкгаЫз методами просвечивающей электронной и атомно-силовой микроскопии показали мелкие решетчатые структуры размером 7X9 нм со строго выраженной наклонной симметрией. Для более детального исследования пространственной ультраструктурной организации изображения белков 8-слоя В. аЫкга^, был применен метод прямого преобразования Фурье, который выявил хорошую корреляцию, симметричность и упорядоченность ультраструктуры образуемых 8-слоев.

Таким образом, нами впервые был создан экспериментальный комплексный подход к изучению трехмерной морфологии бактериальных ультраструктур, включающий в себя этапы подготовки материала, способов обработки полученных данных и системы реализации непосредственно самой визуализации. Выяснены особенности поверхностных бактериальных ультраструктур у возбудителя чумы, холеры и сибирской язвы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Кузнецов, Олег Святославович, 2010 год

1. Авакян A.A., Кац Л.Н., Павлова И.Б. Атлас анатомии бактерий, патогенных для человека и животных. М.: Медицина, 1972. - 184 с.

2. Анисимов П.И. Вклад исследований по генетике возбудителя чумы в разработку методов лабораторной диагностики // Лабораторная диагностика и генетика вирулентности возбудителей особо опасных инфекций. Саратов: Изд-во «Коммунист», 1990. - С. 3-7.

3. Антонова O.A. Выявление, изучение структуры и иммунобиологических свойств S-слоя чумного микроба: Дис. . канд. биол. наук. — Саратов, 1999.-160 с.

4. Астафьева Н.М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения // Успехи физических наук. 1996. - Т. 166, № 11. - С. 1145-1170.

5. Байбурин В.Б., Коннов Н.П., Волков Ю.П. Сканирующий оптический микроскоп ближнего поля // Приборы и техника эксперимента. 1998. -№2.-С. 1-4.

6. Бароян О.В. Холера Эль-Тор. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Медицина, 1971.-256 с.

7. Блаттер К. Вейвлет-анализ. Основы теории. М.: УРСС, 2004. - 412 с.

8. Брейсуэлл Р.Н. Преобразование Фурье. // Scientific American (изд. на рус. яз.)- 1989.-№8.-С. 48-56.

9. Вайнштейн Б.К. Электронная микроскопия атомного разрешения // Успехи физических наук. 1987. - Т. 152. - Вып. 1. - С. 75-122.

10. Володин А.П. Новое в сканирующей микроскопии // Приборы и техника эксперимента. 1998. - № 6. - С. 3-42.

11. Гончарова А.Ю. Выделение, биохимическая и иммунобиологическая характеристика белков S-слоя сибиреязвенного микроба: Дис. . канд. мед. наук. Саратов, 2007. - 137 с.

12. Добеши И. Десять лекций по вейвлетам. — Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. 464 с.

13. Домарадский И.В. Чума. М.: Медицина, 1998. - 354 с.

14. Дремин И.М., Иванов О.В., Нечитайло В.А. Вейвлеты и их использование // Успехи физических наук, 2001. Т. 171, № 5. - С. 465-501.

15. Дряхлушин В.Ф., Климов А.Ю., Рогов В.В., Гусев С.А. Зонд сканирующего ближнепольного оптического микроскопа // Приборы и техника эксперимента. 1998. - № 2. - С. 138-139.

16. Заднова С.П., Исаев Н.Д., Коннов Н.П., Захарова T.JL, Смирнова Н.И. Биохимический анализ двух фенотипически различных клонов штамма Vibrio cholerae Дакка 35 Ol // Проблемы особо опасных инфекций, Саратов. 2004. - Вып. 1(87). - С. 42^15.

17. Заднова С.П. Штаммы Vibrio cholerae с измененной экспрессией генов вирулентности: Дис. . д-ра. биол. наук. Саратов, 2009. - 238 с.

18. Золотарев А.Г., Дармов И.В., Пименов Е.В. Возбудители особо опасных инфекционных заболеваний бактериальной природы. Морфология и ультраструктура. М.: Медицина, 2006. - 267 с.

19. Иваницкий Г.Р., Кринский В.И., Сельков Е.Е. Математическая биофизика клетки. -М.: Наука, 1978. 312 с.

20. Исаев Н.Д., Лозовский Ю.В., Заднова С.П., Смирнова Н.И. Популяционная неоднородность природных штаммов Vibrio cholerae классического биовара: координированное изменение морфологии колоний, подвижности, токсигенности и ферментативных свойств //

21. Проблемы особо опасных инфекций. Саратов, 2005. - Вып. 1 (89). -С. 43-46.

22. Карупу В.Я. Электронная микроскопия. Киев: Вища шк. - 1984. - 137 с.

23. Козлов М.П., Надеина В.П., Чумакова И.В. Клетки гемолимфы блох и их фагоцитарная активность // Паразитология. 1988. - Т. 22, № 4 - С. 321— 328.

24. Коннов Н.П. Ультраструктурно-функциональный анализ чумного микроба и его взаимоотношения с организмом блохи: Дис. . д-ра. биол. наук. Саратов, 1990. - 316 с.

25. Коннов Н.П., Дятлов И.А., Антонова O.A., Волков Ю.П. Электронно-микроскопическое изучение S-слоев чумного микроба // XVII Российская конференция по электронной микроскопии РЭМ" 98. Черноголовка, 1998.-С. 257.

26. Корсакова А.Ю., Микшис Н.И., Попов Ю.А., Коннов Н.П., Киреев М.Н., Подборонова Н. В., Полунина Т.А. Выделение белков S-слоя сибиреязвенного микроба // Проблемы особо опасных инфекций. 2004. - Вып. 1 (87). - С. 48-50.

27. Корсакова А.Ю., Микшис Н.И., Попов Ю.А., Коннов Н.П. Иммуно-электронная микроскопия для характеристики белков S-слоя Bacillusanthracis // Материалы XX Российской конференции по электронной микроскопии ЭМ'2004. Черноголовка, 2004. - С. 238.

28. Корсакова А.Ю., Микшис Н.И., Попов Ю.А., Коннов Н.П. Электронно-микроскопическое исследование белков S-слоя сибиреязвенного микроба // Материалы XX Российской конференции по электронной микроскопии ЭМ'2004. Черноголовка, 2004. - С. 239.

29. Кутырев В.В., Коннов Н.П., Волков Ю.П. Возбудитель чумы: ультраструктура и локализация в переносчике. — М.: Медицина, 2007. -224 с.

30. Кэй Д. Техника электронной микроскопии / Пер. с англ. М.: Мир, 1965. -350 с.

31. Методические рекомендации по дезинфицирующим режимам фиксации для электронной микроскопии материала, зараженного возбудителем чумы, сапа, мелиоидоза, холеры, туляремии, бруцеллеза, кокцидиоидоза. Волгоград, 1983. - 8 с.

32. Миронов A.A., Комиссарчик Я.Ю., Миронов В.А. Методы электронной микроскопии в биологии и медицине. СПб.: Наука. Ленингр. отд-е, 1994.-400 с.

33. Миронов B.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии. М.: Техносфера, 2005. - 144 с.

34. Олескин A.B., Ботвинко И.В., Цавкелова Е.А. Колониальная организация и межклеточная коммуникация у микроорганизмов // Микробиология. -2000. Т. 69, № 3. - С. 309-327.

35. Пучков Е.О. Компьютерный анализ изображений колоний микроорганизмов // Микробиология. 2010. - Т. 79, № 2. - С. 160-172.

36. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ: В 2 т. -М.: Мир, 1984.-Т. 1.-303 с.

37. Санитарно-эпидемиологические правила СП 1.3.1285-03. Безопасность работы с микроорганизмами I—II групп патогенности (опасности) / Госсанэпиднадзор России. М., 2003. - 104 с.

38. Санитарно-эпидемиологические правила СП 1.3.2322-08. Безопасность работы с микроорганизмами III—IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней / Госсанэпиднадзор России. М., 2008.- 102 с.

39. Северина JI.O. Бактериальные S-слои // Микробиология. -1995. Т. 64., №6.-С. 725-733.

40. Сердобинцев JI.H. Полиморфизм капсульного антигена чумного микроба: Дис. . канд. мед. наук. Саратов, 1984. - 165 с.

41. Смирнова Н.И. Адгезины Vibrio cholerae: фенотипический анализ и генетический контроль синтеза // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 1995. - № 3. - С. 18-26.

42. Смирнова Н.И., Кутырев В.В. Эволюция возбудителя холеры // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2004. - № 4. -С. 3-13.

43. Смирнова Н.И., Кутырев В.В. Сравнительный анализ молекулярно-генетических особенностей геномов и их эволюционных преобразований у возбудителей холеры, чумы и сибирской язвы // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2006. - № 2 . - С. 9-19.

44. Суслов A.A., Чижик С.А. Сканирующие зондовые микроскопы (обзор) // Материалы, технологии, инструменты. 1997. - Т. 2, № 3. - С. 78-89.

45. Уикли Б. Электронная микроскопия для начинающих. М.: Мир, 1975. -325 с.

46. Феофанов А.В. Конфокальная микроскопия в биологических исследованиях // Успехи биологической химии. 2007. -Т. 47.-С. 371410.

47. Чандлер Д., Роберсон Р. Оптическая и электронная микроскопия в медицине и биологии / Пер. с англ. М.: Интеллект, 2010. - 700 с.

48. Ченцов Ю.С. Введение в клеточную биологию М.: Медицина, 2004. -496 с.

49. Чуй К. Введение в вэйвлеты. М.: Мир, 2001. - 356 с.

50. Штейн Г.И. Конфокальная микроскопия: мифы и реальность // Приборы и техника эксперимента. 2008. - № 3. - С. 32-33.

51. Antonova О.А., Dyatlov I.A., Konnov N.P., Anisimov A.P. Isolation and characterization of the novel surface glycoprotein from Yersinia pestis IIiL

52. Medische Microbiologie. 7 International congress on Yersinia. Nijmegen. -1998. - Vol. 6, suppl. II. - P. 30.

53. Austin J.W., Stewart M., Murray R. Structural and chemical characterization of the S-layer of Pseudomonas-like bacterium // J. Bacteriol. 1990. -Vol. 172, №2.-P. 808-817.

54. Baker T.S., Olson N.H., Fuller D. Adding the third dimension of virus life cycle: three-dimensional reconstruction of viruses from cryo-electron micrographs // Microbiology and molecular biology reviews. 1999. -Vol. 63, №4.-P. 862-922.

55. Ben-Jacob E. Social behavior of bacteria: from physics to complex organization // The European Physical J. 2008. - Vol. 65, № 3. - P. 315322.

56. Beveridge T.J., Powels P.H., Sara H., Kotiranta A. Function of S-layers // FEMS Microbiol. Rev. 1997. - Vol. 20, № 1-2. - P. 99-149.

57. Binnig G., Rohrer, H., Gerber C., Weibel E. Surface studies by scanning tunneling microscopy // Phys. Rev. Letters. 1982. - № 49. - P. 57-61.

58. Bron C., Gremillet P. 3D reconstruction by image-processing of serial section in electron microscopy // Visualisation in biomedical microscopies, 3D imaging and computer applications / Ed. A. Kriete. Weinheim: VCH Verlagsgesellschaft, 1992.-P. 75-104.

59. Bultheel A. Wavelets in Medicine and Biology / Eds. A. Aldroubi, M. Unser. -Boca Raton, USA: CRC Press, 1996. 616 p.

60. Cabado R., Machado-Santelli G.M. Image Analysis and 3D Reconstruction: An Innovating Methodology in Microscopy // Acta Microscópica. 2003. -Vol. 12.-P. 55-58.

61. Caston J.R., Berenguer J., Kocsis E. 3-Dimensional Structure of different aggregates built-up by the S-layer protein of Thermus termophilus II J. Structural Biology . 1994. - Vol. 113, № 2. - P. 164-176.

62. Comstock L.E., Maneval D., Paningrahi P. The capsule and O-antigen in Vibrio cholerae 0139 Bengal are associated with a genetic region not present in Vibrio cholerae OI 11 Infect. Immun. 1995. - Vol. 63, № 1. - P. 317-323.

63. Couture-Tosi E., Delacroix H., Mignot T., Mesnage S., Chami M., Fouet A., Mosser G. Structural analysis and evidence for dynamic emergence of Bacillus anthracis S-layer networks // J. Bacteriol. 2002. - Vol. 184, № 23. - P. 64486456.

64. Cowley J. M. TEM Holography // Ultramicroscopy. 1992. - Vol. 41. -P. 335.

65. Daubechies I. Orthonormal Bases of Compactly Supported Wavelets // Comm. Pure Application Math. 1988. - Vol. 41. - P. 909-996.

66. Engel A., Schonenberger C.A., Muller D.J. High resolution imaging of native biological sample surfaces using scanning probe microscopy // Curr. Opin. Struct. Biology. 1997. - Vol. 7. - P. 279-284.

67. Ezzell J., Abshire T. Immunological Analysis of Cell-Associated Antigens of Bacillus anthracis // Infect. Immun. 1988. - Vol. 56, № 2. - P. 349-356.

68. Farchaus J., Ribot W., Downs M., Ezzell J. Purification and Characterization of the Major Surface Array Protein from the Avirulent Bacillus anthracis Delta Sterne-1 // J. Bacteriol. 1995. - Vol. 177, № 9. - P. 2481-2489.

69. Faruque S.M., Nair G.B. Vibrio cholerae genomics and molecular biology. — Norfolk, UK: Caister Academic Press. 2008. - 218 p.

70. Fiala J.C. Reconstruct: a free editor for serial section microscopy // J. Microscopy. 2005. - Vol. 218. - P. 52-61.

71. Finkelstein R.A., Boesman-Finkelstein M., Chang Y., Hase C.C. Vibrio cholerae hemagglutinin-protease, colonial variation, virulence and detachment // Infect. Immun. 1992. - Vol. 60, № 2. - P. 472-478.

72. Frank J. Electron Tomography: Three-Dimensional Imaging with the Transmission Electron Microscope. New York: Plenum Press, 1992. - 456 p.

73. Frank J., Radermacher M., Penczek P., Zhu J., Li Y., Ladjadj M., Leith A. SPIDER and WEB: Processing and visualization of images in 3D electron microscopy and related fields // J. Structural Biology. 1996. - Vol. 116. -P. 190-199.

74. Frank J. Three-Dimensional Electron Microscopy of Macromolecular Assemblies. San Diego: Academic Press, 1996. - 340 p.

75. Giessibl F. Advances in Atomic Force Microscopy // Reviews of Modern Physics. 2003. - Vol. 75 (3). - P. 949-983.

76. Gonzalez R.C., Woods R.E. Digital Image Processing. Addison-Wesley: Developmental bioinformatics, 1992. - 771 p.

77. Gonzalez R.C., Woods R.E. Digital Image Processing. 3rd ed. Prentice Hall: Developmental bioinformatics, 2008. - 954 p.

78. Griffmi P., Smorenburg S.M., Verbeek F.J., van Noorden C.J.F. Three-Dimensional reconstruction of colon carcinoma metastasis in Liver // J. Microscopy. 1997. - Vol. 169 - P. 375-382.

79. Hawkes P.W., Valdre U. Biophysical Electron Microscopy: Basic Concepts and Modern Techniques. USA: Press., 1990. - 435 p.

80. Henderson R., Baldwin J. M., Ceska T. A., Zemlin F., Beckmann E., Downing K. H. Model for the structure of bacteriorhodopsin based on high-resolution electron cryo-microscopy // J. Molecular Biology 1990. - Vol. 213. -P. 899-929.

81. Johnson J.A., Panigrahi P., Morris J.G. Non-Ol Vibrio cholerae NRT36S produces a polysaccharide capsule that determines colony morphology, serum resistance, and virulence in mice 11 Infect. Immun. 1992. - Vol. 60, № 3. -P. 864-869.

82. Johnson J.A., Salles C.A., Panigrahi P., Albert M.J. Vibrio cholerae 0139 synonym Bengal is closely related to Vibrio cholerae Eltor but has important differences // Infect. Immun. 1994. - Vol. 62, № 5. - P. 2108-2110.

83. Kaper J.B., Morris J., Levin M. Cholera // Clin. Microbiol. Rev. 1995. -Vol. 8, № 1. - P. 48-89.

84. Karaolis D.K.R., Johnson J.A., Bailey C.C., Boedeker E.C., Kaper J.B., Reeves P.R. A Vibrio cholerae pathogenicity island associated with epidemic and pandemic strains II Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. - Vol. 95, № 6. -P. 3134-3139.

85. Konnov N.P., Baibyrin V.B., Dyatlov I.A., Antonova O.A., Volkov Y.P. Electron and scanning probe microscopy study of S-iayers of plague microbe // SPIE Proc. Stockholm, Sweden, 1998. - Vol. 3568. - P. 38.

86. Konnov N.P., Baibyrin V.B., Zadnova S.P., Volkov Y.P. Comparative microscopy study of Vibrio cholera flagella // SPIE Proc. San-Jose, USA, 1999.-Vol. 3607, №25.-P. 30-31.

87. Konnov N.P., Volkov Y.P., Novikova O.V. Transmission electron microscopy study of thin sections of ultra small quantity of cells // SPIE Proc. Munich, Germany, 2001a. - Vol. 4434. - P. 256-259.

88. Konnov N.P., Volkov Y.P., Novikova O.V. Bacteria cell ultra structure three-dimensional image // SPIE Proc. Munich, Germany, 20016. - Vol. 4434. -P. 251-255.

89. Konnov N.P., Volkov Y.P., Novikova O.V., Yakimenko R.A. Plague and anthrax bacteria cell ultra structure 3D images // SPIE Proc. Saratov, Russia, 2001c. - Vol. 4707. - P. 371-374.

90. Konnov N.P., Volkov Y.P., Novikova O.V. Transmission electron microscopy study of flea lymph cells thin sections // SPIE Proc. Saratov, Russia, 2001c/. -Vol. 4707.-P. 367-370.

91. Loebl J. Image analysis. Principles and practice. USA: Gateshead, 1985. -256 p.

92. Manders E. M., Verbeek, F. J., Aten J. A. Measurement of colocalization of objects in dual-colour confocal images // J. of Microscopy. 1993. - Vol. 169. -P. 375-382.

93. Matsumoto B. Methods in cell biology. Cell biological applications of confocal microscopy. 2nd ed. USA: Academia Press, 2002. - 508 p.

94. Mesnage S., Tosi-Couture E., Gounon P., Mock M., Fouet A. The capsule and S-layer: two independent and yet compatible macromolecular structures in Bacillus anthracis II Bacteriology J. 1998. - Vol. 180, № 1. - P. 52-58.

95. Miller M.B., Bassler B.L. Quorum sensing in bacteria // Annu. Rev. Microbiol. -2001.-Vol. 55.-P. 165-199.

96. Misell D. L. Image Analysis, Enhancement and Interpretation. In «Practical Methods in Electron Microscopy» / Ed. A. M. Glauert. USA: Press, 1978. -P. 321.

97. Mizunoe Y., Wai S.N., Takade A., Yoshida S.I. Isolation and characterization of rugose form of Vibrio cholerae 0139 strain MOIO // Infect. Immun. 1999. -Vol. 67, №2.-P. 958-963.

98. Mock M., Fouet A. Anthrax // Annu. Rev. Microbiol. 2001. - Vol. 55. -P. 647-671.

99. Morris V. J., Kirby A. R., Gunning A. P. Atomic Force Microscopy for Biologists. UK: Imperial College Press, 1999. - 220 p.

100. Moss V.A. Acquisition and visualisation of serial section images // Visualisation in biomedical microscopies, 3D imaging and computer applications / Ed. A. Kriete. Weinheim: VCH Verlagsgesellschaft, 1992. -P. 19-44.

101. Mullard A. Microscopy: Eukaryotic cell, now showing in 3D // Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2007. - Vol. 8. - P. 272-273.

102. Murray J.M. Confocal microscopy, deconvolution, and structured illumination methods. In «Live Cell Imaging A Laboratory Manual» / Eds. R.D. Goldman, D.L. Spector. Cold Spring Harbor, New York: Cold Spring Harbor Laboratoiy Press, 2005. - P. 239-279.

103. Palkova Z., Vachova L. Life within a community, benefit to yeast long-term survival // FEMS Microbiol. Rev. 2006. - Vol. 30. - P. 806-824.

104. Peters T.M., Williams J.C. The Fourier Transform in Biomedical Engineering (Applied and Numerical Harmonic Analysis). Boston: Birkhauser, 1998. — 199 p.

105. Pizurica A., Philips W., Lemahieu I., Acheroy M. A versatile wavelet domain noise filtration technique for medical imaging // Medical Imaging, IEEE. -2003. Vol. 22, № 3. - P. 323-331.

106. Reguera G., Kolter R. Virulence and the environment: a novel role for Vibrio cholerae toxin-coregulated pili in biofilm formation on chitin // J. Bacteriol. -2005.-Vol. 187, № 10.-P. 3551-3555.

107. Russ J.C. The Image Processing Handbook. Boca Raton, USA: CRC Press, 1995.-270 p.

108. Sabet M., Lee S.-W., Nauman R., Sims T., Um H.-S. The surface (S-) layer is a virulence factor of Bacteroides forsythus // J. Microbiol. 2003. - Vol. 149. — P. 3617-3627.

109. Shapiro J.A. Thinking about bacterial populations as multicellular organisms // Annu. Rev. Microbiol. 1998. - Vol. 52. - P. 81-104.

110. Slcoglund T., Pascher R., Berthold C.H., Rydmark M., Jansson T., Gustavsson T. 3D reconstruction of biological objects from sequential image planes -applied on cerebral cortex from cat // Comput. Med. Imaging Graph. 1993. -Vol. 17.-P. 165-174.

111. Sleytr U., Messner P. Crysalline surface layers on bacteria // Annu. Rev. Microbiol. 1983. - Vol. 37. - P. 311-339.

112. Sleytr U., Messner P. Crysalline Surface Layers in Procaryotes // J. Bacteriol. -1988«. Vol. 170, № 7. - P. 2891-2897.

113. Sleytr U., Messenger P., Pum D. Analysis of crystalline bacterial surface layers by freeze-etching, meet shadowing, negative staining and ultrathin section methods // J. Microbiol. 19886. - Vol. 20. - P. 29-60.

114. Sleytr U., Bayley H., Sara M. Applicants of S-layer // FEMS Microbiol. Rev. -1997.-Vol. 20.-P. 151-175.

115. Sleytr U., Beveridge T.J. Bacterial S-layers // Trends Microbiology. 1999. -Vol. 7. - P. 253-260.

116. Soille P. Morphological image analysis. Principles and applications. 2nd ed. -Berlin; Heidelberg; New York: Springer-Verlag, 2004. 391 p.

117. Spence J.S.H. Experimental High-Resolution Electron Microscopy. Oxford: Clarendon Press, 1981. - 132 p.

118. Spurr A.R. A low-viscosity epoxy resin embedding medium for electron microscopy // J. Ultrastructure Research. 1969. - Vol. 26. - P. 31-43.

119. Unser M. Wavelets, Statistics and Biomedical Applications // Proceedings of the Eighth IEEE Signal Processing Workshop on Statistical Signal and Array Processing. Corfu, Greece. - 1996. - P. 244-249.

120. Unser M., Sage D., Jacob M., Meijering E., Thevenaz P. Image Processing and Analysis of Biological Images // Live Cell Imaging Workshop, Swiss Federal Institute of Technology. Lausanne, Switzerland. - 2002. - P. 670-698.

121. Unser M., Aldroubi A., Laine A. F. Wavelets in Medical Imaging // IEEE Transactions on Medical Imaging. 2003. - Vol. 22, № 3. - P. 285-288.

122. Unser M. Wavelets and Advanced Biomedical Imaging // Tenth International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision (ICARCV'2008). -Hanoi, Vietnam. 2008. - P. 678-688.

123. Unser M. Wavelet Techniques for Advanced Biomedical Image Reconstruction // Minicourse on Mathematics of Emerging Biomedical Imaging III. Paris, France. - 2009. - P. 789-799.

124. Verbeek F.J. Deformation correction using Euclidean contour distance maps // Proceedings 11 International Conference on Pattern Recognition, IEEE Comp. Soc. Press. 1992. - Vol. 3. - P. 347-351.

125. Verbeek F.J. Three dimensional reconstruction from serial sections including deformation correction: Thesis . Ph.D. Delft University of Technology. — 1995.- 17 p.

126. Verbeek F.J., Huijsmans D.P., Baeten R.W.A.M., Schoutsen N.C.J., Lamers W.H. Design and Implementation of a database and an program for 3D-reconstruction from serial sections: A data driven approach // Microscopy Res. Tech. 1995. - Vol. 30. - P. 1-17.

127. Verbeek F.J. 3D reconstruction from serial sections, applications and limitations // Microscopy and Analysis (UK version). 1996. - Vol. 56. -P. 33-35.

128. Verbeek F.J., Huijsmans D.P. A Graphical database for 3D reconstruction supporting 4 different Geometrical Representations // Databases in Biomedical research / Ed. T.C.S. Wong. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1998. -P. 117-144.

129. Verbeek F.J. Theory and Practice of 3D-reconstructions from serial sections. In «Image Processing, A Practical Approach» / Eds. R.A. Baldock, J. Graham. -Oxford: Oxford University Press, 1999.- P. 153-195.

130. Verbeek F.J., Lawson K.A. Bard J.B.L. Developmental bioinformatics: linking genetic data to virtual embryos // Intern. J. Dev. Biol. 1999. - Vol. 43. -P. 761-771.

131. Verbeek F.J., Boon P.J. High-resolution 3D reconstruction from serial sections: microscope instrumentation, software design, and its implementations, Netherlands Institute for Developmental Biology // SPIE Proc. San-Jose, USA, 2002.-Vol. 4621.-P. 13.

132. Waldor M.K., Mekalanos J.J. Lysogenic conversion by a filamentous phage encoding cholera toxin // Science. 1996. - Vol. 272, № 5270. - P. 1910— 1914.

133. Waters J.C. Accuracy and precision in quantitative fluorescence microscopy // JCB.-2009.-Vol. 185.-P. 1135-1148.

134. Watnick P.I., Fullner K.J., Kolter R. A role for the mannose-sensitive hemagglutinin in biofilm formation by Vibrio cholerae El Tor // J. Bacteriol. — 1999.-Vol. 181, № 11. P. 3606-3609.

135. Wickramasinghe H.K. Progress in scanning probe microscopy // Acta materialia. 2000. - № 48. - P. 347-358.

136. Wiesendanger R. Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy. Cambridge: Cambridge University Press, 1994.-P. 121-133.

137. Williams D. B., Carter C. B. Transmission Electron Microscopy (I Basic, II Diffraction, III Imaging, IV Spectrometry). New York: Plenum Press. -1996.-435 p.

138. Yildiz F.H., Lie X.S., Heydorn A., Schoolnik G.K. Molecular analysis of rugosity in a Vibrio cholerae 01 Eltor phase variant // Mol. Microbiol. 2004. -Vol. 53, №2.-P. 497-515.

139. Zhu J., Mekalanos J.J. Quorum sensing-dependent biofilms enhance colonization in Vibrio cholerae II Dev. Cell. 2003. - Vol. 5, № 4. - P. 647656.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.