High speed AFM imaging of molecular processes inside living cells

Informations projet

InCell

N° de convention de subvention: 773091

DOI

10.3030/773091

Projet clôturé

Date de signature de la CE 6 Mars 2018

Date de début 1 Avril 2018

Date de fin 30 Septembre 2023

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 999 925,00

Contribution de l’UE

€ 1 999 925,00

Coordonné par

ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
Switzerland

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Publications

Peer reviewed articles (21)

Correlative 3D microscopy of single cells using super-resolution and scanning ion-conductance microscopy

Auteurs: Vytautas Navikas; Samuel M. Leitao; Kristin S. Grussmayer; Kristin S. Grussmayer; Adrien Descloux; Barney Drake; Klaus Yserentant; Philipp Werther; Dirk-Peter Herten; Richard Wombacher; Richard Wombacher; Aleksandra Radenovic; Georg E. Fantner
Publié dans: Nature Communications, Numéro 20411723, 2022, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-24901-3

Integration of sharp silicon nitride tips into high-speed SU8 cantilevers in a batch fabrication process

Auteurs: Nahid Hosseini, Matthias Neuenschwander, Oliver Peric, Santiago H Andany, Jonathan D Adams, Georg E Fantner
Publié dans: Beilstein Journal of Nanotechnology, Numéro 10, 2019, Page(s) 2357-2363, ISSN 2190-4286
Éditeur: Beilstein-Institut Zur Forderung der Chemischen Wissenschaften
DOI: 10.3762/bjnano.10.226

Spatially multiplexed single-molecule translocations through a nanopore at controlled speeds

Auteurs: S. M. Leitao, B. Drake & G. E. Fantner, V. Navikas, H. Miljkovic, S. Marion, S. F. Mayer & A. Radenovic,G. Pistoletti Blanchet & A. Kuhn,K. Chen & U. F. Keyser
Publié dans: Nature Nanotechnology, Numéro 18, 1078–1084, 2023, ISSN 1748-3387
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41565-023-01412-4

Tuning SAS-6 architecture with monobodies impairs distinct steps of centriole assembly

Auteurs: Hatzopoulos, Georgios N. ; Kuekenshoener, Tim ; Banterle, Niccolo ; Favez, Tatiana ; Flueckiger, Isabelle ; Hamel, Virginie ; Andany, Santiago ; Fantner, Georg E. ; Hantschel, Oliver ; Goenczy, Pierre
Publié dans: Nature Communications, 2021, Page(s) 3805, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-23897-0

Label-Free Long-Term Methods for Live Cell Imaging of Neurons: New Opportunities

Auteurs: Zrinko Baričević, Zahra Ayar, Samuel M. Leitao, Miranda Mladinic, Georg E. Fantner Jelena Ban
Publié dans: Advanced Optical Sensing Techniques for Applications in Biomedicine, Numéro 13/3, 2023, Page(s) 404, ISSN 2079-6374
Éditeur: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/bios13030404

Scratching the Surface: Bacterial Cell Envelopes at the Nanoscale

Auteurs: Albertus Viljoen, Simon J. Foster, Georg E. Fantner, Jamie K. Hobbs, Yves F. Dufrêne
Publié dans: mBio, Numéro 11/1, 2020, ISSN 2150-7511
Éditeur: American Society for Microbiology
DOI: 10.1128/mbio.03020-19

Kinetic and structural roles for the surface in guiding SAS-6 self-assembly to direct centriole architecture

Auteurs: Banterle, Niccolo; Nievergelt, Adrian P.; de Buhr, Svenja; Hatzopoulos, Georgios N.; Brillard, Charlene; Andany, Santiago; Huebscher, Tania; Sorgenfrei, Frieda A.; Schwarz, Ulrich S.; Graeter, Frauke; Fantner, Georg E.; Goenczy, Pierre
Publié dans: Nature Communications, Numéro 12, 2021, Page(s) 6180, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-26329-1

Seeing and Touching the Mycomembrane at the Nanoscale

Auteurs: Albertus Viljoen, Esther Räth, John D. Mckinney, Georg E. Fantner, Yves F. Dufrêne
Publié dans: Journal of Bacteriology, Numéro 203/10, 2021, ISSN 0021-9193
Éditeur: American Society for Microbiology
DOI: 10.1128/jb.00547-20

Mechanical Properties of Soft Biological Membranes for Organ-on-a-Chip Assessed by Bulge Test and AFM

Auteurs: Pauline Zamprogno, Giuditta Thoma, Veronika Cencen, Dario Ferrari, Barbara Putz, Johann Michler, Georg E. Fantner, Olivier T. Guenat
Publié dans: ACS Biomaterials Science & Engineering, 2021, ISSN 2373-9878
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsbiomaterials.0c00515

Overlapping and essential roles for molecular and mechanical mechanisms in mycobacterial cell division

Auteurs: Pascal D. Odermatt, Mélanie T. M. Hannebelle, Haig A. Eskandarian, Adrian P. Nievergelt, John D. McKinney, Georg E. Fantner
Publié dans: Nature Physics, Numéro 16/1, 2020, Page(s) 57-62, ISSN 1745-2473
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41567-019-0679-1

Reducing uncertainties in energy dissipation measurements in atomic force spectroscopy of molecular networks and cell-adhesion studies

Auteurs: Soma Biswas, Samuel Leitao, Quentin Theillaud, Blake W. Erickson, Georg E. Fantner
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 8/1, 2018, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-018-26979-0

High-speed photothermal off-resonance atomic force microscopy reveals assembly routes of centriolar scaffold protein SAS-6

Auteurs: Adrian P. Nievergelt, Niccolò Banterle, Santiago H. Andany, Pierre Gönczy, Georg E. Fantner
Publié dans: Nature Nanotechnology, Numéro 13/8, 2018, Page(s) 696-701, ISSN 1748-3387
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41565-018-0149-4

Detecting topological variations of DNA at single-molecule level

Auteurs: Ke Liu, Chao Pan, Alexandre Kuhn, Adrian Pascal Nievergelt, Georg E. Fantner, Olgica Milenkovic, Aleksandra Radenovic
Publié dans: Nature Communications, Numéro 10/1, 2019, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-018-07924-1

Large‐Range HS‐AFM Imaging of DNA Self‐Assembly through In Situ Data‐Driven Control

Auteurs: Adrian P. Nievergelt, Christoph Kammer, Charlène Brillard, Eva Kurisinkal, Maartje M. C. Bastings, Alireza Karimi, Georg E. Fantner
Publié dans: Small Methods, 2019, Page(s) 1900031, ISSN 2366-9608
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1002/smtd.201900031

Single-molecule kinetics of pore assembly by the membrane attack complex

Auteurs: Edward S. Parsons, George J. Stanley, Alice L. B. Pyne, Adrian W. Hodel, Adrian P. Nievergelt, Anaïs Menny, Alexander R. Yon, Ashlea Rowley, Ralf P. Richter, Georg E. Fantner, Doryen Bubeck, Bart W. Hoogenboom
Publié dans: Nature Communications, Numéro 10/1, 2019, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-019-10058-7

High-Throughput Nanocapillary Filling Enabled by Microwave Radiation for Scanning Ion Conductance Microscopy Imaging

Auteurs: Vytautas Navikas, Samuel M. Leitão, Sanjin Marion, Sebastian James Davis, Barney Drake, Georg E. Fantner, Aleksandra Radenovic
Publié dans: ACS Applied Nano Materials, Numéro 3/8, 2020, Page(s) 7829-7834, ISSN 2574-0970
Éditeur: American chemical society
DOI: 10.1021/acsanm.0c01345

Time-Resolved Scanning Ion Conductance Microscopy for Three-Dimensional Tracking of Nanoscale Cell Surface Dynamics

Auteurs: Leitao, Samuel M.; Drake, Barney; Pinjusic, Katarina; Pierrat, Xavier; Navikas, Vytautas; Nievergelt, Adrian P.; Brillard, Charlene; Djekic, Denis; Radenovic, Aleksandra; Persat, Alexandre; Constam, Daniel B.; Anders, Jens; Fantner, Georg E.
Publié dans: Acs Nano, Numéro 15, 2022, Page(s) 17613-17622, ISSN 1936-0851
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.1c05202

A biphasic growth model for cell pole elongation in mycobacteria

Auteurs: Mélanie T. M. Hannebelle, Joëlle X. Y. Ven, Chiara Toniolo, Haig A. Eskandarian, Gaëlle Vuaridel-Thurre, John D. McKinney, Georg E. Fantner
Publié dans: Nature Communications, Numéro 11/1, 2020, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-019-14088-z

A high-bandwidth voltage amplifier for driving piezoelectric actuators

Auteurs: Santiago H. Andany, Adrian P. Nievergelt, Mustafa Kangül, Dominik Ziegler, Georg E. Fantner
Publié dans: Rev. Sci. Instrum., Numéro 94, 093703, 2023, ISSN 0034-6748
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0159728

Volcano-Shaped Scanning Probe Microscopy Probe for Combined Force-Electrogram Recordings from Excitable Cells

Auteurs: B. X. E. Desbiolles, M. T. M Hannebelle, E. de Coulon, A. Bertsch, S. Rohr, G. E. Fantner, P. Renaud
Publié dans: Nano Letters, Numéro 20/6, 2020, Page(s) 4520-4529, ISSN 1530-6984
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c01319

Increased drug permeability of a stiffened mycobacterial outer membrane in cells lacking MFS transporter Rv1410 and lipoprotein LprG

Auteurs: Michael Hohl, Sille Remm, Haig A. Eskandarian, Michael Dal Molin, Fabian M. Arnold, Lea M. Hürlimann, Andri Krügel, Georg E. Fantner, Peter Sander, Markus A. Seeger
Publié dans: Molecular Microbiology, Numéro 111/5, 2019, Page(s) 1263-1282, ISSN 0950-382X
Éditeur: Blackwell Publishing Inc.
DOI: 10.1111/mmi.14220

Conference proceedings (3)

Data-Driven Feedforward Hysteresis Compensation with Genetic Algorithm for Atomic Force Microscope

Auteurs: Asmari, Navid ; Kangul, Mustafa ; Andany, Santiago H. ; Karimi, Alireza ; Fantner, Georg E.
Publié dans: 2022, ISBN 978-1-6654-5974-7
Éditeur: IEEE
DOI: 10.1109/marss55884.2022.9870479

Batch Fabrication of Multilayer Polymer Cantilevers with Integrated Hard Tips for High-Speed Atomic Force Microscopy

Auteurs: Nahid Hosseini, Oliver Peric, Matthias Neuenschwander, Santiago H. Andany, Jonathan D. Adams, Georg E. Fantner
Publié dans: 2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems & Eurosensors XXXIII (TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII), 2019, Page(s) 2033-2036, ISBN 978-1-5386-8104-6
Éditeur: IEEE
DOI: 10.1109/transducers.2019.8808606

Self-Actuated Polymer-Based Cantilevers With Sharp Silicon Tips For High-Speed Atomic Force Microscopy

Auteurs: Neuenschwander, Matthias ; Andany, Santiago H. ; Kanguel, Mustafa ; Hosseini, Nahid ; Fantner, Georg E.
Publié dans: IEEE Xplore, 2021, ISBN 978-1-6654-4845-1
Éditeur: IEEE
DOI: 10.1109/transducers50396.2021.9495715

Other (5)

A hybrid polymer/ceramic/semiconductor fabrication platform for high-sensitivity fluid-compatible MEMS devices with sealed integrated electronics

Auteurs: Nahid Hosseini, Matthias Neuenschwander, Jonathan D. Adams, Santiago H. Andany, Oliver Peric, Marcel Winhold, Maria Carmen Giordano, Vinayak Shantaram Bhat, Dirk Grundler, Georg E. Fantner
Publié dans: 2023
Éditeur: arXiv
DOI: 10.48550/arxiv.2307.05221

Enhanced feedback performance in off-resonance AFM modes through pulse train sampling

Auteurs: Mustafa Kangül, Navid Asmari, Santiago H. Andany, Marcos Penedo, Georg E. Fantner
Publié dans: 2023
Éditeur: arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2306.16013

OpenSIM: open source microscope add-on for structured illumination microscopy

Auteurs: Mélanie T.M Hannebelle,Esther Raeth, Samuel M. Leitao, Tomáš Lukeš, Jakub Pospíšil, Chiara Toniolo, Olivier F. Venzin,Antonius Chrisnandy, Prabhu Prasad Swain, Nathan Ronceray, Matthias P. Lütolf, Andrew C. Oates, Guy M. Hagen, Theo Lasser, Aleksandra Radenovic, John D. McKinney, Georg E. Fantner
Publié dans: 2023
Éditeur: BioRxiv
DOI: 10.1101/2023.06.16.545316

Structural flexibility dominates over binding strength for supramolecular crystallinity

Auteurs: Vincenzo Caroprese, Cem Tekin, Veronika Cencen, Majid Mosayebi, Tanniemola B. Liverpool, Derek N. Woolfson, Georg Fantner, Maartje M.C. Bastings
Publié dans: 2023
Éditeur: BioRxiv
DOI: 10.1101/2023.09.04.556250

Combining thermal scanning probe lithography and dry etching for grayscale nanopattern amplification

Auteurs: Berke Erbas,Ana Conde-Rubio ,Xia Liu ,Joffrey Pernollet ,Zenyu Wang ,Arnaud Bertsch ,Marcos Penedo ,Georg Fantner ,Mitali Banerjee ,Andras Kis ,Giovanni Boero ,Juergen Brugger
Publié dans: 12 July 2023, Version 1, 2023, ISSN 2573-2293
Éditeur: ChemRxiv
DOI: 10.26434/chemrxiv-2023-x0r76

Non-peer reviewed articles (2)

Air and Water-Stable n-Type Doping and Encapsulation of Flexible MoS2 Devices with SU8

Auteurs: Kung, Yen-Cheng, Hosseini, Nahid, Dumcenco, Dumitru, Fantner, Georg E.,Kis, Andras
Publié dans: Advanced Electronic Materials Vol 5, Numéro 1, Numéro 1800492, 2018, ISSN 2199-160X
Éditeur: Wiley-VCH GmbH
DOI: 10.1002/aelm.201800492

Photothermal Off-Resonance Tapping for Rapid and Gentle Atomic Force Imaging of Live Cells

Auteurs: Adrian Nievergelt, Charlène Brillard, Haig Eskandarian, John McKinney, Georg Fantner
Publié dans: International Journal of Molecular Sciences, Numéro 19/10, 2018, Page(s) 2984, ISSN 1422-0067
Éditeur: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/ijms19102984