Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Forscher der Saar-Uni arbeiten mit neuem hochauflösendem Supermikroskop

14.01.2013
Um zu verstehen, was im Inneren einer Zelle vor sich geht, brauchen Wissenschaftler leistungsstarke Lichtmikroskope, die ihnen Einblicke in den Mikrokosmos bieten.

Konnten diese Mikroskope lange Zeit nur Strukturen sichtbar machen, die größer als 200 Nanometer waren, ist eine neue Generation dieser Geräte in der Lage, Details in einer Zelle zu zeigen, die bis zu 10 Nanometer klein sind.


Die beiden Abbildungen zeigen Proteine im Synaptischen Spalt (rote Punkte) einer Bipolarzelle aus dem Auge einer Maus – aufgenommen mit dem neuen Hochleistungsmikroskop (oben) und einem herkömmlichen Laser-Mikroskop (unten) im Vergleich. Mit seinem Auflösungsvermögen kann das neue Supermikroskop die Proteine deutlich getrennt voneinander darstellen.

Foto: Saar-Uni/AG Rettig

Wissenschaftler um Jens Rettig, Professor für zelluläre Neurophysiologie an der Universität des Saarlandes, haben eines dieser neuen Superresolution-Mikroskope der Firma Carl Zeiss Microscopy GmbH getestet. Sie zählen damit zu insgesamt fünf Forscher-Teams weltweit, die das Gerät vorab nutzen durften.

„Um Zellen zu erforschen, kann man auf das Mikroskopieren nicht verzichten“, weiß Jens Rettig, Professor für zelluläre Neurophysiologie an der Saar-Universität. „Wenn man Details einer Zelle, zum Beispiel Zellorganellen wie die Mitochondrien, gut erkennen will, ist die Auflösung eines Mikroskops von entscheidender Bedeutung.“ Mit der Auflösung ist die Fähigkeit gemeint, zwei Strukturen deutlich getrennt voneinander darzustellen.
„Dieser Technik sind allerdings Grenzen gesetzt. Zwei Strukturen können nur dann deutlich aufgelöst werden, wenn sie mehr als 200 Nanometer auseinander liegen“, erläutert der Homburger Professor weiter. „Dies ist der 5000. Teil eines Millimeters und mag sehr klein erscheinen. Viele Bestandteile in einer Zelle, die für unsere Arbeit wichtig sind, sind aber noch wesentlich kleiner als diese Distanz.“

Die Homburger Physiologen konnten in Kooperation mit der Carl Zeiss Microscopy GmbH das neue Superresolution-Mikroskop ELYRA in der Entwicklungsphase testen. Das Gerät zählt zu einer neuen Fluoreszenzmikroskop-Generation und kann Details im Inneren einer Zelle sichtbar machen, die nur 10 Nanometer groß sind. „Das ist in diesem Bereich ein großer Fortschritt“, kommentiert Jens Rettig die technische Entwicklung. Im Gegensatz zu Elektronenmikroskopen, die eine noch höhere Auflösung besitzen, können die Forscher mit dem neuen Gerät auch lebende Zellen untersuchen. Die Forscher der Saar-Uni zählen weltweit zu insgesamt fünf Teams, die mit dem Mikroskop vor der Markteinführung gearbeitet haben.
„Wir haben das Mikroskop in unserem Laboralltag auf Stärken und Schwächen hin untersucht“, erläutert Rettig. Auf diese Weise haben die Wissenschaftler dazu beigetragen, das Gerät zu optimieren. Zur Markteinführung haben die Homburger Physiologen den Prototypen gegen das verbesserte Serienmodell eingetauscht. In der Zwischenzeit haben sie sogar ein weiteres Superresolution-Mikroskop eingeworben. Die Kosten in Höhe von 900.000 Euro hierfür haben sich die Saar-Universität, das Land und die Deutsche Forschungsgemeinschaft geteilt. Die Forscher sind somit die Einzigen in der Region, die mit zwei dieser neuen Geräte arbeiten können.

Rettig und sein Team erforschen die Kommunikation der Nervenzellen untereinander. Sie interessieren sich insbesondere für die molekularen Prozesse, die am synaptischen Spalt auftreten – dort wo eine Nervenzelle Neurotransmitter ausschüttet, um die Nachbarzelle zu aktivieren und so den Reiz weiterzuleiten. Die neuen Mikroskope können ihnen dabei helfen, neuronale Prozesse des Gehirns besser zu verstehen. Zudem möchten die Physiologen neue Erkenntnisse darüber gewinnen, wie Immunzellen Infektionen bekämpfen.

Fragen beantwortet:
Professor Jens Rettig
Cellular Neurophysiology
Tel.: 06841 / 16-26485
E-Mail: jrettig(at)uks.eu

Melanie Löw | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Superkondensatoren aus Holzbestandteilen
24.05.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Was einen guten Katalysator ausmacht
24.05.2018 | Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Was einen guten Katalysator ausmacht

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Superkondensatoren aus Holzbestandteilen

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Schaltschrank-Plattform für die Energiewelt

24.05.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics