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 Wegbereiter für Vitamin A in Reis
21.07.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Pharmakologie - Im Strom der Bläschen
21.07.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

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: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten