Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hochauflösende Bilder für die medizinische Forschung

18.06.2013
Max-Planck-Gesellschaft und Deutsches Krebsforschungszentrum schließen Lizenzvertrag mit Abberior

Die STED-Mikroskopie erzeugt hochauflösende Bilder weit unterhalb der Beugungsgrenze des sichtbaren Lichts. Die Technik dazu ist jedoch noch vergleichsweise komplex, was ihre Verbreitung und Nutzung behindert.


Bilder einer PtK2-Zelle mit einem Konfokalen Fluoreszenz-Mikroskop sowie einem STED-Mikroskop mit EASYDOnut Phasenplatte (Maßstab 2 Mikrometer).
Wildanger et al., Opt. Expr. 17, 16100 (2009)

Eine vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie und dem Deutschen Krebsforschungszentrum entwickelte und nun von der Ausgründungsfirma Abberior GmbH lizenzierte Technologie namens EASYDOnut vereinfacht das optische System erheblich: EASYDOnut lenkt die Laserstrahlen des STED-Mikroskops über ein einziges optisches Element gezielt auf die zu untersuchende Probe. Die Innovation kann die Verbreitung der STED-Mikroskopie fördern – mit Gewinn auch für die medizinische Forschung: Mit STED-Mikroskopen lassen sich wichtige Informationen auch an lebenden menschlichen Zellen gewinnen.

Lebende Zellen lassen sich mit der modernen Fluoreszenz-Mikroskopie erforschen. Dabei werden entsprechende Moleküle innerhalb der Zelle mit Fluoreszenzfarbstoffen markiert, über Licht angeregt und zum Leuchten gebracht. Jedoch können mit der herkömmlichen Mikroskopie keine Details unterschieden werden, die näher als 200 Nanometer beieinander liegen (Beugungsgrenze; Abbesche Auflösungsgrenze). Der Grund hierfür liegt in der Wellennatur des Lichts und der damit verbundenen räumlichen Ausdehnung des Fokalpunktes eines Lichtstrahls.

Bei der STED-Mikroskopie wird nun dieser Fokalpunkt, der die fluoreszierende Probe sichtbar macht, verkleinert, indem der Randbereich des Lichtflecks am Fluoreszieren gehindert wird. Dazu wird neben dem zentralen Lichtstrahl ein zweiter ringförmiger Lichtstrahl mit einer anderen Wellenlänge ausgesendet, der über eine so genannte stimulierte Emission die angeregten Farbstoffmoleküle am Rand des zentralen Lichtstrahls abregt und so deren Fluoreszenz verhindert.

Dank EASYDOnut können beide Lichtstrahlen aus einer einzigen Punktlichtquelle stammen, so dass das aufwändige Nachjustieren beider Strahlen zueinander entfällt. Das erspart dem Anwender die bislang häufig anfallenden Kosten für technischen Service. Der große Vorteil des EASYDOnut-Systems liegt daher in seiner sehr einfachen Handhabung. „Als führender Hersteller von kommerziell erhältlichen Fluoreszenzfarbstoffen für neue Mikroskopie-Techniken bieten wir unseren Kunden mit dem neuartigen EASYDOnut-System ein fein aufeinander abgestimmtes Angebot von optischen Komponenten und Farbstoffen für die STED-Mikroskopie“, so Gerald Donnert, Geschäftsführer der Abberior GmbH.

Die neue Technologie wurde gemeinsam mit dem Erfinder der STED-Mikroskopie, Stefan Hell vom MPI für biophysikalische Chemie, und Johann Engelhardt und Matthias Reuss aus der Abteilung Optische Nanoskopie des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) sowie Volker Westphal und Lars Kastrup vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie entwickelt. Die Erfindung wurde von Max-Planck-Innovation und der Stabsstelle Technologietransfer des DKFZ zum Patent angemeldet und lizenziert.

„Die Innovation erleichtert die Anwendung der STED-Mikroskopie erheblich. Die Beobachtung von biologischen Prozessen im Mikrokosmos der Zelle wird vereinfacht sowie verbessert und eröffnet so neue Wege in der biologischen Forschung und medizinischen Diagnostik“, erläutert Bernd Ctortecka, Lizenzmanager der Max-Planck-Innovation GmbH. EASYDOnut kann für eine fast beliebige Vielzahl von Licht-Wellenlängen-Kombinationen hergestellt werden.

Ansprechpartner:
Markus Berninger
Marketing und Public Relations
http://www.max-planck-innovation.de
Telefon: +49 89 290919-30
E-Mail: Markus.Berninger@­max-planck-innovation.de

Dr Harald Rösch | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.max-planck-innovation.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

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: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise