Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MEDTEC 2014: Kompaktes, stark miniaturisiertes Inkubator-Mikroskop

23.05.2014

Brutschränke und Mikroskope sind wichtige Instrumente für Biologen und Mediziner. Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT hat die Funktionalität dieser beiden Geräte auf neuartige Weise in einem kompakten, stark miniaturisierten System vereint.

Dieses eignet sich für mehrwöchige Zeitrafferaufnahmen und automatische Beobachtungen von Zellkulturen. Das Inkubator-Mikroskop ist nicht größer als eine Getränkedose und kostet 30 Mal weniger als Brutschrank und Mikroskop zusammen. Auf der MEDTEC in Stuttgart (Halle 7, Stand B10) wird es erstmals präsentiert.


Nicht größer als eine Getränkedose: Das miniaturisierte Inkubator-Mikroskop ist eine platzsparende und kostengünstige Lösung, um Zeitraffersequenzen von Zellen in Kultur zu erfassen.

© Fraunhofer IBMT

Zellen spielen in der Medizin und Biotechnologie eine große Rolle. Sie brauchen wie Menschen Nährstoffe, um zu überleben. Beim Kultivieren menschlicher und tierischer Zellen müssen Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit exakt definiert und zeitlich sehr konstant gehalten werden.

Besonders aufschlussreich sind Zeitrafferaufnahmen über Wochen, da gerade bei der Vermehrung und Differenzierung von Zellen sehr viel passiert. Bisher werden für diese Zwecke kleine Inkubatoren auf herkömmlichen Mikroskopen benutzt.

Diese brauchen etwa einen Quadratmeter Platz. Werden mehrere solcher Systeme parallel eingesetzt, wird dieser Aufwand schnell ineffektiv. Innovative Lösungen sind gefordert, um den Platz- und Kostenaufwand erheblich zu reduzieren, ohne dass die Qualität der Kultivierung und der Mikroskopaufnahmen leidet.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik IBMT in St. Ingbert stellen nun auf der MEDTEC ein miniaturisiertes Inkubator-Mikroskop vor. Dieses System ermöglicht sowohl Zeitrafferaufnahmen von Zellen in Kultur als auch die Aufnahme von Fluoreszenzbildern bei verschiedenen Wellenlängen.

Eine miniaturisierte Inkubationskammer sowie die Steuerelektronik sind in das System integriert und gewährleisten definierte Zellkulturbedingungen. Die Zellen wachsen am Boden der miniaturisierten Inkubationskammer auf einem dünnen, auswechselbaren Glasplättchen und werden kontinuierlich mit Nährmedium versorgt.

Im Inkubator sind lediglich die Temperatur und die Flussrate des Nährmediums konstant zu halten. Das miniaturisierte Inkubator-Mikroskop ist ausgesprochen preiswert und kann hochparallel bei geringem Platzbedarf betrieben werden. Trotz seiner miniaturisierten Bauform produziert es annähernd so gute Bilder wie große Mikroskope.

Prototypen sind bereits in verschiedenen Forschungsprojekten im Einsatz. »Das System läuft stabil und kann für Zeitrafferaufnahmen über mehrere Wochen genutzt werden«, sagt Dr. Thomas Velten, Leiter der Abteilung Biomedizinische Mikrosysteme. Das Gerät erfasst kontinuierlich Daten und speichert diese auf einem Computer. Die Bilddaten lassen sich jederzeit abrufen und mittels entsprechender Bildverarbeitungssoftware auswerten.

»Unsere Kunden erhalten ein für ihre Einsatzzwecke angepasstes kostengünstiges und platzsparendes biomedizinisches Analysewerkzeug höchster Qualität«, sagt Velten. Die Anwendungen für das Inkubator-Mikroskop sind vielfältig: So lassen sich beispielsweise die Reaktionen von Zellen auf Nanopartikel oder Umweltnoxen untersuchen. Ein weiteres aktuelles Einsatzgebiet ist die Stammzellforschung. »Das Gerät ist kompakt, mobil, sehr effizient und arbeitet vollautomatisch«, schließt Velten.

Tobias Steinhäußer | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Deutschlandweit erstmalig: Selbstauflösender Bronchial-Stent für Säugling
29.05.2017 | Universitätsklinikum Münster

nachricht Wachkoma: System soll Patienten helfen, sich zu verständigen
24.05.2017 | Universität Bielefeld

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Detaillierter Blick auf molekularen Gifttransporter

Transportproteine in unseren Körperzellen schützen uns vor gewissen Vergiftungen. Forschende der ETH Zürich und der Universität Basel haben nun die hochaufgelöste dreidimensionale Struktur eines bedeutenden menschlichen Transportproteins aufgeklärt. Langfristig könnte dies helfen, neue Medikamente zu entwickeln.

Fast alle Lebewesen haben im Lauf der Evolution Mechanismen entwickelt, um Giftstoffe, die ins Innere ihrer Zellen gelangt sind, wieder loszuwerden: In der...

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Center Smart Materials CeSMa erhält SilverStar Förderpreis 2017 für innovativen Druckmessstrumpf

30.05.2017 | Förderungen Preise

Alternative Nutzung von Biogasanlagen – Wachse aus Biogas für die Kosmetikindustrie

30.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Detaillierter Blick auf molekularen Gifttransporter

30.05.2017 | Biowissenschaften Chemie