Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Höchstauflösendes Super-Lichtmikroskop für Uni Ulm

29.07.2005


Das weltweit dritte kommerzielle 4Pi-Fluoreszenzmikroskop hat seinen Betrieb an der Universität Ulm aufgenommen. Es wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der Großgeräteinitiative "Highlight2004" gefördert und Professor Gerd Ulrich Nienhaus von der Abteilung Biophysik für die Erforschung molekularer Prozesse in lebenden Zellen zur Verfügung gestellt.



Das Verständnis der molekularen Grundlagen der Lebensprozesse ist essentiell, um die Entstehung von Krankheiten besser zu verstehen, früher zu diagnostizieren und zielgerichtet zu therapieren. Nach der Identifizierung der molekularen Bausteine des Lebens rückt gegenwärtig das komplexe Zusammenspiel dieser Bausteine im lebenden Organismus ins Zentrum der lebenswissenschaftlichen Forschung. Dazu ist es erforderlich, in lebende Zellen hineinsehen zu können, ohne deren Funktion nennenswert zu beeinträchtigen. Dem seit Jahrhunderten bekannten Lichtmikroskop kommt hierbei eine zentrale Rolle zu. Allerdings reicht das Auflösungsvermögen des konventionellen Mikroskops nicht aus, um auch feinste Strukturen im Innern der Zelle sichtbar zu machen.



Mit dem neuen konfokalen 4Pi-Fluoreszenzmikroskop können Wissenschaftler nun bei der Untersuchung von lebenden Zellen in Dimensionen vordringen, die bislang der Elektronenmikroskopie vorbehalten waren. In der Tat können Strukturen bis zu einer minimalen Größe von 100 Nanometern aufgelöst werden (ein Nanometer ist ein Millionstel Millimeter). Diese Höchstauflösung entspricht in etwa einem tausendstel eines Haardurchmessers. Sie wird erzielt mit Hilfe des 4Pi-Abbildungsverfahrens in Kombination mit ultra-kurzen Laserblitzen, schnellen Scannern, und ultrasensitiven Lichtquantenzählwerken. Bei der 4Pi-Technologie werden zwei Objektive eingesetzt, die das Untersuchungsobjekt einschließen. Dadurch wird fast das gesamte, vom Objekt ausgesandte Licht gesammelt und bei der Abbildung genutzt. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat insgesamt vier dieser Super-Mikroskope (Stückpreis 1 Mio. Euro) angeschafft, um grundlagenorientierte Forschungsvorhaben an Kompetenzzentren für Lichtmikroskopie zu fördern. Eines der Mikroskope wurde Prof. Dr. Gerd Ulrich Nienhaus und seiner Arbeitsgruppe in der Abteilung Biophysik der Universität Ulm zur Verfügung gestellt. Bislang steht dieses moderne Verfahren ansonsten nur in Heidelberg, Göttingen und Münster zur Verfügung. Vorgestellt und offiziell übergeben wurde das 4Pi-Mikroskop dieser Tage im Rahmen einer Veranstaltung mit dem Titel "4Pi-Mikroskopie: Live Cell Imaging mit Höchstauflösung".

Das 4Pi-Fluoreszenzmikroskop wird in einer Vielzahl von Forschungsprojekten in den Naturwissenschaften und der Medizin eingesetzt. In der Tat sind Wissenschaftler aus allen vier Sonderforschungsbereichen der Universität Ulm beteiligt. Die Forschungsthemen umfassen unter anderem Untersuchungen zur bakteriellen Zelldifferenzierung, Struktur und Plastizität von Synapsen neuronaler Zellen, Rezeptoraktivierung und intrazelluläre Signaltransduktionsprozesse sowie mechanistische Aspekte bakterieller und viraler Infektionen. Außerdem wird das Mikroskop bei der Entwicklung neuartiger Fluoreszenzsonden (fluoreszente Proteine, Quantenpunkte) eingesetzt. Das neue Instrument leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Vernetzung der naturwissenschaftlichen und medizinischen Fakultäten und bildet einen Fokus für eine Schwerpunktbildung auf dem Gebiet des "live cell imaging", einem hochaktuellen Gebiet der lebenswissenschaftlichen Forschung.

Willi Baur | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-ulm.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Krebszellen Winterschlaf halten
16.07.2018 | Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

nachricht Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit
16.07.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

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: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

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

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

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