Labortechnik

Im Zeichen von Superresolution

11. Tag der Mikroskopie bei Carl Zeiss
Bild 3: Aufnahme einer Immunfluoreszenzfärbung von Tubulinfilamenten in einer Kulturzelle mit TIRF (links) und PAL-M. Präparat: S. Niwa, Universität Tokyo, Japan.
Das Unternehmen Carl Zeiss hatte im März zum elften Mal zum „Tag der Mikroskopie“ eingeladen, der 2010 unter dem Motto „Travel to New Dimensions“ stand. Die mit der gleichnamigen Kampagne im November 2009 in den Markt eingeführten Mikroskopsysteme ELYRA und LSM 780, die Module VivaTome und DirectFRAP wurden im Jenaer Volksbad erstmals einem größeren deutschen Publikum präsentiert.

500 Anwender aus Forschung, Lehre und klinischer Routine hatten sich angemeldet, um die Innovationen von Carl Zeiss live zu erleben. „Die kontinuierlich hohe Teilnehmerzahl und die gute Resonanz auf diese Veranstaltung zeigen deren Bedeutung als Forum der Informationsgewinnung und des Erfahrungsaustauschs“, so das Resümee von Dr. Ulrich Simon, Geschäftsführer der Carl Zeiss MicroImaging GmbH. Die Veranstaltung stand ganz im Zeichen der superauflösenden Mikroskopie. „Die hohe Auflösung und Flexibilität von ELYRA ermöglicht den Wissenschaftlern in allen biomedizinischen Forschungsdisziplinen neue Ansätze“, erklärte Simon. „Die Anwender werden damit in die Lage versetzt, ihre Experimente auf die Untersuchung von Zellbausteinen mit einer Größe unterhalb der Beugungsgrenze auszudehnen. Wir sind sicher, dass sie mit diesem System bahnbrechende Forschungsergebnisse erbringen werden.“

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Jenseits der Beugungsgrenze

Die Teilnehmer des Tages der Mikroskopie hatten die Gelegenheit, in Vorträgen, Workshops und Gerätedemonstrationen die neuen Systeme vor Ort kennenzulernen. Auch die beiden Vorträge beschäftigten sich mit der Lichtmikroskopie jenseits der klassischen Auflösungsgrenze: Dr. Sebastian Wiesner von Carl Zeiss sprach über die Hintergründe und die Technologie der Superauflösung und Privatdozent Dr. Elmar Krause vom Physiologischen Institut der Universität des Saarlands in Homburg/Saar erläutert aktuelle Ergebnisse aus der Zellforschung.

In den Workshops ging es um das Erlernen und die Anwendung mikroskopischer Techniken in der Praxis, vor allem im Zusammenhang mit den neuen Systemen. Das neue superauflösende Mikroskopsystem ELYRA etwa basiert auf völlig neuen Funktionsprinzipien. Es zeichnet sich durch die Integration mehrerer Mikroskoptechnologien mit sehr hoher Auflösung aus. Bei der Umsetzung der anspruchsvollen mikroskopischen Verfahren in ein marktfähiges, leicht zu bedienendes Gerät hatte Carl Zeiss mit amerikanischen und deutschen Wissenschaftlern zusammengearbeitet. Durch die deutliche Auflösung von Details, die von handelsüblichen Mikroskopen bisher nicht abgebildet werden konnten, vergrößert dieses System den Anwendungsbereich der Lichtmikroskopie in erheblichem Umfang.

Das neue System LSM 780 erweitert die Familie der Laser-Scanning-Mikroskope. Es erreicht eine etwa doppelt so hohe Nachweisempfindlichkeit wie die bisherigen Systeme und ermöglicht so auch die Untersuchung schwach fluoreszierender oder bleichempfindlicher Proben.

Das Imaging-Modul VivaTome für die Fluoreszenzmikroskopie ist ein System zur schnellen Erstellung optischer Schnitte, das für Entwicklungs- und Zellbiologen zur Untersuchung lebender Proben entwickelt wurde. Es liefert mit geringem gerätetechnischen Aufwand bis zu 30 Bilder pro Sekunde, artefaktfrei und konfokal von lebenden Zellen und Zellstrukturen, wie sie bisher nur mit hochkomplexen Systemen möglich waren.

Mit dem System DirectFRAP wiederum können Mikroskopanwender in der Zellbiologie schnelle Prozesse in lebenden Zellen analysieren, um zum Beispiel detaillierte Informationen über Diffusionskonstanten von Proteinen zu erhalten. Es erlaubt die direkte Photomanipulation eines Bereichs im Präparat mit Laserlicht und die unmittelbare Aufnahme der Folgeprozesse. Weiterer Bestandteil der Geräteausstellung war das System von Carl Zeiss für die korrelative Mikroskopie in der Materialanalyse. Die Kernelemente der Schnittstelle Shuttle & Find zwischen Lichtmikroskop und Rasterelektronenmikroskop sind der gemeinsame Probenhalter und Adapter sowie ein neuentwickeltes Softwarepaket zum schnellen, automatisierten Wiederauffinden und Untersuchen ein und derselben Probenstelle sowohl unter dem Licht- als auch im Elektronenmikroskop.

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