Mikroskopie im Weltall

Astronaut Koichi Wakata führt Lebendzell-Experimente auf der ISS durch

Während seines Aufenthaltes auf der internationalen Raumstation ISS führte der Astronaut Koichi Wakata von der japanischen Weltraumorganisation JAXA Experimente mit dem inversen Forschungsmikroskop Leica DMI6000 B von Leica Microsystems durch. Er erforschte so die Auswirkung der Schwerelosigkeit auf die Knochendichte sowie auf die Form von Pflanzen. Wieder zurück auf der Erde werden die Daten der im ISS-Modul „Kibo“ durchgeführten Experimente von ihm und den Wissenschaftlern der angeschlossenen japanischen Forschungsinstitute ausgewertet.

Das voll automatisierte, inverse Forschungsmikroskop für die Biomedizin Leica DMi6000 B.

Die Verringerung der Knochendichte während längerer Aufenthalte im Weltall ist ein bekanntes Phänomen. Von der Durchführung des Projektes „Medaka osteoclast2: Einfluss der Schwerelosigkeit auf Osteoklasten und die Analyse des Graviperzeptionssystems in Medaka“ erhoffen sich die Forscher neue Erkenntnisse, indem sie lebende japanische Reisfische (oryzias latipes) unter dem Fluoreszenzmikroskop auf der ISS untersuchten. Der hauptverantwortliche Wissenschaftler Akira Kudo vom Tokyo Institute of Technology möchte den genauen Mechanismus des Knochenabbaus erforschen. Erkenntnisse auf diesem Gebiet könnten letztendlich die Behandlung der Altersosteoporose verbessern.

Das zweite Projekt „Aniso Tubule: Die Rolle kortikaler Mikrotubuli und Mikrotubuli assoziierter Proteine während der schwerkraftinduzierten Wachstumsmodifizierung von Pflanzenstielen“ beschäftigt sich mit der Frage, wie Pflanzen ihre äußere Form entgegen der Schwerkraft bilden. Während dieses Prozesses spielen sogenannte kortikale Mikrotubuli eine Rolle. Der hauptverantwortliche Wissenschaftler Kouichi Soga von der Osaka City University möchte dies näher anhand der fluoreszenzmikroskopischen Untersuchung der Ackerschmalwand arabidopsis thaliana im Weltall untersuchen. Einsichten zu diesem Thema sollen dabei helfen, die Form und Wuchsrichtung von Pflanzen zu beeinflussen. Besonders die Landwirtschaft auf kleinen Flächen und im Weltall könnte davon profitieren.

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Der Gebrauch von Leica Mikroskopen in der Schwerelosigkeit hat bereits Tradition. Auch das Vorgängermodell des Fluoreszenzmikrokops Leica DMI6000 B wurde bereits auf der ISS installiert. „Um den Anforderungen im Weltall gerecht zu werden, müssen kommerzielle Serien-Mikroskope speziell und umfangreich modifiziert werden“, sagt Produktmanager Bernard Kleine. „Interessanterweise kann das Mikroskop nicht nur direkt auf der Weltraumstation gesteuert werden, sondern auch vom Boden aus. Nur eine enge Zusammenarbeit aller Beteiligten hat dieses Projekt möglich gemacht. Wir sind unglaublich stolz darauf zu sehen, wie unsere Instrumente dazu dienen, wissenschaftliche Einsichten sogar im Weltall zu ermöglichen.“

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