Hochauflösende Mikroskopie – Carl Zeiss testet neue Produktreihe in Labors

  JENA – 29. Juni 2009.
Carl Zeiss stellt noch in diesem Jahr eine neue Produktreihe für die hochauflösende Mikroskopie vor. Anwender in der biomedizinischen Forschung erhalten durch die Kombination zweier Verfahren mit ZEISS Mikroskopen die Möglichkeit, mit höchster Auflösung Objekte zu untersuchen. Dabei handelt es sich um die Techniken HR-SIM (High Resolution Structured Illumination Microscopy – Hochauflösende Mikroskopie mit Strukturierter Beleuchtung) und PAL-M (Photoactivated Localization Microscopy – Lokalisationsmikroskopie nach Photoaktivierung).

„Die beiden Verfahren – integriert in unsere anspruchsvollen Mikroskopsysteme – erschließen unseren Kunden eine neue Dimension in der Fluoreszenzmikroskopie, die in allen biomedizinischen Forschungsdisziplinen neue Ansätze und Versuche ermöglicht“, sagt Dr. Ulrich Simon, Geschäftsführer der Carl Zeiss MicroImaging GmbH. „Wir sind sicher, dass die Anwender von ZEISS Mikroskopen mit diesen Technologien auch weiterhin bahnbrechende Forschungsergebnisse erbringen können.“

Derzeit werden bereits zehn Mikroskopsysteme mit den beiden Technologien in international renommierten Forschungslabors darauf getestet, ob sie den Anforderungen der Anwender entspre- chen. Zu den ersten Nutzern gehören auch die Wissenschaftler Catherine und James Galbraith aus Bethesda im US-amerikanischen Bundes- staat Maryland. Sie sind davon überzeugt, dass die hochauflösende Lichtmikroskopie ein vielver- sprechendes Werkzeug für die biomedizinische Forschung ist. „Nach dem explosionsartigen Wachstum der hochauflösenden Mikroskopie und deren Auswirkung auf viele Gebiete der Biologie bietet die Integration von PAL-M und HR-SIM in nur einer Plattform nun einen einzigartigen Vorteil. Jetzt können einzelne Moleküle lokalisiert und ein Zusammenhang mit Bildern hergestellt werden, die eine doppelt so hohe Auflösung haben wie Bilder, die mit konventionellen Techniken aufge- nommen wurden“, sagt James Galbraith. „Damit kann die Position von Molekülen im Nanometer- bereich dargestellt und interpretiert werden. Das wiederum führt uns zu Fragen, die sich vorher nie gestellt haben und deren Beantwortung diese Verfahren ermöglichen“, fügt Catherine Galbraith hinzu.

Eines der wichtigsten Merkmale von HR-SIM ist die Vergrößerung der räumlichen Auflösung in allen drei Dimensionen, die durch die Projektion eines speziellen Beleuchtungsmusters auf die Probe erreicht wird. Dabei sind Strukturen mit einer lateralen Auflösung von rund 120 Nanome- tern mehrfarbig darstellbar. Mit der Technik kön- nen die heute in der biomedizinischen Forschung üblichen Modellorganismen untersucht werden. HR-SIM ist mit den Standardverfahren der Proben- präparation kompatibel. Die Software für das Ver- fahren hat Carl Zeiss gemeinsam mit dem Wis- senschaftler Dr. Rainer Heintzmann vom Kings College in London, Großbritannien, entwickelt.

Mit dem Fluoreszenzverfahren PAL-M erreicht die Fluoreszenzmikroskopie eine neue Dimension, da Zellstrukturen erstmals mit einer Auflösung von rund 20 Nanometern beobachtet werden können. Damit ist die Auflösung um eine Größenordnung höher als bei konventionellen Fluoreszenzver- fahren. Carl Zeiss hatte im Jahr 2007 von Dr. Eric Betzig und Dr. Harald Hess vom Janelia Farm Research Campus des Howard Hughes Medical Institutes in Virginia, USA, die Exklusivrechte für die Vermarktung von PAL-M erhalten.

Die hochauflösenden Verfahren HR-SIM und PAL-M werden zum Jahresende der Öffentlichkeit vorgestellt.

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