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Mikroskopie Facility SCI-MED

Der SCI-MED Core-Facility-Betrieb wird während dem SARS-CoV-2-Lockdown mit Beginn 2. November 2020 eingestellt. Das Datum der Wiedereröffnung für externe SCI-MED Nutzer*innen hängt von den Entwicklungen rund um COVID-19/SARS-CoV-2 ab. Fragen hierzu können an den Leiter der Facility gerichtet werden (Dr. Josef Madl).

SCI-MED (Super-Resolution Confocal/Multiphoton Imaging for Multiparametric Experimental Designs) ist eine neue Mikroskopie-Facility am IEKM. Sie wurde mit dem Ziel etabliert, die experimentelle kardiovaskuläre Forschung in Freiburg mit modernen Mikroskopie-Methoden und ‑Systemen auf dem neuesten Stand der Technik zu ermöglichen.

Mit Unterstützung der DFG (91b-Förderung*) und des Landes Baden-Württemberg* wurden zwei hochmoderne, hochsensitive Fluoreszenzmikroskope von Leica und ein High-End-System zur Bilddatenauswertung in Betrieb genommen. Ein automatisier- ter Objektträger-Scanner von Zeiss wurde aus IEKM-Mitteln finanziert.

Ein inverses Konfokalmikroskop erlaubt die Aufnahme von optischen Schnittserien und 3D-Bildgebung an verschiedenen Proben, von einzelnen Zellen bis hin zu Gewe- beschnitten, Biopsien und intakten Geweben. Ein Weißlichtlaser in Kombination mit hochsensitiver Spektraldetektion ermöglicht dabei über einen breiten Wellenlängen- bereich eine nanometer-genau definierbare Anregung und Detektion, und eine zu- verlässige, simultane Identifizierung von mehreren verschiedenen Markermolekü- len. Das zweite System ist ein aufrechtes Multiphotonen- und Konfokalmikroskop, welches vor allem für die Charakterisierung von Gewebestücken genutzt wird. Dieses Mikroskop kann Fluoreszenzsignale noch tiefer in intakten Geweben detektie- ren, ohne diese mechanisch schneiden zu müssen.

Um eine möglichst hohe räumliche Auflösung zu erreichen wird an beiden Systemen ein Super-Resolution-Modul verwendet, welches Dekonvolutions-Algorithmen nutzt, um die klassische beugungslimitierte Auflösungsgrenze zu unterschreiten (x/y Auf- lösung bis zu 120 nm).

Eine Besonderheit der neuen SCI-MED Systeme ist, dass diese auch die Fluoreszenz- lebensdauer messen können. Dies gibt von Farbe und Intensität unabhängige Infor- mationen und erlaubt es, z.B. unspezifische Hintergrundfluoreszenz auszublenden, oder minimale Unterschiede in der unmittelbaren Umgebung eines Fluoreszenzre- porters zu visualisieren, etwa zur Unterscheidung von gesunden und kranken Zellen.

 

Eine kurze Zusammenfassung von SCI-MED ist in der Oktober-Ausgabe 2018 der UHZ Aktuell erschienen.

Mehr Informationen zu SCI-MED finden Sie hier


*Die Anschaffung der Mikroskope wurde über einen gemeinsamen DFG 91b-Großgeräteantrag von Prof. Peter Kohl (IEKM), Dr. Franziska Schneider-Warme/Dr. Callum Zgierski-Johnston (IEKM), Dr. Eva Rog-Zielinska/Dr. Remi Peyronnet (IEKM), Prof. Martin Moser/Dr. Jennifer Esser (Kardiologie & Angiologie I), PD Dr. Ingo Hilgendorf (Kardiologie & Angiologie I) und Prof. Lutz Hein (Experimentelle und Klinische Pharmakologie und Toxikologie, Universität Freiburg) in Kombination mit einer Strukturförderung des Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst des Landes Baden-Württemberg an Prof. Peter Kohl realisiert.

Facility Manager