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FP7

SYSTEMS MICROSCOPY — Ergebnis in Kürze

Project ID: 258068
Gefördert unter: FP7-HEALTH
Land: Schweden

Vierdimensionales zellmikroskopisches System

Ein multidisziplinäres Konsortium aus 15 Forschergruppen entwickelt eine Methodik für die hochauflösende systembiologische Mikroskopie. Die Systemmikroskopie entwickelt sich zu einem leistungsfähigen Werkzeug, mit dem Zellmigration und Zellteilung untersucht werden können.
Vierdimensionales zellmikroskopisches System
Die zeitliche und räumliche Regulierung komplexer biologischer Prozesse hilft, zwischen physiologischen und krankhaften Abläufen im Körper zu unterscheiden. Hierfür werden multiparametrische Daten zeitlicher und räumlicher Dimensionen aufgezeichnet und zusammengeführt.

Mit diesem Ziel entwickelte das EU-finanzierte Projekt SYSTEMS MICROSCOPY (Systems microscopy - a key enabling methodology for next-generation systems biology) eine Technologieplattform zur dreidimensionalen räumlichen und zeitlichen Darstellung von Einzelzellen. Modernste Lichtmikroskope liefern dabei Aufnahmen in höchster Auflösung.

Eines der Projektziele ist die Entwicklung einer neuen paneuropäischen Mikroskopie-Infrastruktur für die Systembiologie, die eine neue Bildgebungsplattform und –software sowie statistische, bioinformatische und systembiologische Modellierungsmethoden umfasst. Die zelluläre Dynamik wird in mehreren Dimensionen untersucht, um möglichst viele Daten aus Aufnahmen an lebenden Zellen zu extrahieren.

Das Netzwerk untersucht vor allem Zellteilungs- und Zellmigrationsprozesse, die an der Krebsbiologie bzw. Entstehung von Tumoren beteiligt sind. Zu diesem Zweck wird mittels Zeitrafferbildgebung der Effekt der herunterregulierten Expression hunderter mitotischer Gene auf Einzelzellebene dargestellt.

Weiterhin wird der Mitoseprozess modellartig dargestellt, indem Aufnahmen von Zellteilungsprozessen zusammengeführt und klassifiziert werden. Der von SYSTEMS MICROSCOPY entwickelte translationale Ansatz ergab im Test die Deregulierung mehrerer mitosebezogener Gene in basalen Brustkrebsproben.

Mit den Methoden, Strategien und Werkzeugen, die im Rahmen des Projekts entwickelt wurden, können viele krankheitsassoziierte Prozesse untersucht werden. Die einzigartigen Vorteile der systembiologischen Mikroskopie ermöglichen die schnelle Umsetzung von Forschungsergebnissen in der Systembiologie und geben zudem Aufschluss über die Wirkung von Arzneimitteln.

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