Proteinzellen ausspionieren
Die Medizin verlässt sich in besonderem Maße auf präzise Bildgebungssysteme, um Proteinzellen zu beobachten, ihr Verhalten aufzuzeichnen, Krankheiten zu diagnostizieren und sogar um Behandlungen vorzuschlagen. Im Allgemeinen werden für diese Zellsorten Elektronenmikroskope verwendet, die ein auf elektronische Weise vergrößertes Abbild generieren. Neueste Fortschritte in der organischen Chemie, der molekularen Biologie und in den Materialwissenschaften haben zu Verbesserungen in der Mikroskoptechnologie geführt. Ein geschäftstüchtiges europäisches Projekt stellt mehrere neue Kategorien fluoreszierender Sonden her, die zur Bildgebung in der Zellbiologie verwendet werden können. Das durch die EU voll finanzierte Projekt trägt die Bezeichnung "Innovation and application of genetically encoded probes for correlated live-cell imaging and electron microscopy". Es schafft unendlich viele Möglichkeiten, da die Sonden für das Studium von Proteinen sowohl in lebenden als auch in fixierten Proben verwendet werden können und auch, um die Aktivität der Proteine zu lokalisieren oder ihre Funktion zu modifizieren. Das Projektziel ist die Entwicklung einer Sonde mit zwei kombinierten Technologien, bekannt als Live-Fluoreszenz-Imaging und Elektronenmikroskopie (Clem), die spezifische Proteine gleichzeitig anzielen. Außerdem wird untersucht, ob eine Vergrößerung der Auflösung möglich ist, wie bei der Lichtmikroskopie, bekannt als photoaktivierte Lokalisationsmikroskopie (Photoactivatable Localisation Microscopy, PALM). Das Projektteam hat große Forschungsfortschritte gemacht und Molekularbiologie und Zellkultur erfolgreich in die Laborumgebung des Elektronenmikroskops eingeführt. Das kombinierte Mikroskop wurde entwickelt und getestet und führte zur ersten authentisch genetisch kodierten Markierung, die die Beobachtung an lebenden Zellen und korrelierte Elektronenmikroskopie ermöglicht. Insgesamt wurde die Bildgebung des Mikroskops verbessert und mit dem neuen Mikroskop können jetzt größere Bereich beobachtet werden. Diese Technologie ermöglicht die Bildwiedergabe sehr feiner Details auf der "ultrastrukrurellen" Ebene mit spezifischer Zielgabe. Da die Sonde tatsächlich "genetisch kodiert" ist und im Vergleich zur heutigen Fluoreszenzproteintechnologie einfach zu verwenden ist, kann sie der Forschergemeinde der Zellbiologen leicht zur Verfügung gestellt werden.
