Kombiniertes Laser-Scanning-/SIM-Hochauflösungsmikroskop
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Mikroskop wurde im Rahmen der Einrichtung des SFB894 an der Universität des Saarlandes in den Jahren 2011/2012 über das Forschungsgroßgeräteprogramm beschafft. Das beantragte Gerät kann in zwei verschiedenen Modi betrieben werden. Zum einen bietet es das Hochauflösungsverfahren „Strukturierte Beleuchtungstechnik“ (SIM), womit laterale Auflösungen von 100 nm ermöglicht werden. Zum anderen ist das Gerät ein konventionelles Laser-Scanning-Mikroskop. Das Betriebskonzept sah vor, das Mikroskop im Plattformprojekt P1 des SFB894 anzusiedeln und schwerpunktmäßig den verschiedenen Teilprojekten des SFB894 zur Verfügung zu stellen. Im SFB894 bestand und besteht sowohl an hochauflösender Mikroskopie (SIM) als auch an konventioneller Laser-Scanning-Mikroskopie großer Bedarf. Entsprechend wurde das Gerät nach der Installation sofort maximal ausgelastet. Zur Zeit greifen von den 17 wissenschaftlichen Teilprojekten des SFB894 12 Teilprojekte regelmäßig (monatlich oder öfter) auf das System zurück. Die Nutzung erstreckt sich teils auf die Hochauflösungstechnik SIM (ca. 30 % Nutzung), teils auf konventionelle LSM (70 %). SIM wird wegen der geringen Zeitauflösung (0,2 Hz) im Wesentlichen an fixierten Gewebe- und Einzelzellproben angewendet, während der LSM-Modus für Life Cell Imaging (2 Hz) genutzt wird. In den vergangenen drei Jahren wurden mit dem Mikroskop Daten zu 15 Veröffentlichungen erhoben. Entsprechend der thematischen Breite der Nutzergruppen standen neurologische, immunologische und zellbiologische Fragen im Vordergrund. Entscheidende Beiträge wurden zu immunologischen Studien an cytotoxischen T Zellen geliefert. In diesem Zelltyp konnte mit SIM über immunzytochemische Färbungen bzw. durch die Expression fluoreszenzmarkierter Proteine die Beteiligung der SNARE-Proteine Synaptobrevin 2, Syntaxin 7 und 11 und VAMP 8 an der Exozytose zytotoxischer Granula aufgeklärt werden. Ebenfalls basierten Veröffentlichungen zur Morphologie von Ribbonsynapsen von Photorezeptorzellen und der Exozytose von Dense-Core Vesikeln aus Chromaffinzellen wesentlich auf Daten des Mikroskops.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2013) A local, periactive zone endocytic machinery at photoreceptor synapses in close vicinity to synaptic ribbons. J. Neurosci. 33 (2013): 10278–10300
Wahl S, Katiyar R & Schmitz F
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(2013) Deciphering dead-end docking of large dense core vesicles in bovine chromaffin cells. J. Neurosci. 33: 17123–17137
Hugo S, Dembla E, Halimani M, Matti U, Rettig J & Becherer U
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(2013) Different Munc13 isoforms function as priming factors in lytic granule release from murine cytotoxic T lymphocytes. Traffic 14 (2013): 798–809
Dudenhöffer-Pfeifer M, Schirra C, Pattu V, Halimani M, Maier-Peuschel M, Marshall MR, Matti U, Becherer U, Dirks J, Jung M, Lipp P, Hoth M, Sester M, Krause E & Rettig J
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(2013) Super-resolution microscopy in studying neuroendocrine cell function. Front Neurosci 7: 222
Bost A, Pasche M, Schirra C & Becherer U
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(2013) Synaptobrevin2 is the v-SNARE required for cytotoxic T-lymphocyte lytic granule fusion. Nat Commun 4 (2013): 1439
Matti U, Pattu V, Halimani M, Schirra C, Krause E, Liu Y, Weins L, Chang HF, Guzman R, Olausson J, Freichel M, Schmitz F, Pasche M, Becherer U, Bruns D & Rettig J
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(2014) ArfGAP3 Is a Component of the Photoreceptor Synaptic Ribbon Complex and Forms an NAD(H)-Regulated, Redox-Sensitive Complex with RIBEYE That Is Important for Endocytosis. J. Neurosci. 34: 5245–5260
Dembla M, Wahl S, Katiyar R & Schmitz F
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(2014) Secretion and immunogenicity of the meningioma-associated antigen TXNDC16. J. Immunol. 193: 3146–3154
Harz C, Ludwig N, Lang S, Werner TV, Galata V, Backes C, Schmitt K, Nickels R, Krause E, Jung M, Rettig J, Keller A, Menger M, Zimmermann R & Meese E
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(2014) Structure of the mammalian oligosaccharyl-transferase complex in the native ER protein translocon. Nat Commun 5: 3072
Pfeffer S, Dudek J, Gogala M, Schorr S, Linxweiler J, Lang S, Becker T, Beckmann R, Zimmermann R & Förster F
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Syntaxin11 serves as a t-SNARE for the fusion of lytic granules in human cytotoxic T lymphocytes. Eur. J. Immunol. 44: 573–584 Eur. J. Immunol. 44 (2014): 573–584
Halimani M, Pattu V, Marshall MR, Chang HF, Matti U, Jung M, Becherer U, Krause E, Hoth M, Schwarz EC & Rettig J
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VAMP8-dependent fusion of recycling endosomes with the plasma membrane facilitates T lymphocyte cytotoxicity. J. Cell Biol. 210 (2015): 135– 151
Marshall MR, Pattu V, Halimani M, Maier- Peuschel M, Müller M-L, Becherer U, Hong W, Hoth M, Tschernig T, Bryceson YT & Rettig J
