Statistische Inferenz für Moleküle: Wie viele, wann und wo? (A07*)

• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie ; Mathematik
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 28586557

In diesem Projekt wollen wir die räumliche Verteilung und die Helligkeiten von Molekülen für Raster-Mikroskopie, wie z.B. STED, rekonstruieren. Dabei wird der Effekt ausgenutzt, dass einzelne Moleküle jeweils nur ein Photon gleichzeitig emittieren können. Hier werden wir uns auf eine rigorose statistische Modellierung von Photonenkoinzidenzen höherer Ordnung stützen. Dies erlaubt die Entwicklung neuartiger Inferenz-statistischer Verfahren, z.B. über die Molekülzahl an einem Ort, die die Möglichkeit der Gewinnung von Information über den Schätzfehler beinhalten. Auf der experimentellen Seite müssen wir den Detektionsweg unserer Mikroskope optimieren und anpassen und neue Farbstoffe testen. Zusammenfassend wollen wir eine neue automatische statistische Analysetechnik für Raster-Mikroskopie entwickeln. Wir erwarten, dass die erzielten molekularen Karten und die zugehörigen Konfidenzaussagen neue Einsichten in interessante biologische Phänomene geben werden.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 755: Photonische Abbildungen auf der Nanometerskala
• Antragstellende Institution: Georg-August-Universität Göttingen
• Teilprojektleiter: Professor Stefan W. Hell; Professor Dr. Axel Munk