Hochauflösendes Konfokales Laser-Scanning Mikroskop mit Spektraldetektion

• Fachliche Zuordnung: Pflanzenwissenschaften
• Förderung: Förderung in 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 429542710

Die bildgebende biologische Forschung spielt an der Westfälischen-Wilhelms-Universität eine Schlüsselrolle. Die moderne in vivo Biosensorik gewinnt dabei momentan stark an Bedeutung, um neben Strukturen und Bewegungen in Zellen, Geweben und Organismen, zukünftig auch lokale Physiologie und biochemische Funktion live in lebenden Systemen zu erfassen und die zugrundeliegenden Mechanismen zu entschlüsseln. Im Rahmen der Neuberufung von Markus Schwarzländer an das Institut für Biologie und Biotechnologie der Pflanzen ist diese methodische Ausrichtung gezielt gestärkt worden; insbesondere um Synergien mit mehreren Arbeitsgruppen innerhalb des Instituts, der Fachbereichs Biologie und der Universität zu schaffen und um neue koordinierte Initiativen zu entwickeln. Lebende Pflanzengewebe stehen für die geplanten biosensorischen Untersuchungen im Vordergrund, jedoch sind die Techniken über Organismengrenzen hinaus, beispielsweise in Säugerzellen, für unterschiedliche Arbeitsgruppen von direktem Interesse. Allerdings fehlt für die Arbeit der neu eingerichteten Abteilung und deren zukunftsorientierten Entwicklung ein hochwertiges konfokales Mikroskopie-System, das die erforderlichen hohen Ansprüche an Verfügbarkeit und technische Ausstattung erfüllt. Ein solches System stand zuvor der Arbeitsgruppe von Herrn Schwarzländer zuvor in Bonn zur Verfügung. Um diesem neuem Bedarf in Münster Rechnung zu tragen wird die Beschaffung eines inversen, hochauflösenden Konfokalen Laser Scanning Mikroskopie-Systems mit schneller Spektraldetektion in lebenden Zellen und Geweben beantragt. Das System soll eine flexible Plattform für die Biosensorik mittels fluoreszierender Proteine und ähnlicher Sonden bilden, die Experimente zur Manipulation und parallelen Messung der subzellulären Physiologie live auf dem Probentisch ermöglicht. Hierbei liegt ein besonderes Augenmerk auf der quantitativen und parallelen Detektion mehrerer Fluorophore in derselben lebenden Probe, wozu flexible Laseranregung und spektrale Detektion erforderlich sind. Zudem sollen Struktur-Funktionsbeziehungen subzellulärer Kompartimente im lebendem System beleuchtet werden, was dem Einsatz von Komponenten zur Hochauflösung bedarf. Schelle dynamische Prozesse sollen besonders probenschonend aufgelöst werden, um unverfälschte Einblicke in subzelluläre Funktionen zu gewinnen. Darüber hinaus sollen die vorhandenen Laser und Detektoren auch für die Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie von Proteinkomplexen genutzt werden. Das System soll als dezentrales Gerät innerhalb des Münster Imaging Netzwerks betrieben werden, um Hochleistungs-Fluoreszenz-Mikroskopie für anspruchsvollste Anwendungen im Sinne breiter Nutzung und integrativer Biosensorik-Forschung zu ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochauflösendes Konfokales Laser-Scanning Mikroskop mit Spektraldetektion für die Lebendzell-Biosensorik
• Gerätegruppe: 5090 Spezialmikroskope
• Antragstellende Institution: Universität Münster
• Leiter: Professor Dr. Markus Schwarzländer