5-Laser Spektrales Analyse-Durchflusszytometer

• Fachliche Zuordnung: Mikrobiologie, Virologie und Immunologie
• Förderung: Förderung in 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 471514137

In den letzten 2-3 Jahren ist am Standort Bonn eine deutliche Verschiebung der Anwendungen in der Durchflusszytometrie in Richtung multiparametrischer Analysen spürbar. Die zum Teil seit über 10 Jahren vorhandenen 3-Laser Systeme sind in Ihrer Nutzung seit langem auf konstant hohem Niveau (durchschnittlich ca. 1200 Std/Jahr), wohingegen die Nutzung der beiden 5-Laser Geräte (LSRFortessa) stetig angestiegen ist. Nach Anschaffung des zweiten 5-Laser Analysers im Sommer 2018 wurde fast von Beginn an eine ähnlich hohe Auslastung wie bei dem bereitsvorhandenen Gerät erreicht. Mittlerweile sind beide Geräte nah an ihrer Auslastungsgrenze mit jeweils fast 2000 Stunden gebuchter Zeit im letzten Jahr. Die Wissenschaftler sind daher häufig gezwungen ihre Messungen bis spät in die Nacht durchzuführen. Das hier beantragte Spektrale Durchflusszytometer soll zu einer Entlastung der vorhandenen Infrastruktur führen.Darüber hinaus bieten spektral arbeitende Durchflusszytometer bei identischer Ausstattung mit Anregungslichtquellen gegenüber herkömmlichen Durchflusszytometern Vorteile, die das Anwendungsspektrum multiparametrischer Durchflusszytometrie wesentlich erweitern. Dazu gehören die Verwendung von Farbstoffen mit eng benachbarten Emissionsspektren oder die nachträgliche Bearbeitung des gesamten Spektrums durch „spectral unmixing“ und „autofluorescence extraction“ zur Verbesserung der Signalqualität und damit der Sensitivität. Die Verwendung von fluoreszierenden Proteinen in Modellorganismen, die damit verbundene gewebsspezifische Autofluoreszenz und die daraus resultierenden Probleme bei einer nachfolgenden mehrparametrischen Immunophenotypisierung sind dafür ein bekanntes Beispiel.Neuartige Anwendungen z.B. im Bereich der markerlosen Phänotypisierung und die Prozessierung der umfangreichen Datensätze in der Bioinformatik sind dabei Gegenstand aktueller Forschung.Durch eine Befragung der Nutzer der Core Facility konnte eruiert werden, dass für eine große Mehrheit der potenziellen, zukünftigen Anwender, die spektrale Durchflusszytometrie aus den oben genannten Gründen die präferierte technologische Erweiterung der Infrastruktur der Core Facility darstellt. Die befragten Wissenschaftler decken die unterschiedlichsten Bereiche der medizinisch, naturwissenschaftlichen Forschung der Universität ab. Hier sind vor allem zu nennen: Immunologie, Neurowissenschaften, Krebsforschung, Infektiologie und Kardiologie. Viele der in diesem Antrag zusammengefassten Forschungsvorhaben würden direkt von den genannten Vorteilen der spektralen Analyse profitieren oder sind faktisch nur mit einem derartigen Gerät durchführbar. Detaillierte Angaben hierzu befinden sich unter Punkt 3 „Einsatz in der Forschung“.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: 5-Laser Spektrales Analyse-Durchflusszytometer
• Gerätegruppe: 3500 Zellzähl- und Klassiergeräte (außer Blutanalyse), Koloniezähler
• Antragstellende Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Leiter: Professor Dr. Christian Kurts