Das Magazin - Ausgabe 03 - Systembiologie

steller sind dabei, Forschern diese Art von Instrumenten verfügbar
zu machen. Nikon hat zwei neue Arten von Superresolution-
Mikroskopen auf den Markt gebracht: STORM und SIM, die sich
unterschiedliche Prinzipien zu Nutzen machen. Während STORM
(stochastic optical reconstruction microscopy) auf der Bildgebung von
Einzelmolekülen beruht, um Hochauflösung durch Aufnahme von
10.000-100.000 Bildern zu erhalten, bedient sich SIM (structured
illumination microscopy) einem gestreiften Belichtungsmuster, um
kleine Details in den „sichtbaren“ Bereich der Lichtmikroskopie
zu transportieren. Nikon installierte sein erstes SIM 2010 im NIC@
Uni-HD im Bioquant Heidelberg. Auch wenn noch immer viele
Optimierungen nötig sind, können wir jetzt Bilder von Zellen aufnehmen,
die weniger verschwommen sind und wesentlich detailreicher
sind, als es bisher möglich war (Abb. 4A).
Zahlen und Fakten des Nikon Imaging Centers der
Universität Heidelberg (NIC@Uni-HD)
Die Ausstattung für moderne Lichtmikroskopie (Advanced Light
Microscopy) ist aufwendig und erweist sich für ein Einzellabor
oft als zu kostspielig. Anderseits haben diese Mikroskope ein
sehr breites Einsatzgebiet in der Forschung an isolierten Zellen,
in der Entwicklungsbiologie und Bereichen der medizinischen
Forschung. Der Zweck des NIC@Uni-HD ist es deshalb, Wissenschaftlern
den Zugang und die Nutzung dieser modernen Mikroskope
zu ermöglichen. Das NIC@Uni-HD wurde 2005 als eine
zentrale Einrichtung der Universität Heidelberg gegründet und
ist eine Kollaboration zwischen Industrie und Universität. Diese
neue Art, Forschern die innovativsten Technologien zugänglich
zu machen, wurde von Professor Thomas Holstein (COS – Center
for Organismal Studies, Universität Heidelberg) und Jörg Kukulies
(Nikon Messtechnik, Deutschland), in Anlehnung an das
bereits existierende NIC an der Harvard Medical School Boston,
ins Leben gerufen. Nikon steuert in dieser Kollaboration die
neuesten Mikroskope bei, die Universität stellt das notwendige
Personal und die Räumlichkeiten. Weitere Firmen beteiligen
sich mit Kameras, Filtern und mit komplementärer konfokaler
Technologie. Das NIC@Uni-HD ist die erste zentrale Lichtmikroskopieeinheit
auf dem Heidelberger Campus, an der Forscher Mikroskope
selbst buchen und nutzen können. Dieser Zugang wird
nach einem oder zwei Trainings durch die Mitarbeiter des NICs
gewährt. Diese beraten auch die Wissenschaftler in der Wahl des
Mikroskops: Die Anzahl der Mikroskope hat sich von anfänglich
fünf schnell verdoppelt und die meisten dienen unterschiedlichsten
Einsatzgebieten. Es sind zwei Laser-Scanning-Konfokalmikro-
Abbildung 4:
Bild: A Ulrike Engel, B Copyright 2011 ACS
(A) Super-Resolutionsaufnahme einer Epithelzelle, in der das Aktinzytoskelett gefärbt ist; gut sichtbar sind insbesondere die feinen Aktinbündel nach der Wachstumsfront.
Das Bild wurde mit dem Nikon Structured Illumination Microscope (N-SIM) aufgenommen. (B) Anhaftung von Epithelzellen an Material unterschiedlicher Steifheit
nach 3 Stunden (a-d) und 24 Stunden (c-h). Die Abbildung B erfolgt mit freundlicher Genehmigung des Journal of the American Chemical Society.
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Forschung Das Nikon Imaging Center der Universität Heidelberg
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