02.08.2012 – Forschung

Die kleinste aller Welten

  • Auf dem Foto (v.l.): Die Neurowissenschaftler Prof. Dr. Reto Weiler und Prof. Dr. Henrik Mouritsen mit dem neuen Hochleistungsmikroskop.

Seit einigen Tagen ist es an der Universität in Betrieb: Das europaweit erste kommerziell erhältliche Lichtmikroskop mit einem Auflösungsvermögen von unter 50 Nanometern. Es lassen sich damit Prozesse in lebenden Zellen erforschen.

Verständlich wird die Leistungskraft des Supermikroskops am ehesten durch einen Vergleich: ein menschliches Haar ist etwa 70.000 Nanometer dick. Und das Mikroskop hat ein Auflösungsvermögen von unter 50 Nanometern.

Mit dem Gerät arbeiten künftig WissenschaftlerInnen um die Neurobiologen Prof. Dr. Reto Weiler und Prof. Dr. Henrik Mouritsen im Forschungszentrum Neurosensorik. Möglich wurde die Anschaffung des 880.000 Euro teuren Geräts durch Mittel, die je zur Hälfte vom Niedersächsischen Wissenschaftsministerium (MWK) und der Deutschen Forschungsgemeinschaften (DFG) stammen. Bei dem Gerät handelt es sich um ein gated STED-Mikroskop (Stimulated Emission Depletion) der Firma Leica Microsystems.

„Das Geld für Spitzentechnologie ist in Oldenburg gut investiert. Ein solches Lichtmikroskop ist bislang weltweit nur an ganz wenigen Orten verfügbar. Die Wissenschaftler und Studierenden der Universität Oldenburg sind europaweit die ersten, die ein solches High-Tech-Gerät verwenden können“, so Niedersachsens Wissenschaftsministerin Prof. Dr. Johanna Wanka.

„Das Mikroskop ermöglicht den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Forschungszentrums Neurosensorik Forschung auf methodisch höchstem Niveau“, erklärt Universitätspräsidentin Prof. Dr. Babette Simon. Es stärke den Wissenschaftsstandort Oldenburg und die internationale Konkurrenzfähigkeit der Oldenburger Neurosensorik nachhaltig.

Mit der extrem hohen Auflösung des Mikroskops ist es möglich, allerfeinste zelluläre Details aufzudecken. Möglich wird dies durch die gated STED Technologie, die auf den Göttinger Physiker Prof. Dr. Stefan Hell zurückgeht. Sie überwindet die Auflösungsgrenze, die die Wellenlänge des Lichts optischen Instrumenten gemeinhin setzt, indem sie das Prinzip der Fluoreszenz nutzt. Das Präparat wird über einen Detektor abgerastert und im Computer zu einem Bild zusammengefügt. Diese Lichtmikroskopie der neuesten Generation verbessert deutlich die Präzision und Kontraste, die bislang möglich waren.

Mit dem neuen Mikroskop wollen die WissenschaftlerInnen der Arbeitsgruppe Neurobiologie um Weiler ihre Retina-Forschung vorantreiben. Dabei geht es zunächst um die Lokalisation von elektrischen Synapsen in der Netzhaut, die eine wesentliche Rolle bei der Anpassung des Sehens an unterschiedliche Helligkeiten spielen. Außerdem analysieren die ForscherInnen Transport- und Bindungsprozesse von zellspezifischen Proteinen im neuronalen Netzwerk der Retina.

Anders als mit einem Elektronenmikroskop ließen sich mit dem neuen Gerät Prozesse in lebenden Zellen beobachten, erläutert Mouritsen, der mit seiner Arbeitsgruppe die Navigation von Zugvögeln untersucht. Die WissenschaftlerInnen wollen mit dem Supermikroskop klären, wie der Magnetkompass der Vögel funktioniert, der sich mit hoher Wahrscheinlichkeit im Chryptochrom befindet – einem Lichtrezeptor in den Nervenzellen der Augen.


 

Kontakt

Prof. Dr. Prof. Dr. Reto Weiler
Institut für Biologie und Umweltwissenschaften
Tel.: 0441/798-2581
reto.weiler(at)uni-oldenburg.de

Prof. Dr. Henrik Mouritsen
Institut für Biologie
Tel.: 0441/798-3081
henrik.mouritsen(at)uni-oldenburg.de