Konfokalmikroskop mit Photolokalisation

• Fachliche Zuordnung: Biologische Chemie und Lebensmittelchemie
• Förderung: Förderung in 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 359840088

Der Antragsteller befasst sich mit der Entwicklung von DNA-Mikro- und Nanostrukturen für Anwendungen in der molekularen Zellbiologie. So wurde vor kurzem die sogenannte MOSAIC-Methode (Multiscale Origami Structures as Interface for Cells) entwickelt, um grundlegender Aspekte der frühen Signalwegsaktivierung adherenter, eukaryotischer Zellen zu untersuchen. Bei dieser Methode werden DNA-Origamistrukturen als molekulare Stecktafeln genutzt, auf denen Liganden mit nanoskaliger Präzision angeordnet sind. Diese exakt definierten Muster werden auf Glas-Oberflächen für Rezeptoren eukaryotischer Zellen präsentiert, um die Einflüsse von lokaler Dichte, Stöchiometrie und räumlicher Anordnung der Liganden auf eine rezeptorvermittelte zelluläre Reaktionen zu untersuchen. Die Machbarkeit dieses Ansatzes konnte anhand der Aktivierung von EGF-Rezeptoren der Modellzelllinie MCF7 gezeigt werden. Zentrales Ziel ist die Weiterentwicklung dieser Technologie für die Untersuchung verschiedener rezeptorgetriebener Kommunikationsvorgänge. Hierfür soll die Interaktion der oberflächengebundenen Liganden mit zellulären Membranproteinen und cytosolischen lnteraktionspartnern auf molekularer Ebene und in Echtzeit mikroskopisch analysiert werden. Da es am KIT kein geeignetes, routinetaugliches Gerät für diese Arbeiten gibt, soll ein Mikroskopiesystem beschafft werden, das durch den Einsatz von Superresolution-Technik die Beobachtung von Rezeptor-Ligand-Interaktionen und durch hochauflösende Konfokalmikroskopie das Studium von Signalwegsaktivierung an lebenden Zellen gestattet.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Konfokalmikroskop mit Photolokalisation
• Gerätegruppe: 5090 Spezialmikroskope
• Antragstellende Institution: Karlsruher Institut für Technologie
• Leiter: Professor Dr. Christof M. Niemeyer