TIRF Mikroskop mit Laserbeleuchtung und zwei CMOS Kameras

• Fachliche Zuordnung: Mikrobiologie, Virologie und Immunologie
• Förderung: Förderung in 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 504444381

Unsere Studien versuchen zu verstehen, wie die räumliche Organisation und Dynamik von Plasmamembran-Signalwegen die Aktivierung und Funktion von T-Zellen steuern. Die Forschung basiert auf unseren Erkenntnissen, dass Plasmamembranproteine in nanometer großen Domänen lokalisiert sind. Unsere Studien zeigten, dass die T-Zell-Aktivierung dynamisch durch die räumlichen Beziehungen verschiedener Nanodomänen, die Bildung von Signalkomplexen in ihnen und die Translokation von Signalmolekülen zwischen ihnen gesteuert wird. Wir untersuchen die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen mit multidisziplinären Strategien die Einzelmolekülmikroskopie (d. h. Single Particle Tracking und Super Resolution Microscopy) mit biochemischen, biophysikalischen und zellbiologischen Ansätzen kombinieren. Insbesondere interessieren wir uns für die Signalwege des T-Zell-Rezeptors (TCR) und des inhibitorischen Program Cell Death Protein (PD-1) während der T-Zell-Aktivierung und Anti-Tumor-Reaktionen. Unser ultimatives Ziel ist es, neue Kontrollprinzipien in T-Zell-Signalwegen zu identifizieren und sie zu nutzen, um T-Zell-Antworten für zukünftige Immuntherapien zu modifizieren Wir beantragen ein fortschrittliches Total Internal Reflection (TIRF)-Mikroskop, das für unser neu eingerichtetes Labor an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und zur Verwirklichung unserer aktuellen und zukünftigen Forschungsziele unerlässlich ist. Das gewünschte Mikroskop hat folgende Fähigkeiten: (i) Total Internal Reflection Mikroskopie, bei der die Beleuchtung auf die Kontaktstelle zwischen Zellen und Glasoberflächen beschränkt ist. (ii) Einzelmoleküldetektion für hochauflösende Bildgebung und Partikelverfolgung zur Analyse von Proteinverteilungen und -dynamiken. Bilder werden mit zwei CMOS-Kameras mit hoher Dynamik und großen Sichtfeldern aufgenommen. (iii) Lokalisierte Laserkontrolle zur Photomanipulation, um Proteindynamik und -verteilung zu messen. Bis zu sechs Laser mittlerer Leistung, die einen breiten Wellenlängenbereich abdecken. (iv) Weitfeldbeleuchtung für schnelle Erfassung und Calciumanalysen. (v) Umgebungskontrolle für die Erforschung von lebenden Zellen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: TIRF Mikroskop mit Laserbeleuchtung und zwei CMOS Kameras
• Gerätegruppe: 5040 Spezielle Mikroskope (außer 500-503)
• Antragstellende Institution: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
• Leiter: Professor Dr. Björn Lillemeier, Ph.D.