Konfokales Laser-Scanning-Mikroskop

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung in 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 556129280

Mehrere Forschungsprojekte am Institut für Zell- und Systembiologie der Tiere (IZS) des Fachbereichs Biologie der Universität Hamburg (UHH) und dem benachbarten Institut für Biochemie und Molekularbiologie des Fachbereichs Chemie zielen darauf ab, komplexe molekulare Prozesse in mehrzellige Organismen mechanistisch zu verstehen. Im Einzelnen handelt es sich dabei um Projekte, die (a) Veränderungen in Zellstrukturen und Genexpression bei der Umprogrammierung von Zellidentitäten im Fadenwurm C. elegans, (b) Ca2+-Signalisierung in Astrozyten des Riechkolbens von Mäusen, (c) Untereinheiteninteraktionen und die nicht-pumpenden Funktionen von Na,K-ATPase-Untereinheiten in der großen Seidenpflanzenwanze O. fasciatus, (d) das Zusammenspiel zwischen der Kontrolle von Ribosomenqualität und dem Non-sense-vermittelten mRNA-Abbau-Pfad sowie (e) die Auswirkungen des Globin-Knockouts auf die Organentwicklung und Hypoxie-Toleranz von Zebrabärblingen untersuchen. Alle diese Projekte erfordern die Erzeugung dreidimensionaler Bilder biologischer Proben durch konfokale Lichtmikroskopie mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung sowie Fluoreszenzlebensdauer-Bildgebungsmikroskopie (FLIM), um (a) die Auflösung zu erhöhen und Autofluoreszenzsignale herauszufiltern, (b) FLIM-basierte Fluoreszenzresonanzenergietransfermessungen (FLIM-FRET) durchzuführen, um nanoskalige molekulare Wechselwirkungen quantitativ zu erfassen. Derzeit steht am IZS kein geeignetes Mikroskop zur Verfügung, um derartig hochauflösende, dreidimensionale konfokale Bildgebung und FLIM-Messungen von Proben durchzuführen. Daher beantragen wir hier die Anschaffung eines geeigneten konfokalen Mikroskops, das für FLIM-Messungen ausgestattet ist. Basierend auf den Forschungsprojekten, die dieses Instrument benötigen, beschreiben wir die spezifischen technologischen Anforderungen an das Mikroskop. Das Instrument wird von der Technologieplattform Lichtmikroskopie (TPLM) der UHH betrieben, um sicherzustellen, dass das Instrument effizient genutzt wird und die von ihm bereitgestellten Technologien allen Forschungsgruppen der UHH zugänglich gemacht werden. Zur Planung der Messzeiten wird eine zentrale Facility-Management-Software verwendet. Die Daten werden während der Messung lokal gespeichert. Zur dauerhaften Datenspeicherung werden Serverkapazitäten von der UHH durch ihr Regionales Rechenzentrum (RRZ) bereitgestellt, während Bildanalyse-Ressourcen vom TPLM bereitgestellt werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Konfokales Laser-Scanning-Mikroskop
• Gerätegruppe: 5090 Spezialmikroskope
• Antragstellende Institution: Universität Hamburg
• Leiter: Professor Dr. Baris Tursun