Marker zum Leuchten bringen
| 02. Mai 2017
Ein Blick durch das Konfokale Laser Scanning Mikroskop: Lokalisation von Zink (grün) in Moosstämmchen mittels Zink-sensitivem Farbstoff. (Foto: Ingeborg Lang/CIUS/Universität Wien)
Fluoreszenzmikroskopie ist eine spezielle Form der Lichtmikroskopie, die auch an der Core Facility Cell Imaging und Ultrastructure Research an der Universität Wien breite Anwendung findet. Die Biologin Ingeborg Lang berichtet über eine ihrer "Lieblingstechniken".
Zur Darstellung von bestimmten Proteinen oder Molekülen, vor allem in lebenden Zellen, ist Fluoreszenzmikroskopie heute eine gefragte Methode: Die gesuchten Proteine werden dabei mit einem Fluoreszenzmarker versehen. Kurzwelliges Anregungslicht bringt die Marker zum Leuchten und ermöglicht so eine Lokalisierung der Proteine in der Zelle. Die Methode eignet sich vor allem für dynamische Vorgänge oder physiologische Indikatoren hervorragend.
Konventionelle Fluoreszenzmikroskope ermöglichen die Selektion der Anregungs- und Emissionswellenlänge durch Filterwürfel, die in den Strahlengang eingeschwenkt werden. (Grafik: Universität Wien)
Dynamik in Zellen
Allerdings wird dabei eine relativ dicke Schicht des Präparates beleuchtet, sodass auch jene Stellen fluoreszieren, die nicht im Fokus sind. Um dieses "out-of-focus" Licht zu reduzieren, verwenden wir heute konfokale Laser Scanning Mikroskope. Bei dieser Technik wird das Präparat zeilenweise mit einem Laserstrahl abgetastet. Das punktförmige Laserlicht reduziert die Anregung jener Fluoreszenzmoleküle, die nicht im Fokus liegen und ermöglicht dadurch die Darstellung einer definierten Ebene. Zusätzlich wird der Strahl durch ein "pinhole" geschleust, um das "out-of-focus" Licht noch weiter zu verringern. Das Präparat kann also schichtweise gescannt und am Computer in 3D rekonstruiert werden. Hohe Scangeschwindigkeit und ultra-sensible Detektoren ermöglichen darüber hinaus eine Darstellung von dynamischen Vorgängen in lebenden Zellen.
Im Bild das aufrechte konfokale Laser Scanning Mikroskop (Leica SP5) der Core Facility Cell Imaging und Ultrastrukturforschung. (Foto: Universität Wien)
Für die Fluoreszenzanregung stehen eine UV-Diode, ein Ar/Kr-Laser für die Wellenlängen 458 nm, 476 nm, 488 nm, 496 nm und 514 nm, sowie ein Weißlichtlaser für eine individuelle Selektion der Wellenlänge von 470 nm bis 670 nm zur Verfügung. Bis zu sechs Kanäle können simultan detektiert und übereinandergelegt werden. (Grafik: Universität Wien)
Online Buchungssystem
Die Core Facility Cell Imaging und Ultrastrukturforschung ist mit mehreren konventionellen Fluoreszenzmikroskopen und zwei Laser Scanning Mikroskopen ausgestattet. Nach einer entsprechenden Einschulung können die Geräte online gebucht und verwendet werden. Als Einschulung empfehlen wir die Lehrveranstaltung "Theorie und Anwendung es Konfokal-Mikroskops", die jedes Semester angeboten wird.
Ass.-Prof. Mag. Dr. Ingeborg Lang ist an der Core Facility für Cell Imaging und Ultrastrukturforschung der Universität Wien tätig.
