Neue Technik

[liftboy]

Hallo erstmal,

in der Zeitung ist mir ein Artikel ins Auge gestochen, den ich der Gemeinde nicht vorenthalten möchte.

http://www.mikroskopfreunde-nordhessen.de/Lager/Fischlicht.pdf

Was haltet Ihr davon?

Gruß
Wolfgang

[Stefan_O]

Hallo Wolfgang,

entspricht das nicht der ganz normalen konfokalen Mikroskopie, nur eben an lebenden Zellen?

Gruss,
Stefan

[Lothar Gutjahr]

Danke Wolfgang !

Ein interessanter Hinweis auf neue Lösungen. Ich bin gespannt was dazu bereits im Netz zu finden ist. Eure Zeitung wird ja nicht die erste sein, die davon erfährt.

@Hallo Stefan,

dein Einwand scheint zunächst berechtigt. Der Witz an der Sache dürfte aber die extreme Verkleinerung des Beleuchtungsflecks sein; um es auf den Punkt zu bringen, mit monochromem Licht. Man schreibt von speziellem Licht. Aber was soll es anderes sein. Alleine das fokusieren auf so einen winzigen Punkt wäre mit Mischlicht ein Ding der Unmöglichkeit.Ohne die Fortschritte der Rechentechnik und den verwendeten stackingähnlichen Programmen bliebe so etwas sowieso auf der Strecke.

Interessant wäre etwas mehr zu der verwendeten Optik zu erfahren. Etwas googeln ist da wohl angesagt.  Es gibt ja mit monochromem Licht  theoretisch höhere Abbildungsleistungen aus einem einfachen Objektiv  und bestimmt keine Farbsäume.   

"Das Wort zum Dienstag":
Was lerne ich daraus zum Stacken ? Das Licht nicht nur diffus anbringen, sondern auch noch maskiert, respektive punktförmig "scannerartig" . Dafür halt ein paar Aufnahmen mehr. Wo kein Licht ist, gibt es auch keine unkontrollierten Beugungserscheinungen.


Gruß Lothar

[wolf-stefan]

Hallo Wolfgang, Stefan, Lothar,

es dürfte sich um eine Weiterentwicklung der seit Jahren für lebende Organismen, die mit Fluoreszenzfarbstoffen markiert sind, der konfokalen Laser-scanning-Mikroskopie handeln. Das erwähnte spezielle Licht ist also ein, oder auch mehrere, Laser, die besonders genau fokussiert werden und über schnelle Scannerspiegelchen den interessirenden Objektteil abrastern.
Möglicherweise ist es die Weiterentwicklung eines 2-Photonen-Lasermikroskops. Hiermit kann man in die tieferen Schichten lebenden Gewebes blicken, da es erst dann zur Emission eines Fluoreszenzquants kommt, wenn gleichzeitig 2 Photonen das Fluoreszenzfarbstoffmolekül treffen. Wenn diese beiden Photonen aus unterschiedlichen Richtungen eingestrahlt werden, kommt es nur am Schnittpunkt zur Addition der beiden Photonen, die in Strahlrichtung jeweils davor liegenden Gewebeanteile bleiben dunkel.
Beide Methoden werden üblicherweise mit Stacking und Zeitreihenaufnahmen kombiniert, die enstehenden Datenmengen eines Versuchs liegen bei vielen Gigabytes.

viele Grüße
Stefan

[Lothar Gutjahr]

Hallo Stefan,

danke für deine Erklärungen aber wie auch immer, das liegt jenseits von gut und böse und ist somit für einen bastelnden Rentner unerreichbar. Interessant finde ich aber die Erkenntnis   mal über "nadelförmige" Lichtquelle nachzudenken und vielleicht eine entsprechend praktische Beleuchtung für das Stacken daraus abzuleiten. Die Laserbeleuchtung habe ich im ersten Versuch schon verworfen, weil man mit den Speckles kämpft. Noch nicht getestet aber hier vorrätig ist eine 10 Watt LED in blau, die für kurzwellige Anwendungen helfen könnte.

Gruß Lothar

[JB]

Hallo,

Ich denke der Artikel bezieht sich auf eine aktuelle Veroeffentlichung (unten). Der Punkt ist, das hier eine superresolution microscopy-Methode so weiterentwickelt wurde, dass sie auch in mehrzelligen Objekten anwendbar ist. Vorher war das gerade einmal bei Einzelzellen moeglich!

Nat Methods. 2012 May 13;9(7):749-54. doi:10.1038/nmeth.2025
Resolution doubling in live, multicellular organisms via multifocal structured illumination microscopy.
York AG, Parekh SH, Nogare DD, Fischer RS, Temprine K, Mione M, Chitnis AB, Combs CA, Shroff H.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22581372

Abstract:
We demonstrate three-dimensional (3D) super-resolution in live multicellular organisms using structured illumination microscopy (SIM). Sparse multifocal illumination patterns generated by a digital micromirror device (DMD) allowed us to physically reject out-of-focus light, enabling 3D subdiffractive imaging in samples eightfold thicker than had been previously imaged with SIM. We imaged samples at one 2D image per second, at resolutions as low as 145 nm laterally and 400 nm axially. In addition to dual-labeled, whole fixed cells, we imaged GFP-labeled microtubules in live transgenic zebrafish embryos at depths >45 μm. We captured dynamic changes in the zebrafish lateral line primordium and observed interactions between myosin IIA and F-actin in cells encapsulated in collagen gels, obtaining two-color 4D super-resolution data sets spanning tens of time points and minutes without apparent phototoxicity. Our method uses commercially available parts and open-source software and is simpler than existing SIM implementations, allowing easy integration with wide-field microscopes.