Technologie für die super-resolution Mikroskopie

 

Optische Mikroskopiemethoden, welche das Beugungslimit von Ernst Abbe durchbrechen, werden als sogenannte Superauflösungstechniken bezeichnet. Im Gegensatz zur klassischen Lichtmikroskopie, deren Auflösungsgrenze in der Größenordnung einiger hundert Nanometern liegt, lassen sich mit superauflösender Mikroskopie mittlerweile nanometergenaue Details von Strukturen abbilden, ohne dabei invasiv wie beispielsweise Elektronen- oder Rasterkraftmikroskopie zu wirken. Diese Techniken werden somit ein immer wichtigeres Hilfsmittel in der bildgebenden Zellbiologie.

Die gängigsten Techniken sind hierbei z.B. SIM (structured illumination microscopy), STED (stimulated emission depletion) oder diverse lokalisierungsbasierte Methoden. Während SIM und STED die erhöhte Auflösung mithilfe verschiedener technischer Tricks auf Hardwareseite generieren, fußen lokalisierungsbasierten Techniken darauf, das Fluoreszenzsignal der verwendeten Fluorophore so zu steuern, dass diese zeitlich separiert voneinander detektiert werden können. Dies kann entweder photophysikalisch wie z.B. bei PALM und (d)STORM oder durch die Ausnutzung von Bindungskinetiken wie z.B. bei DNA-PAINT erreicht werden. Durch die geschickte Kombination sowohl des hardware- als auch des farbstoffbasierten Ansatzes erzielt die Technik Minflux (maximally informative luminescence  excitation  probing) sogar eine noch höhere Auflösung. Darüber hinaus gibt es noch eine Vielzahl weiterer auflösungsverbessernder Techniken, die in verschiedenen Bereichen Anwendung finden.

Was bisher jedoch fehlte, war eine standardisierte Methode, mit deren Hilfe das real erzielte Auflösungsvermögen eines superauflösenden Systems gemessen und quantifiziert werden kann. Der Anwender war somit nicht in der Lage, zu verifizieren, ob das eingesetzte Mikroskop im Stande ist, die für das jeweilige Experiment erforderliche Auflösung unter den aktuellen Bedingungen zu gewährleisten.

Nanoruler für super-resolution Systeme

Mithilfe der innovativen Nanometerlineale von GATTAquant kann die Überprüfung der optischen Auflösung nun zuverlässig, schnell und unkompliziert vor jeder Messung durchgeführt werden. Das sofort sichtbare und aussagekräftige Ergebnis macht es nicht nur dem Anwender leicht, seine Auflösung zu überprüfen, sondern ermöglicht es auch dem Mikroskophersteller, potenziellen Kunden die Leistung seines Produktes direkt und auf eindrucksvolle Weise zu demonstrieren. Die flexibel aufgestellte Produktpalette von hochpräzisen GATTAquant-Nanometerlinealen ermöglicht zudem die Anwendung für alle gängigen Superauflösungssysteme (STED, SIM, (d)STORM, DNA-PAINT) sowie die Verwendung in beugungsbegrenzten Aufnahmen (GATTA-Confocal).

Fluoreszierende Beads für die optische Mikroskopie

Darüber hinaus hat GATTAquant Punktlichtquellen mit der weltweit höchsten Helligkeitsdichte entwickelt. Diese gattabeads eignen sich hervorragend zur exakten, quantitativen Charakterisierung von Superauflösungsmikroskopen (insbesondere STED-Systemen) oder für die Anwendung als Referenzpunkte zur Driftkorrektur oder Partikelverfolgung. Dabei sind gattabeads nicht nur deutlich heller als konventionelle Beads vergleichbarer Größe, sondern auch wesentlich homogener und flexibler.

Um die ständige Erweiterung der Produktpalette und die laufende Optimierung jedes einzelnen Produktes kümmert sich das kompetente und hochmotivierte GATTAquant- Entwicklungsteam, sodass auch in Zukunft innovative Lösungen für Problemstellungen im Mikroskopiebereich angeboten werden können.

Individuelle Fluoreszenz-Labels

Fluoreszenzdetektion findet in vielen verschiedenen Bereichen Anwendung. Die Anforderungen an das Label sind so unterschiedlich wie die Anwendungen selbst. Wesentliche Parameter sind dabei beispielsweise die Helligkeit, Farbe, Stabilität und Größe des Labels. Aber auch spezifische Anforderungen wie Umgebungs- und Pufferbedingungen, Kompatibilität mit einem bestimmten biologischen oder chemischen Prozess können bei Auswahl und Design eines Labels eine entscheidende Rolle spielen.

Wir bei GATTAquant bringen ein breites Fachwissen aus Physik, Chemie und Biologie mit, um mit unseren Kunden individuelle Lösungen zu entwickeln.

Kontakt

GATTAquant GmbH
Lochhamer Schlag 11
DE-82166 Gräfelfing
Phone: +49 9192 243 99 44
Fax: +49 9192 243 99 89
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