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Neue Erfindungen erlauben Wissenschaftlern unversehrte biologische Proben unter einem Elektron-Mikroskop zu betrachten.
Der Scan-Elektron-Mikroskop (SEM) dient seit fünfzig Jahren als Grundwerkzeug für die wissenschaftliche Forschung, und während dieser fünfzig Jahre haben Wissenschaftler stets nach besseren Wegen gesucht, um biologische Proben unter seinem Licht zu beobachten. Das Problem ist, dass die Sichtkammer des SEM ein Vakuum enthalten muss (in dem flüssiges Wasser in Geweben "wegkocht"). Um diese Schwierigkeit zu überwinden, haben Wissenschaftlicher auf verschiedene, sehr komplizierte Verfahren zurückgreifen müssen, beispielsweise einer ultrafeinen Goldbeschichtung der Proben oder dem Schnellfrieren in besonderen Tiefkühlgeräten oder ihre Behandlung mit Trockenlösungen.
Nun haben die Wissenschaftler des Weizmann Instituts einen Weg gefunden, um Proben biologischer Substanzen in ihrem natürlichen, "nassen" Zustand zu beobachten. Das Geheimnis befindet sich in der Herstellung einer äußerst dünnen, aber harten polymeren Kapsel für die Probe, die Widerstand gegen das Vakuum leistet. Dr. Ory Zick, der die Kapsel gemeinsam mit Prof. Elisha Moses von der Abteilung für Physik der Komplexen Systeme entwickelt hat: "Das Material für die Kapsel ist das Resultat der Fortschritte im Halbleiter-Bereich. Wir sind darauf gestoßen, als wir Wege zu Anwendung von Automationstechniken, die in der Halbleiter-Industrie für SEM in den Naturwissenschaften benutzt werden, erforscht haben."
Das polymere Material der Kapsel ist so einzigartig, weil es das ungestörte Durchdringen von Elektronen, mit denen ein SEM arbeitet, ermöglicht und damit den Wissenchaftlern klare Sicht ihres Inhalts verschafft, ohne den Einsatz trickreicher Verfahren, die das Gewebe verzerren. Die Wissenschaftler hoffen nun, dass die neue Methode die Studien biologischer Substanzen voranbringen wird, wie z.B. die Lipide, die uns dick machen und die von den herkömmlichen Vorbereitungsmethoden mit Leichtigkeit zerstört wurden.
Seit dieser Entdeckung hat Zik in Zusammenarbeit mit Yeda, dem Geschäftszweig des Weizmann Instituts, eine Firma gegründet, die sich QuantomiX nennt und auf dieser Technologie aufbaut. Die Forschungsergebnisse wurden am 9. März in Proceedings of the National Academy of Sciences, USA (PNAS), veröffentlicht.
Prof. Elisha Moses Forschungsarbeit wird finanziert vom Clore Center of Biological Physics und dem Rosa and Emilio Segre Research Award.
http://wis-wander.weizmann.ac.il
Criteria of this press release:
Biology, Chemistry, Information technology, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects, Research results
German
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