Zeig mir deinen Staub und ich sage dir wer du bist

Es ist erstaunlich welche Rückschlüsse Staub auf seinen “Besitzer” zulässt. Vielfältige Interpretationen lassen sich ziehen. In welchem Umfeld lebt die Person von der die Staubprobe stammt? Lebt er in der Stand oder im ländlichen Bereich, gibt es Kinder und oder zum Beispiel einen Hund im Haushalt, ist eines der Familienmitglieder Raucher, etc. Diese Auflistung ließe sich noch lange fortsetzen.

Die Möglichkeiten die derartige Analysen bieten machen sich auch Polizei und Behörden zu nutze. Der eine oder andere Kriminelle wurde bereits auf Grund solche Untersuchungsergebnisse hinter Schloss und Riegel gebracht.

Das folgende Video gibt einen Überblick was man so alles in Staub finden kann. Aber macht einmal einen Selbstversuch und untersucht euren Staub, wer weis was sich da alles findet.

Die Anfertigung einer Staubprobe ist denkbar einfach. Variante eins man lässt einen Objektträger mehre Tage offen liegen bis sich eine Staubschicht gebildet hat oder Variante zwei man sammelt z.B. mit einem Pinsel Staub und trägt ihn auf einem Objektträger auf. In beiden Fällen sollte die Stabprobe mit einem Tropfen destillierten Wasser versehen und einem Deckblättchen abdecken werden, dann ab unters Mikroskop und staunen. Es ist recht Spannend und ich wette ihr werdet so mache Überraschung erleben.

Forum Mikroskopietrends'09 - Makro-Mikro-Nano

Superresolution oder Hochauflösung sind die aktuellen und spannenden Schlagworte in der Mikroskopie. Neue Techniken erlauben heute der Fluoreszenzmikroskopie mit sichtbarem Licht in Bereiche der Nanometerskala vorzudringen, die bisher allein von Elektronen- oder Kraftmikroskopen erreicht werden konnten. Da die Betrachtung lebender Zellen in räumlicher Tiefe weiterhin der Lichtmikroskopie vorbehalten bleibt, bietet das erhöhte Auflösungsvermögen neue Einblicke in bisher nicht sichtbare Dimensionen. Zum Ende des Jahres 2009 werden am 17. Dezember in Wetzlar die neusten Trends der Mikroskopie zur Betrachtung der unterschiedlichen Größenskalen vorgestellt.

Mit dem Vortragsprogramm 2009 bietet das PhotonicNet Forum wieder ein umfassendes Informationspaket mit den neusten Systemtechniken und Anwendungsmethoden aus den letzten 12 Monaten Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Das diesjährige Mikroskopieforum stellt unter dem Titel "Makro-Mikro-Nano" die unterschiedlichen Auflösungsbereiche moderner Mikroskope, deren erweiterte Funktionsweisen und Anwendungen vor. Die betrachteten Größenordnungen reichen von makroskopischen Dimensionen, wie sie mit Vorträgen zum Thema "Large Scale Confocal Imaging" präsentiert werden bis auf die molekulare Ebene, welche zum Beispiel bei "Einzelmoleküldetektion" untersucht werden. Weitere Ansätze zur Hochauflösungsmikroskopie mit einem kombinierten SIM/PALM/Tirf Mikroskop werden ebenso vorgestellt wie die Anwendung der SIM-Mikroskopie. Neben der visuellen Darstellung und Auswertung der Informationen in den unterschiedlichen Skalenbereichen werden auch neue Technologien zur Manipulation bzw. Herstellung mit Techniken der Mikroskopie vorgestellt, zum Beispiel in dem Vortrag: "Sub-20 Femtosekunden-Lasermikroskopie zur Herstellung von sub-100 nm Strukturen". Dieses sind nur einige Anwendungsbeispiele für die sich rasch entwickelnde, moderne Lichtmikroskopie.Den Tag beschließen können die Teilnehmer bei der Leica Microsystems GmbH mit einer Werksführung durch die Bereiche Mikroskopintegration und Mikroskopobjektivfertigung.Das Forum Mikroskopietrends ist seit 2001 eine etablierte Kontakt- und Diskussionsplattform der deutschen Mikroskopieszene mit anerkannter hoher inhaltlicher Qualität. Es wird vom PhotonicNet, dem niedersächsischen Kompetenznetz für Optische Technologien, in Kooperation mit den beiden deutschen Geräteherstellern Leica Microsystems CMS GmbH und Carl Zeiss MicroImaging GmbH ausgerichtet. Die Veranstaltung findet jährlich und im Wechsel der Standorte Wetzlar / Göttingen statt.

Immunofluoreszenzfärbung des Intermediärfilaments Vimentin; Vergleichsmessung zwischen konfokaler und STED Mikroskopie
Foto c Department of NanoBiophotonics, Max-Planck-Institute

Mobiles Mikroskop blickt ins Gehirn

Ein winziges Laserrastermikroskop kann die Aktivität von Gehirnzellen bei frei umherlaufenden Tieren aufzeichnen.

Mit Hilfe von Mikroskopen und Magnetresonanz- tomographen können Wissenschaftler und Ärzte einen Blick in unser Gehirn werfen. Jedoch nur, wenn wir ganz still halten und uns nicht bewegen. Da dies keine normale Verhaltensweise ist, ist die Aussagefähigkeit dieser Methoden im Bezug auf das Verständnis von höheren Hirnfunktionen wie Wahrnehmung und Aufmerksamkeit sehr begrenzt. Wissenschaftler vom Tübinger Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik haben jetzt ein mobiles Laserrastermikroskop entwickelt, das so klein ist, dass es dem Kopf einer Ratte befestigt werden kann. Auf diese Weise können die Forscher zum ersten Mal verfolgen, wie sich die Gehirnzellen bei einem frei umherlaufenden und seine Umgebung erkundenden Tier verhalten. Diese Technologie verspricht völlig neue Einblicke in das Verständnis der Gehirnfunktionen.

Den Großteil unseres Lebens verbringen wir damit, uns in einer statischen Umwelt zu bewegen. Um uns zu orientieren, verarbeitet unser Gehirn die Informationen, die es von den verschiedenen Sinnesorganen geliefert bekommt. Wenn wir beispielsweise einen Laden betreten, um Obst zu kaufen, so bewegen sich weder der Laden noch das Obst, sondern wir. Wahrscheinlich berechnet unser Gehirn ständig unsere Position im Raum neu, abhängig von den Informationen, die Augen, Ohren, Haut und Gleichgewichtssinn liefern. Wie genau das funktioniert, weiß jedoch niemand, da die Wissenschaftler das Gehirn von sich bewegenden Personen bislang nicht untersuchen können.

Um dieses Problem zu lösen, haben Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik ein mobiles System entwickelt, das mehrere fluoreszierende Gehirnzellen gleichzeitig beobachtet und zudem die exakte Position des Tieres bestimmt, während dieses sich völlig frei bewegen kann. Das sehr leichte, nur etwa drei Zentimeter große Laserrastermikroskop verwendet einen hochenergetischen pulsierenden Laser und Fiberglasoptik um Zellen im Gehirn zu beobachten. Die sonst für diese Untersuchungen eingesetzten Elektroden sind nicht mehr notwendig.

Bislang konnte man die Wahrnehmung nur untersuchen, indem man einem immobilen Tier eine Reihe von Filmen oder Bildern als optische Reize präsentiert und gleichzeitig die Hirnaktivität gemessen hat. Mit der jetzt in der Fachzeitschrift PNAS vorgestellten Methode wird der Ansatz umgedreht: Man kann die Aktivität der Nervenzellen messen, während das Tier seine natürliche Umgebung erkundet. Da im Gehirn nicht einzelne Zellen, sondern vielmehr ganze Zellgruppen an bestimmten Aufgaben beteiligt sind, müssen mehrere Nervenzellen gleichzeitig erfasst werden. Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler erstmalig untersuchen, wie das Gehirn die innere Repräsentation der äußeren Welt vollzieht, während die Augen die natürliche Umwelt wahrnehmen.

"Wir müssen dafür sorgen, dass sich ein Tier so natürlich wie möglich verhalten kann, wenn wir verstehen wollen, wie das Gehirn funktioniert, während wir uns in einer komplexen Umgebung orientieren. Die neue Technik ist ein Meilenstein auf dem Weg zu einem Verständnis von Wahrnehmung und Aufmerksamkeit", sagte Jason Kerr, Hauptautor der Studie.

Foto c Damian Wallace / Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik

Elektronenmikroskop mit “Brille”

Es handelt sich dabei um ein korrigiertes Elektronenmikroskop das sphärischen Fehler der Linse durch einen Aufsatz korrigiert. Eine Steigerung der optischen Auflösung ist die Folge.

Herkömmliche Elektronenmikroskope können eine Auflösung zwischen 180-200 Pikometer erreichen. Das korrigierte Elektronenmikroskop kann in Bereiche von unter 100 Pikometer vordringen.

Dieses Wunderwerk der Technik befindet sich im Elektronenmikroskop Zentrum EMEZ an der ETH Zürich. Weitere Details sind bitte dem verlinkten Artikel zu entnehmen.

mikro link blog - T-Shirt Aktion -15%

Heute möchte ich Euch auf eine Aktion im T-Shirtshop hinweisen. Vom 09. - 23.11.2009 gibt es auf alle Bestellungen -15% Nachlass. Wenn Ihr etwas bestellt bekomme ich eine kleine Provision (eine wirklich sehr kleine ;-)), damit helft Ihr die Umkosten für den Blog zu decken. Wer was im Shop findet und etwas bestellen möchte bitte bei der Bestellung den Gutscheincode: NOVEMBERAKTION eintragen.

Sollte Ihr einen anderen Aufdruck auf den T-Shirts wünschen, lasst es mich wissen und ich stelle es entsprechend in den Shop.

Die MTV Version von Bakterien

Kein Wunder wenn man sich jetzt unter dem Titel nicht so richtig vorstellen kann wie das gemeint ist, man muss es einfach gesehen haben! Wer nicht mit Humor gesegnet ist sollte dieses Video auslassen.

Allen anderen viel Spass damit!

Der Hacker mit dem Mikroskop

Chris Tarnovsky ist der Hacker mit dem Mikroskop. Man soll es kaum glauben aber mit Hilfe von Mikroskopen hat er ein Verfahren entwickelt um Smartcards von Pay-TV Anbietern zu hacken.

Wie man sich im Video überzeugen kann ist dies mit einem erheblichen Aufwand verbunden. Die Pay-TV Betreiber sind dazu übergegangen ihre Smartcards nicht nur durch Software zu schützen, auch die Konstruktion der verwendeten Chips hat sich entsprechend verbessert.

Tarnovsky analysiert unter dem Mikroskop den Aufbau der Chips und ist dadurch in der Lage den Chip entsprechend nachzubauen. Der dafür betriebene Aufwand um dies zu erreichen steht meinem dafürhalten aber in keiner Relation. Abgesehen von den nötigen technischen Kenntnissen, ist dazu eine Ausrüstung an Mikroskopen und weiteren Gerätschaften nötig die eine Investition eines sechstelligen Eurobetrags erfordern. Es wird also besser sein € 19,90 für sein Pay-TV zu bezahlen, abgesehen davon kann man dann auch ruhig schlafen.

Tarmovsky hat sich zwischenzeitlich auch auf die legale Seite geschlagen und arbeitet für einen Smartcard-Hersteller um dessen Produkte zu verbessern.

Spektrales Imaging und Fluoreszierende Proteine

Ausbildung in Fluoreszenzmikroskopie im Internet

Die Ausbildungswebsite für Fluoreszenzmikroskopie www.zeiss.com/campus wurde um die Bereiche Spektrales Imaging und Fluoreszierende Proteine erweitert. Sie bietet jetzt auch zu diesen Themen umfangreiche Informationen an.

Interessierte Wissenschaftler können auf der englischsprachigen Website mehr über die Konzepte des Spektralen Imaging und zur FRET-Mikroskopie finden. Der neue Bereich Fluoreszierende Proteine zeigt, wie diese Proteine funktionieren und wie sie am besten in der Fluoreszenzmikroskopie eingesetzt werden. Dazu gibt es detaillierte Beiträge zu Spektraleigen- schaften, Helligkeit, Phototoxizität und Photostabilität der verschiedenen Fluoreszierenden Proteine. Es werden außerdem Ratschläge über deren Anwendung im Live Cell Imaging gegeben.

Zu beiden Themengebieten bietet die Webseite interaktive Animationen an, in denen beispiels- weise die Bildung von Chromophoren und Reaktionen von Fluoreszierenden Proteinen wie PA-GFP, Kaede und Dronpa erklärt werden oder veranschaulicht wird, wie lineares Unmixing und FRET Biosensoren funktionieren.

Unter www.zeiss.com/campus finden die Nutzer auch Anwendungsbilder. Sie werden eingeladen, ihre eigenen Ergebnisse in eine Anwenderbiblio- thek einzustellen. Außerdem können sie die Referenzbibliothek besuchen, die Beiträge über die wichtigsten Themen der Fluoreszenzmikro- skopie, einschließlich Spektralabbildung, FRET und Fluoreszenzproteine, enthält.

Der Online Campus von Carl Zeiss MicroImaging steht Wissenschaftlern und Studenten als Informationsquelle zur Verfügung. Dank zusammenfassender Berichte und interaktiver Flash-Animationen können die Nutzer die verschiedenen Techniken schnell erlernen. Theorie, Technologie und Anwendung der Fluoreszenzmikroskopie werden durch Animationen geschickt miteinander verbunden. Mike Davidson von der Florida State University, ein namhafter Mikroskopie-Experte und Wegbereiter der Online-Ausbildung, hat den Inhalt der Website entwickelt. Weitere führende Wissenschaftler auf dem Gebiet der Fluoreszenzmikroskopie haben bereits zugesagt, einen inhaltlichen Beitrag zum Online Campus zu leisten.

Das Applikationsbild von der Webseite www.zeiss.com/campus zeigt spektrales Imaging und lineares Unmixing an mehrfach gefärbten adhärenten Zellkulturen mit stark unterschiedlichen (a und b) oder vergleichbaren (c und d) Fluoreszenzintensitäten.

Auflösung unterhalb der Beugungsgrenze

Carl Zeiss stellt auf der Jahrestagung der Gesell- schaft für Neurowissenschaften vom 17. bis 21. Oktober in Chicago (USA) neue Systeme für Optische Schnitte vor.

Die Produktfamilie ELYRA zeichnet sich durch mehrere neue Mikroskoptechnologien mit sehr hoher Auflösung aus. Durch die deutliche Auflö- sung von Details, die zuvor von handelsüblichen Systemen nicht abgebildet werden konnten, erweitern diese Systeme den Anwendungsbe- reich der Lichtmikroskopie in erheblichem Umfang. Die hohe Auflösung und Flexibilität von ELYRA ermöglicht es den Wissenschaftlern, ihre Experimente auf die Untersuchung von Zell- bausteinen mit einer Größe unterhalb der Beugungsgrenze auszudehnen.

Das neue LSM 780 erweitert die Familie der Laser Scanning Mikroskope LSM 7. Es erreicht gegen- über bestehenden Laser Scanning Mikroskopen eine etwa doppelt so hohe Nachweisempfindlich- keit und ermöglicht so auch die Untersuchung schwach fluoreszierender oder bleichempfind- licher Proben. Die höhere Nachweisempfindlich- keit kann auch für schnellere Bildaufnahmen genutzt werden.

Das dritte neue Produkt, VivaTome, ist ein neues System für optische Schnitte, entwickelt für Entwicklungs- und Zellbiologen zur Untersuchung der Dynamik lebender Proben. Das VivaTome ist bedienungsfreundlich und liefert klare, quantifi- zierbare Bilder von Zellstrukturen, Gewebe- schnitten oder lebenden Organismen.

Mit der Markteinführung der neuen Systeme ELYRA, LSM 780 und VivaTome bietet Carl Zeiss den Wissenschaftlern neue, wichtige Hilfsmittel, die ihnen die Erschließung neuer Horizonte in der Forschung ermöglichen.

Die Jahrestagung der Gesellschaft für Neuro- wissenschaften ist die größte wissenschaftliche Veranstaltung dieser Art und ein Treffpunkt für führende Wissenschaftler aus aller Welt. Mikroskopie und Imaging sind wesentliche Grundlagentechnologien der Neurowissenschaft und unterstützen die Forscher dabei, die Ursachen von Krankheiten wie Alzheimer oder Epilepsie besser zu verstehen und entspre- chende Therapien und Heilmittel zu entwickeln.

Aufnahme neuronaler Wachstumskegel mit Weitfeldmikroskopie (links) und SR-SIM, Anfärbung von Tubulin (rot) und F-Aktin (grün). Präparat: M. Fritz und M. Bastmeyer, Universität Karlsruhe (TH), Deutschland.

Fotowettbewerb bei ScienceBlog.de

ScieneceBlog.de startet seinen ersten Fotowettbewerb. Der Wettbewerb teilt sich in mehrer Kategorien, unter anderem auch “Mikroskopie”.

Wer Interesse hat seine Mikrofotos zu diesem Wettbewerb einzureichen hat noch Zeit dies bis zum 30. November 2009 zutun. Weiter Details findet ihr auf der verlinkten Webseite des ScienceBlog.

Viel Erfolg allen Teilnehmern!

Foto cc Thomas TPunkt