Blick in die Nanowelt: Neues Mikroskop enthüllt feinste Zellprozesse

Wie sieht das Innere einer Zelle wirklich aus? Bisherige Mikroskope stoßen bei dieser Frage oft an ihre Grenzen. Nun ist es Forschenden der Universitäten Göttingen und Oxford in Zusammenarbeit mit der Universitätsmedizin Göttingen gelungen, ein Mikroskop mit Auflösungen von besser als fünf Nanometern (fünf Milliardstel Meter) zu entwickeln. Das entspricht in etwa der Breite eines Haares, das in 10.000 Teile gespalten ist.

Gut verstehen zu können, was in unseren Körperzellen vor sich geht, ist eine der größten Herausforderungen der modernen Wissenschaft. Bisheriges Werkzeug war dabei hauptsächlich das Mikroskop, doch seine Grenzen wurden oft erreicht. Ein Forschungsteam aus den Universitäten Göttingen und Oxford hat nun jedoch einen Durchbruch erzielt: Sie haben ein Mikroskop entwickelt, welches eine Auflösung von weniger als fünf Nanometern erreicht – das entspricht ungefähr der Breite eines Haares, das in 10.000 Teile gespalten ist.

Dieses Mikroskop fördert feinste Details von Zellprozessen auf bisher nicht erreichbare Weise zutage und bietet damit völlig neue Einblicke in die Nanowelt innerhalb unserer Zellen. Damit wird es beispielsweise möglich, Prozesse wie Zellteilungen oder Stoffwechselfunktionen auf einer ganz neuen Ebene zu erforschen und besser verstehen zu lernen.

Entwickelt wurde dieses hochauflösende Instrument von einem interdisziplinären Team aus Biologen, Physikern und Medizinern unter Führung der Universität Göttingen mit Unterstützung ihrer Partner an den Universitäten Oxford und der medizinischen Fakultät von Göttingen.

Um diese beeindruckende Leistung überhaupt erst realisieren zu können, mussten die Forscher vorhandene Technologien bis an ihre äußersten Grenzen bringen. Besonders entscheidend war dabei die Entwicklung neuer Linsensysteme sowie innovativer Methodenkombinationen zur Manipulation des Lichts.

Das Ergebnis dieser bahnbrechenden Arbeit ist nun ein Mikroskop, das in der Lage ist, detaillierte Einblicke in die zellulären Prozesse zu gewähren, die das Leben wie wir es kennen erst möglich machen. Es erlaubt den Forschern unter anderem, Proteine und andere molekulare Strukturen in den Zellen genauestens zu untersuchen und auf diese Weise tiefere Erkenntnisse über deren Funktionen zu gewinnen.

Die Erforschung dieser winzig kleinen Abläufe und Strukturen birgt ein enormes Potenzial für die Weiterentwicklung von Behandlungen gegen Krankheiten wie Krebs oder neurodegenerative Störungen. Mit der neuen Technologie können Wissenschaftler jetzt Prozesse beobachten, die bisher nur spekuliert werden konnten. Dadurch ist es möglich, besser nachzuvollziehen wie Krankheiten auf zellulärer Ebene ablaufen und beginnen.

Der Blick in diese Nanowelt kann somit zur Schlüsseltechnologie für das Verständnis biologischer Systeme und damit auch des menschlichen Körpers selbst werden. Diese revolutionierende Nano-Perspektive könnte eine völlig neue Ära medizinischer Forschung einläuten.

Truly understanding what is going on inside our body cells is one of the biggest challenges of modern science. Up until now, microscopes were the main tool for this task but often their reach was limited.
Das Mikroskop vervollständigt neueste Fortschritte im Bereich der optischen Technologien und stellt einen bedeutenden Schritt dar im Streben nach immer tieferer Erkenntnis biologischer Prozesse dar.

Die Wissenschaftler freuen sich bereits darauf – mit dieser Technologie – noch unbekannte Territorien in der Nanowelt zu erforschen, um zu tieferen Erkenntnissen für die Entwicklung von Medikamenten und Therapien auf molekularer Ebene zu gelangen.

Fragen und Antworten:

Q: Wie verbessert das neue Mikroskop unsere Kenntnisse über Zellen?
A: Es ermöglicht detaillierte Ansichten der zellulären Prozesse mit einer Auflösung von weniger als fünf Nanometern (fünf Milliardstel Meter), was etwa der Breite eines Haares entspricht, das in 10.000 Teile gespalten ist.

Q: Wer hat dieses Mikroskop entwickelt?
A: Ein Forschungsteam aus den Universitäten Göttingen und Oxford.

Q: Was war die Herausforderung bei der Entwicklung dieses neuen Instruments?
A:Die Forscher mussten vorhandene Technologien bis an ihre äußersten Grenzen ausreizen, insbesondere bei der Entwicklung neuer Linsensysteme und innovativer Methodenkombinationen zur Manipulation des Lichts.

Q:Was könnten einige konkrete Anwendungen dieses neuen Tools sein?
A: Es könnte dazu verwendet werden, Krankheiten wie Krebs oder neurodegenerative Störungen besser zu verstehen und letztendlich effektivere Behandlungen dafür zu entwickeln.

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte den Link zur ursprünglichen Pressemitteilung unter http://idw-online.de/de/news837828

Originamitteilung:

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