Sehen und Tasten: Mehr Sinne erfahren mehr! Josef Madl Institut für Biophysik Wilhelm Macke Award 2007

Ostern

Ostern? Eier! Eier: hoher Cholesterin-anteil erhöhen Cholesterin-Spiegel

Cholesterin Bildung von Hormonen und Vitamin D wichtiger Bestandteil der Zellmembran

Cholesterinspiegel  Arteriosklerose „Arterienverkalkung“ Erhöhter Wert: >200mg/dl im Blut (Gesamtes Cholesterin)  Arteriosklerose „Arterienverkalkung“ Erhöhtes Risiko von Herzinfarkten, Schlaganfällen, etc. Herz-Kreislauf-Erkrankungen: Todesursache #1 (westl. Industrieländer)

Cholesterin–Transporter LDL (low density lipoprotein): „schlechtes“ Cholesterin Begünstigt Auftreten von Arteriosklerose HDL (high density lipoprotein): „gutes“ Cholesterin  entfernt überschüssiges Cholesterin

„Good vs. Bad“

HDL bei der Arbeit HDL HDL-Rezeptor (SR-BI) Cholesterin-Austausch?

Mit „geschärften“ Sinnen Sehen,… …Tasten und Greifen

Die Größenskala

Die Größenskala: Centi

Die Größenskala: Milli

Die Größenskala: Mikro

Die Größenskala: Nano

Genau hinsehen! Zellen: ~10-50 Mikrometer

Where is everybody?

molekulare „Luftballons“ Spezielle Farbstoffe: Fluorophore

Fluoreszenzmikroskopie Laser CCD-Kamera  Zelle mit grün-markiertem HDL-Rezeptor

Tast-Sinn Druck Rauhigkeit Vibration Braille-Schrift: Information ertasten

Molekulares „Tasten“ AFM: atomic force microscopy extrem feine Spitze als Tast-Sonde (wenige Nanometer)

Molekulares „Tasten“ hochaufgelöste 3D-Bilder der Probenstruktur

Zwei Techniken, zwei Stärken Fluoreszenz: hoher Kontrast schnell im Inneren möglich AFM: 3D-Struktur Information Manipulation

Tüfteln, Grübeln, Tüfteln,… Das kombinierte Mikroskop

AFM und Lichtmikroskopie

AFM und Fluoreszenzmikroskopie Zelle mit grün-markiertem HDL-Rezeptor

Tasten  Greifen??? „Rezeptor-Fischen“ Detaillierte Untersuchung der Bindung

Molekulares „Fischen“ Die Idee: Bindungskraftstudien direkt auf den Rezeptoren Fluoreszenz als „Leit-system“

Eine Spitzen-Leuchte Silizium-Nitrid Charakteristische Farbe

Rezeptorsuche HDL – Rezeptor auswählen AFM-Spitze direkt darauf setzen

Die „Angel“ positionieren HDL – Rezeptor auswählen AFM-Spitze direkt darauf setzen Bindung untersuchen

Ergebnisse Conclusio: 13.6% Bindung Mit Leitsytem: 2.5% Bindung Das kombinierte Mikroskop funktioniert; weitere Messungen sind im Gange! Standard-Messung ohne Fluoreszenz-Leitsystem: ~4% Bindung Mit Leitsytem: Auf Rezeptorhaufen: 13.6% Bindung Rezeptorfreie Stelle 2.5% Bindung

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!!!!! Fragen??? Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!!!!! In der Pause: Poster