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Projekt
Hochsensitives Biolumineszenz- und Fluoreszenz-Imaging-System für große Gesichtsfelder
Fachliche Zuordnung
Pflanzenwissenschaften
Förderung
Förderung in 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 520682693
Das beantragte Großgerät soll als Imaging-System genutzt werden, um auf der Ebene ganzer Organe und Organismen transgene fluoreszente oder biolumineszente Reporterlinien in der molekularen Pflanzenforschung auslesen zu können. Hiermit wird eine neue Skalenebene erschlossen, die es erstmals erlaubt systemische Reaktionen am lebenden Objekt im organismischen Kontext zu verfolgen. Die untersuchten Prozesse sind relevant für das Verständnis der physiologischen Antworten von Pflanzen auf abiotische und biotische Stressbedingungen, wie sie mit fortschreitenden Klimaveränderungen vermehrt auftreten. Die eingesetzten transgenen Reporterlinien exprimieren z.B. genetisch kodierte Biosensoren (fluoreszente Protein, die ihre Eigenschaften spezifisch zu einem physiologischen Parameter ändern) mit Targeting in verschiedene subzelluläre Kompartimente, oder Promotor- oder Proteinfusionen mit Luciferase als Reporter. Diese experimentelle Herangehensweise erlaubt das Monitoring von subzellulären Prozessen wie etwa lokale Änderungen des Redox-Status oder die Regulation der Genexpression in einem systemischen Kontext. Mit dem beantragten Gerät können die Biolumineszenz oder Fluoreszenz ganzer Organismen wie z.B. Pflanzen in großen Gesichtsfeldern (ca. 20 cm) aufgenommen werden. Hierzu wird eine auf -90°C gekühlte Hochleistungs-CCD-Kamera (16 bit) genutzt, die die notwendige Sensitivität mitbringt und niedriges Hintergrundrauschen besitzt. Der Kameraaufbau befindet sich in einem lichtdichten Kasten, in dem auch die notwendige Beleuchtung für Floreszenzen angebracht ist. Um möglichst viele fluoreszierende Proteine und genetisch kodierte Biosensoren abdecken zu können, müssen entsprechende Anregungs- und Emissionsfilter verbaut sein. Die einstellbaren Geräte- und Kameraparameter werden über eine Hersteller-spezifische Software von einem externen PC aus gesteuert. Das beantragte Gerät würde erstmalig in Deutschland in den Pflanzenwissenschaften zum Einsatz kommen.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Hochsensitives Biolumineszenz- und Fluoreszenz-Imaging-System für große Gesichtsfelder
Gerätegruppe
5230 Densitometer, Mikrophotometer, Fluoreszenz-, Lumineszenz-Imagingsysteme
Antragstellende Institution
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
