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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.

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Presentation Transcript
Sehen und tasten mehr sinne erfahren mehr

Sehen und Tasten:Mehr Sinne erfahren mehr!

Josef Madl

Institut für Biophysik

Wilhelm Macke Award 2007



Ostern eier
Ostern? Eier!

Eier: hoher Cholesterin-anteil

erhöhen Cholesterin-Spiegel


Cholesterin
Cholesterin

  • Bildung von Hormonen und Vitamin D

  • wichtiger Bestandteil der Zellmembran


Cholesterinspiegel
Cholesterinspiegel

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
Cholesterin–Transporter

  • LDL(low density lipoprotein):

  • „schlechtes“ Cholesterin

  • BegünstigtAuftreten vonArteriosklerose

  • HDL(high density lipoprotein):

  • „gutes“ Cholesterin

  •  entfernt überschüssiges Cholesterin



Hdl bei der arbeit
HDL bei der Arbeit

Cholesterin-Austausch?

HDL HDL-Rezeptor

(SR-BI)

HDL


Mit gesch rften sinnen
Mit „geschärften“ Sinnen

Sehen,…

…Tasten

und Greifen







Genau hinsehen
Genau hinsehen!

Zellen: ~10-50 Mikrometer



Molekulare luftballons
molekulare „Luftballons“

  • Spezielle Farbstoffe:

  • Fluorophore


Fluoreszenzmikroskopie
Fluoreszenzmikroskopie

  • Mikroskop

  • Laser

  • CCD-Kamera

 Zelle mit grün-markiertem HDL-Rezeptor


Tast sinn
Tast-Sinn

  • Druck

  • Rauhigkeit

  • Vibration

Braille-Schrift:

Information ertasten


Molekulares tasten
Molekulares „Tasten“

AFM: atomic force microscopy

extrem feine Spitze als Tast-Sonde

(wenige Nanometer)


Molekulares tasten1
Molekulares „Tasten“

hochaufgelöste 3D-Bilder der Probenstruktur


Zwei techniken zwei st rken
Zwei Techniken, zwei Stärken

Fluoreszenz:

  • hoher Kontrast

  • schnell

  • im Inneren möglich

    AFM:

  • 3D-Struktur Information

  • Manipulation


T fteln gr beln t fteln
Tüfteln, Grübeln, Tüfteln,…

Das kombinierte

Mikroskop



Afm und fluoreszenzmikroskopie
AFM und Fluoreszenzmikroskopie

Zelle mit grün-markiertem HDL-Rezeptor


Tasten greifen
Tasten  Greifen???

„Rezeptor-Fischen“

Detaillierte Untersuchung

der Bindung


Molekulares fischen
Molekulares „Fischen“

Die Idee: Bindungskraftstudien

direkt auf den Rezeptoren

Fluoreszenz als

„Leit-system“


Eine spitzen leuchte
Eine Spitzen-Leuchte

  • Silizium-Nitrid

  • Charakteristische

    Farbe


Rezeptorsuche
Rezeptorsuche

  • HDL – Rezeptor auswählen

  • AFM-Spitze direkt darauf setzen


Die angel positionieren
Die „Angel“ positionieren

  • HDL – Rezeptor auswählen

  • AFM-Spitze direkt darauf setzen

  • Bindung untersuchen


Ergebnisse
Ergebnisse

Conclusio:

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


Fragen
Fragen???

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!!!!!

In der Pause:

Poster


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