"Carl Zeiss Cell Observer" -Labor

Leitung: Dr. Birgit Kraus

Um in der heutigen biomedizinischen Forschung konkurrenzfähig zu sein, bedarf es mehr als nur erstklassigen Bildmaterials. Aus den Bilder müssen sich ebenso schnell qualitativ hochwertige und biologisch relevante Daten ermitteln lassen, die als Entscheidungsgrundlage für die Planung weiterer Experimente dienen oder für die Publikation der Ergebnisse essentiell sind.

High Content Analyse (HCA) beschreibt Bilder als eine Vielzahl von Schlüsselparametern und liefert objektive und quantitative Aussage zu Bildern und der zugrunde liegenden Biologie.

 

Übersicht über den Cell Observer als Live Cell und High Content Imaging-System:

Mehr Informationen zum CellObserver (externer Link)

Mehr Informationen zur Imaging-Software AxioVision von Carl Zeiss (externer Link)

Carl Zeiss Cell Observer

Was ist der Cell Observer? Was kann ich damit machen?

Das Stichwort "Live Cell Imaging“ fächert sich auf in die verschiedensten Anwendungsgebiete. Die Bandbreite reicht von kurzen Zeitreihen-Aufnahmen bis zu tagelangen Experimenten mit mehreren Fluoreszenzkanälen, Z-Ebenen und über mehrere Positionen. Die Aufnahme von schnellsten Prozessen, wie Vesikeltransport oder Interaktion zellulärer Komponenten in drei Dimensionen, benötigt höchste örtliche und zeitliche Auflösung.

Dennoch ist nicht immer alles "High Speed“ oder "Multidimensional“. Der Cell Observer ist flexibel genug, um Routineaufgaben oder einfache Dokumentationen zu erledigen. Selbstverständlich lassen sich auch tote und/oder fixierte Präparate in bester Auflösung aufnehmen.

Sind die Bilder einmal auf der Festplatte, beginnt häufig erst die Arbeit. Immer häufiger werden bei Publikation von Ergebnisse in anspruchsvollen Journals neben repräsentativen Beispielbildern, objektiv reproduzierbare Daten verlangt. Da Aufnahme und Verarbeitung im Cell Observer innerhalb einer gemeinsamen Softwareplattform stattfinden, profitieren alle nachfolgenden Schritte davon: Wann wurde das Bild aufgenommen, mit welcher Belichtungszeit, mit welchem Objektiv? Alle Informationen werden mit den Bilddaten zusammen abgespeichert. Das ist Voraussetzung für verlässliche Auswertung, ob interaktiv oder automatisch.

Von der Durchmusterung ("Screening") hunderter Präparate in Hochdurchsatz bis hin zur Detailanalyse einzelner Zellen deckt der Cell Observer den gesamten Workflow in einer leicht anwendbaren, aber dennoch flexiblen Software ab.

Woraus besteht der Cell Observer?

Als Basis des Cell Observer dient am Lehrstuhl Pharmazeutische Biologie die motorische Variante des Mikroskops Axio Observer (der Nachfolger des legendären AxioVert 200).

Damit Zellen auch während der Beobachtung physiologischen Bedingungen ausgesetzt sind, ist ein komplettes Inkubationskonzept vorhanden. Das System ist voll klimatisiert, die Luft kann beheiz, befeuchtet und mit CO2 begast werden. Diese Funktionen sind alle aus der Anwendungssoftware kontrollierbar.

Es ist außerdem am Cell Observer eine Reihe von Objektiven vorhanden, die speziell für die Anforderungen im Live Cell Imaging entwickelt wurden und, zusammen mit hocheffizienten Fluoreszenzfiltersätzen, für maximale Lichtausbeute sowohl auf Anregungs- als auch Emissionsseite sorgen.

Als "Auge des Systems" dient die hochsensitive und höchstauflösende CCD Kamera AxioCam HRm.

Ein "ApoTome" genanntes Konzept ermöglicht die Erstellung von hochaufgelösten optischen Schnitten, ohne die Notwendigkeit mit einem Laser-Scanning-Mikroskop zu arbeiten.

Keine Mikroskopie kommt ohne die geeignete Lichtquelle aus. Am Cell Observer arbeitet die speziell für das Live Cell Imaging entwickelte LED-Beleuchtung "Colibri", bei der extrem helle LEDs eingesetzt werden. Diese hat erhebliche Vorteile gegenüber älteren Fluoreszenz-Beleuchtungssystemen, da sich die Helligkeit probenschonend reduzieren lässt und die LEDs bei Bedarf auch äußerst schnell schaltbar sind.

Um den Probendurchsatz zu erhöhen und die Fläche der abgebildeten Probe zu vergrösern, ist das System mit einem motorischen Scanning-Tisch ausgestattet.

Alle Fäden laufen bei CellObserver in der Systemsoftware AxioVision zusammen, mit der sich nahezu jede erdenkliche Aufnahme- und Auswertungsaufgabe durchführen lässt.

Bildergallerie