Technologieplattform für Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie

点击翻译按钮获取中文摘要

Dieses Teilprojekt beinhaltet die Bereitstellung, Betreuung und technische Weiterentwicklung einer Technologieplattform, die eine völlig neue Messtechnologie in das Konsortium einbringen wird. Die Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie (FCS) und Fluoreszenz- Kreuzkorrelations-Spektroskopie (FCCS) sind etablierte Methoden, mit deren Hilfe auf Einzelmolekülebene Konzentrationen, Mobilitäten und Interaktionen zwischen verschiedenen fluoreszenzmarkierten Molekülen in beliebigen wässrigen Umgebungen und dadurch auch in lebenden Zellen sowie Organismen in Echtzeit bestimmt werden können. In gewisser Hinsicht kann man FCS/FCCS also als eine Methode zur Bestimmung der in-situ Biochemie bzw. Proteomik verstehen. Im Gegensatz zu anderen fluoreszenzbasierenden Interaktionsmethoden wie Ko-Lokalisation oder Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer (FRET) ist FCCS sehr viel spezifischer und weniger abhängig von der genauen Positionierung der Fluoreszenzfarbstoffe innerhalb der Moleküle. In der hier beantragten Klinischen Forschergruppe soll FCS/FCCS als eine innovative, zur (konfokalen) Bildgebung orthogonale bzw. komplementäre Methode eingesetzt werden, um neue und mehr quantitative Analyseparameter zu den jeweiligen biomolekularen Systemen zu erschließen. Hierbei stehen insbesondere molekulare Interaktionen zwischen verschiedenen Protein-sowie Nukleinsäure-Spezies im Vordergrund. Die bisher etablierten Verfahren erlauben es, bis zu zwei verschiedene Molekülspezies in kommerziellen FCS-Instrumenten und bis zu drei verschiedene Spezies in Eigenbauten der AG Schwille zu untersuchen. Ziel dieses Teilprojektes ist neben der Unterstützung der Teilprojekte an einem Turnkey-Instrument der Dresdner Technologieplattform auch die methodischen Grundlagen für eine zukünftige Implementation der Dreifarben- (Drei-Komponenten-) Anwendungen in Zellen zu legen.