r nisse - Laborjournal

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CST™ SimpleChIP® Kit + validierter Antikörper
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4
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DNA-Protein-Komplexe an
CREB (D76D11) Rabbit mAb #4820
Antikörper eines anderen Herstellers
Normal Rabbit IgG #2729
3.5
% Chromatin-Input
3
starkes Signal
+
geringer Hintergrund
2
1.5
= solide,
zuverlässige
Ergebnisse
1
anderer Hersteller ChIP Kit + Antikörper
Ultraschall zerstört
DNA-Protein-Komplexe
2.5
0.5
Kreuzreaktiver Antikörper reichert
spezifische und unspezifische
DNA-Protein-Komplexe an
0
ALS2
DNA Locus
NR4A3
schwaches Signal
+
starker Hintergrund
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EDITORIAL
Sicher haben Sie es bereits am Titelbild erkannt: Diese
Ausgabe ist der Einzelzellanalytik gewidmet. In sechs Artikeln
geht es auf insgesamt 19 Seiten um die Erforschung der kleinsten biologischen Einheit, der Zelle, und um deren Isolierung,
Manipulation und Beeinflussung. Wir beginnen auf Seite 34
mit einer Reportage aus Ulm. Die an der dortigen Universität
tätige Physiologin Birgit Liss erforscht seit zwanzig Jahren die
Dopamin-produzierenden Neurone des Mittelhirns, um herauszufinden, welche Rolle sie bei Krankheiten wie Parkinson oder
Schizophrenie spielen.
150 Kilometer weiter östlich, in Martinsried, versuchen
Strukturbiologen am Max-Planck-Institut für Biochemie herauszufinden, was im Inneren einer Zelle vor sich geht. Sie tun dies
im Keller – denn die zu diesem Zweck
eingesetzten Cryo-Transmissionselektronenmikroskope sind sensible
Maschinen, die jede noch so kleine
Störung mit mangelhaften Messergebnissen quittieren. Zudem passen
die drei Meter hohen Kolosse mit angekoppelten Hochspannungsquellen
und Stickstoffkühlern nicht auf herObjekt der Begierde:
kömmliche Laborbänke. Behandelt
Einzelzellen
man sie aber angemessen, so erlauben
sie herrlich anschauliche 3D-Bilder
von Mitochondrien, Chloroplasten,
Proteasomen und Ribosomen. Näheres zur „zellulären Tomografie“ der Martinsrieder Strukturdetektive um Harald Engelhardt
lesen Sie ab Seite 38.
In Zürich wiederum versucht der Chemiker Renato Zenobi
mit seinem Team von der ETH, sämtliche Metabolite einzelner Zellen zu erfassen. „Single Cell Metabolomics“ nennt sich
dieser recht spezielle Zweig der Massenspektrometrie, über den
Sie ab Seite 42 mehr erfahren.
Über die Einzelzell-Sortierung lebender Zellen sprachen
wir mit Hans Peter Arnold, der in Deutschland, Österreich
und der Schweiz im Auftrag einer italienischen Biotechfirma unterwegs ist. Arnolds Aufgabe ist es, ein Chip-basiertes
Komplettsystem zur Zellsortierung interessierten Arbeitsgruppen schmackhaft zu machen. Speziell in der Tumorforschung
werde die in Italien entstandene Technologie eingesetzt,
erzählte er dem Laborjournal-Reporter – und konstatierte,
dass es in Italien natürlich nicht nur Pizza, Pasta und Dolce Vita
gebe. Beim Wirtschaftsmagazin Capital ist man übrigens exakt
der selben Meinung; dort merkte unlängst ein Kommentator
an, dass speziell Norditalien zu den produktivsten Industrieregionen Europas zähle, gemeinsam mit Süddeutschland, der
Schweiz und Teilen Frankreichs und den Benelux-Ländern.
Ab Seite 49 lesen Sie, wozu die italienische Biotechnologie zu
leisten imstande ist.
Laborjournal
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Doch auch die Ostdeutschen brauchen sich nicht zu verstecken. Die Leipziger Zweipersonenfirma RS Zelltechnik etwa
vertreibt ein famoses Gerät, das die Verformbarkeit von Zellen
misst. Die zugrundeliegende Technologie stammt aus den USA,
wurde dort aber Ende der 1990er Jahre von zwei Deutschen
entwickelt: von den Physikern Josef Käs und seinem damaligen
Doktoranden Jochen Guck, die damals an der Universität von
Texas in Austin forschten. Ihr „Optical Stretcher“ ermöglicht es,
Zellen berührungsfrei zu manipulieren – wie das funktioniert
und wozu es gebraucht wird, verrät Geschäftsführerin Susanne
Rönicke ab Seite 46. Diese fing übrigens nach Käs‘ Rückkehr in
dessen neu gegründeter Leipziger Arbeitsgruppe ganz klein als
studentische Hilfskraft an. Da behaupte noch mal einer, Karrieren á la „Vom Hiwi zum Firmenchef“
seien etwas originär Amerikanisches.
Millionär sei Rönicke allerdings
bislang noch nicht, sagt sie. Aber das
kann ja noch werden. Wir drücken
jedenfalls ganz fest die Daumen!
Was gibt es sonst zu lesen in dieser Laborjournal-Märzausgabe?
Axel Brennicke kommentiert ab
Seite 20 die sinnfreien Maßnahmen
von Bund und Ländern zur „qualitätsgesicherten Verschlechterung
der Lehre“; unsere TA Tietz philosophiert über die seltsamen Erlebnisse mit undeutlich sprechenden Laboranrufern, die sich mutmaßlich verwählt haben
(Seite 22); das „Stichwort des Monats“ behandelt auf Seite 28
einen Proteinkomplex namens „BBSome“, der Proteine in primäre Zilien befördert; im Wirtschaftsteil steht auf Seite 53 eine
aufregende Nachricht, die nicht nur Gräserpollen-Allergikern
Mut machen könnte; im Firmenportrait stellen wir auf Seite 54
die Reutlinger Firma Cellendes vor, die biomimetische Hydrogele für die 3D-Zellkultur entwickelt; und im Buchteil erlebt der
Laborjournal-Rezensent ein Aha-Erlebnis mit einem Autor, den
er eigentlich längst abgeschrieben hatte (Seite 60).
Ebenfalls im Buchteil: Eine Hommage an den unvergesslichen „Science-in-fiction“-Exzentriker Carl Djerassi, der vor
wenigen Wochen in San Francisco starb.
Und was ist mit Skandalen, Fehlverhalten, wissenschaftlicher Scharlatanerie? Keine Sorge, davon gibt‘s leider viel
zu viel, als dass wir über alles berichten könnten. In dieser
Ausgabe haben wir uns die Affäre um einen Star der Pflanzenbiologen herausgepickt: Olivier Voinnet, seit 2010 Professor an
der ETH Zürich, muss seinen Kollegen derzeit erklären, warum
über dreißig seiner Publikationen unsauberer Abbildungen
verdächtigt werden. Ab Seite 14 erfahren Sie mehr darüber.
DIE REDAKTION
3
27.02.15 15:04
Inhalt
Titelthema: Einzelzell-Analyse
Genomik, Proteomik, Metabolomik – all dies, wofür man bis vor kurzem noch ganze Gewebe
oder üppige Zellkulturen brauchte, geht zunehmend auch mit einzelnen Zellen. Forscher gehen
auf diese Weise inzwischen ganz neue Fragen an, genauso wie neue und alte Unternehmen
entsprechende Tools für den damit frisch entstehenden Markt entwickeln. Einige Beispiele
dafür in unserem Special ab Seite 34.
Special: Einzelzell-Analyse
Nachrichten
6 Das besondere Foto: „Beißen oder saugen“ / Forscher Ernst
8 Fokussiert: Inkubiert / Miese Forschungs-Antikörper /
Bremer Humangenetik vor dem Aus?
11 Frisch gepreist: Paul Ehrlich- und Ludwig DarmstaedterPreis / Hector-Wissenschaftspreis / ...
12 Frisch gefördert: Forschungsförderung in Österreich / Bill
und Melinda Gates-Stiftung / ...
34
38
42
46
49
52
Ulm: Patch Clamp und quantitative PCR mit Neuronen
München: Kryo-EM ganzer Zellorganellen
Zürich: Einzelzell-Metabolomik mit Massenspektrometrie
Gründerporträt: RS Zelltechnik (Leipzig)
Interview: Hans Peter Arnold, Silicon Biosystems
Anbieterüberblick: Zellforscher-Utensilien
Wirtschaft
Hintergrund
14 Unsaubere Daten: Zürcher Pflanzenforscher unter Verdacht
Olivier Voinnet gilt als junger Star
unter den Pflanzenbiologen – bis
Ende 2014 der Verdacht wuchs,
dass viele seiner Publikationen
unsaubere Abbildungen enthielten.
Seitdem ringt die Pflanzenforschung
weltweit um Aufklärung.
Serien
20 Ansichten eines Profs (91): Weg mit dem Uni-Durchfall
22 Erlebnisse einer TA (90): Was? Die Waddung?
53 Nachrichten I: Impfung gegen Heuschnupfen? / Britischer
Pharmakonzern kauft Schweizer Glycovaxyn
54 Firmenportrait: Cellendes (Reutlingen)
Im Stuttgarter Umland tüfteln einige
bislang eher weniger bekannter Bio­
techfirmen. Eine davon ist Cellendes,
deren Gründer sich auf die Entwicklung
biomimetischer Hydrogele für die
3D-Zellkultur spezialisiert haben.
56 Nachrichten II: Schweizer Antibiotika nach USA / Pharmafirma schröpft Patienten / Metabolomic macht Crowdfunding
63 Produktübersicht: Tisch-Durchflusszytometer
68 Neue Produkte
Methoden
Journal-Club
23 Journal Club kompakt
24 Basel: Thymus und Autoimmunität
26 Hamburg: Winterschlaf-Verhalten
Statt mit Artgenossen zu
kuscheln, verbringen die
eichhörnchengroßen Lemuren
ihren Winterschlaf lieber alleine
in einer Baumhöhle – wie die
Hamburger Ökophysiologen
Kathrin Dausmann und Julian
Glos herausfanden.
28 Stichwort des Monats: BBSome
Statistik
30 Publikationsanalyse: Verhaltensforschung
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57 Tipps & Tricks: Akustische Pinzette
58 Neulich an der Bench (Folge Nr. 152): Laborbegrünung
Buch et al.
60 Genies und Wahnsinn: Trotzdem genial
61 Djerassis Vermächtnis: Chemie im Theater. Killerblumen
62 Labormethodenbuch: Der Experimentator – Immunologie
Service
70 Kongresse / Fortbildungen / Vorträge / Stellenmarkt
Sonstiges
22 Impressum
29 Rätsel: Der humorvolle Elsässer
82 Comic: Die „Lab-Files“ von Chris Schlag
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Laborjournal
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NACHRICHTEN
Das besondere Foto
Beißen oder saugen?
Wer fühlt sich bei diesem Anblick nicht an
schlechte Horrorklamauk-Filme erinnert? Die
abgebildeten Objekte entspringen jedoch keineswegs der Phantasie eines Drehbuchautors. Vielmehr handelt es sich bei den „Beißern“ um die
etwa 400 Mikrometer kleinen, mit Chitin-Zähnen
bewehrten Saugnäpfe eines Gemeinen Kalmars
(Loligo vulgaris). Jessica Schiffman sah sie an
der Drexel University in Pennsylvania so vor einiger Zeit unter dem Mikroskop. Und fragte sich
womöglich auch, ob die Saugnäpfe in diesem
Fall nicht doch eher Beißnäpfe heißen sollten.
Forscher Ernst
Hey, Junge — Bist du OK? Ich finde, du wirkst ein
bisschen... durchsichtig heute. Komm, geh nach hause
und ruh dich aus. Nur als Vorsichtsmaßnahme. Es heißt,
die diesjährige grippe soll arg an die Substanz gehen.
von Rafael Florés
6
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Laborjournal
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NACHRICHTEN
Fokussiert...
Inkubiert
8
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Forscher fordern:
Macht bitte
bessere Antikörper!
111 Forscher haben auf Initiative von
Andreas Plückthun, Universität Zürich,
und Andrew Bradbury, Los Alamos National Labs, USA, in einem Kommentar in
Nature (Vol. 518, 27-29) ihre Unzufriedenheit mit der Qualität kommerzieller
Forschungs-Antikörper ausgedrückt. „Von
6.000 getesteten kommerziellen Antikörpern erkennen nur 3.000 überhaupt ihr
Zielmolekül“, stellte Plückthun hierzu niederschmetternd fest. Die Folgen laut den
Autoren: Experimente floppen oder sind
nicht replizierbar, wodurch eine ungeheure
Menge an Zeit und Material verschwendet
werde.
Und natürlich auch viel Geld. Die Autoren berechneten, dass in den USA jedes
Jahr 350 Mio. US-Dollar für untaugliche
Antikörper-Reagenzien ausgegeben werden; für Europa vermuten sie ähnliche
Zahlen.
Illustr.: fotoliaxrender / Fotolia.com
Eigentlich müssten gute Forscher diese Zeiten hassen. Warum das? Fangen wir an mit der Frage, was einen
guten Forscher generell ausmacht. Er
sollte offene Probleme erkennen, die
richtigen Fragen sowie plausible Hypothesen dazu formulieren – und insbesondere Ideen generieren, wie man
die Fragen und Hypothesen auf elegante Weise lösen und prüfen könnte.
Das Dumme dabei ist: Jemand, der
wirklich gut darin ist, wird viel mehr
Ideen produzieren, als er tatsächlich in
konkreten Projekten verfolgen und zur
„Erkenntnisreife“ bringen kann. Das
ist die Kehrseite der immer engeren,
zugleich aber immer aufwändigeren
Spezialisierung der letzten Jahrzehnte.
(Nicht umsonst kursiert zu diesem
Dilemma schon länger der Spruch:
„Wir erfahren immer mehr über
immer weniger – und das wiederum
wird immer teurer.“) Nehmen wir
etwa Max Perutz, der bekanntlich die
allermeiste Zeit seines Forscherlebens
ausschließlich – und sehr erfolgreich
– an Hämoglobin arbeitete. Glaubt
jemand tatsächlich, dieser brillante
Forscher hätte nur gute „Hämoglobin-Ideen“ gehabt? Sicher nicht. Die
meisten hat er jedoch nicht weiter
verfolgen können, weil sein Hämoglobin-Projekt schon sämtliche finanziellen, technischen und personellen
Ressourcen komplett beanspruchte.
Also wird Perutz die große Mehrheit
seiner guten Ideen umgehend wie
Sand zwischen den Fingern zerronnen
sein. Und so wird es heute auch vielen anderen gehen. Wir wissen allzu
gut: Nur wenige Ideen münden am
Ende tatsächlich in ein Projekt, weil
es unter den Zwängen des aktuellen
Systems „gerade einfach nicht realisierbar ist“. Schade eigentlich! Und
nicht auszudenken, wie viele überaus
fruchtbare Körner da heranwachsen,
die dann doch unbemerkt vertrocknen. Der US-Physiker David Harris
sah es offenbar genauso, als er sagte:
„Gute Wissenschaftler haben in der
Regel viel mehr Ideen, als sie verwerten können. Es wäre besser, wenn sie
diese mit anderen teilen könnten.“ Zu
eben diesem Zweck gründete er jetzt
das Journal of Brief Ideas. Sicher eine
gute Idee. Hoffentlich eine, die auch
zur Reife kommt.
RALF NEUMANN
Als Ausweg aus dem Dilemma schlagen
die Verfasser vor, die Antikörper mit rekombinanter DNA-Technologie herzustellen. Der Vorteil liege laut Plückthun auf
der Hand: „Wenn man die DNA-Sequenz
eines Antikörpers kennt, kann jeder ihn
mit dieser Information jederzeit wieder exakt herstellen. Therapeutische Antikörper
werden heutzutage bereits allesamt mit rekombinanter DNA-Technologie hergestellt,
äußerst genau charakterisiert und sind
demnach erwiesenermaßen von sehr hoher Qualität.“ Leider sei es aber diesen rekombinanten Technologien bisher nicht gelungen, den Reagenzienmarkt zu erobern,
denn die Firmen mit dem entsprechenden
Know-how hätten sich dem lukrativeren
Markt mit Therapeutika zugewandt.
Die Autoren fordern daher, dass auch
die Firmen, die klassische Reagenzien-Antikörper herstellen, jetzt ihre Geschäftsmodelle entsprechend anpassen mögen.
Die Reproduzierbarkeit der biologischen
Forschung müsse gewährleistet werden.
Und deswegen gäbe es zur rekombinanten
DNA-Technologie keine wirkliche Alternative.
Universität Bremen
Aus für die
Humangenetik?
Die Universität Bremen hat zwar keine Medizinische Fakultät, dafür aber immerhin ein Interfakultäres Zentrum für
Humangenetik (ZHG). Allerdings hat sie
dieses vielleicht nicht mehr lange.
Die Universität plagt ein strukturelles
Defizit von acht bis zehn Millionen Euro.
Und auf der Suche nach Sparmöglichkeiten
haben sich die Blicke der Unileitung am
ZHG festgeheftet. Nach aktuellem Stand
soll es geschlossen werden, wodurch sich
die Uni Einsparungen von 170.000 Euro
im Jahr erhofft. Mehr nicht, da die meisten
Mitarbeiter langfristige Verträge haben und
demnach anderweitig an der Uni weiterbeschäftigt werden müssten.
Aber nicht nur deswegen regt sich
natürlich Protest. Bemängelt die Unileitung etwa, dass das Zentrum vor allem
medizinische Aufgaben übernehme, die
die Uni mitfinanzieren müsste, so dreht
ZHG-Leiter Jörn Bullerdiek den Spieß gerade um, indem er sagt, diese medizinischen
Aufgaben würden den Studenten ein sehr
praxisnahes Lernen ermöglichen. Zudem
lägen die jährlichen Ausgaben für Material
und Personal laut Bullerdiek zwar bei rund
700.000 Euro – gerade durch die Untersuchungen für medizinische Kooperationspartner kämen aber knapp 600.000 Euro
wieder unmittelbar rein.
Und die Qualität des ZHG in Forschung
und Lehre? „Innerhalb der Biologie ist die
Humangenetik mit großem Abstand der
leistungsfähigste Bereich“, verkündete Bullerdiek unlängst dem Bremer Weser-Kurier
mit Blick auf Abschlussarbeiten, Dissertationen, Publikationen, Patentanmeldungen
und Ausgründungen seines Instituts.
Ob sich auch die Unileitung davon beeindrucken und umstimmen lässt, bleibt
zweifelhaft. Zuletzt verwies Uni-Kanzler
Martin Mehrtens geheimnisvoll auf einen
noch nicht veröffentlichten Bericht des
Landesrechnungshofes, der seine Uni beim
ZHG zum Handeln verpflichte. Das hört
-RNsich nicht gut an.
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Laborjournal
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NACHRICHTEN
Frisch gepreist...
Jedes Jahr verleiht die Paul-Ehrlich-Stiftung am 14. März, dem Geburtstag ihres Namensgebers, den mit 100.000
Euro dotierten Paul Ehrlich- und Ludwig
Darmstaedter-Preis. In diesem Jahr, an
Ehrlichs 161. Wiegenfest, teilen ihn sich
die Immunologen James Allison (Universität Texas) und Carl June (Universität
Pennsylvania).
Allison hat Melanome im Visier. Da sich
Tumorzellen schnell verändern, werden
sie oft resistent gegen spezifische Medikamente. Allisons Gruppe ging einen anderen
Weg und entwickelte einen Inhibitor gegen
das Protein CTLA-4, das normalerweise
T-Zellen ausbremst. Der Inhibitor schaltet
genau diesen Checkpoint des Immunsystems ab – mit der Folge, dass die T-Zellen
leichter gegen die Tumorzellen kämpfen
können. Bei Melanom-Patienten mit fortgeschrittenen Metastasen hat sich dieses
Konzept bereits bewährt.
Auch June rekrutiert T-Zellen zum
Kampf gegen Tumoren. Sein Team hat
T-Zellen genetisch so „aufgerüstet“, dass
sie einen spezifischen Antigen-Rezeptor
produzieren. Diese so genannten CART19-Zellen werden derzeit in klinischen
Studien erprobt.
Die Stiftung hat zudem auch die junge
Forschergeneration im Blick und zeichnet
daher den Juniorprofessor Raja Atreya
(Uniklinik Erlangen) mit dem Paul Ehrlichund Ludwig Darmstaedter-Nachwuchspreis aus. Atreya wird für seine Beiträge
zu einem Diagnoseverfahren bei Morbus
Crohn geehrt, das Prognosen ermöglicht,
inwiefern ein Patient von einer Therapie
mit TNF-Alpha-Antagonisten profitiert.
Das Preisgeld von 60.000 Euro muss Atreya
forschungsbezogen verwenden.
Hector Wissenschaftspreis
Proteine im Rechner
Bereits im Januar nahm der Bioinformatiker Thomas Lengauer den diesjährigen Wissenschaftspreis der Hector Stiftung entgegen. Als Direktor am MPI für Informatik in Saarbrücken arbeitet Lengauer
an der computergestützten Vorhersage
von Proteinstrukturen und molekularen
Interaktionen. Stifter Hans-Werner Hec-
Laborjournal
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Foto: MPI Saarbrücken
Krebs und Crohn
tor lobt den Forscher als einen Pionier seines Fachs. Seit den 1990er Jahren habe
Lengauer maßgeblich zum Aufbau der
Bioinformatik als wissenschaftliche Disziplin beigetragen. Die
mit 150.000 Euro dotierte Auszeichnung
teilt sich Lengauer mit
der Heidelberger Astronomin Eva Grebel.
Der Hector Wissenschaftspreis wird
seit 2009 jährlich
verliehen. Neben
Verdiensten um die
Forschung legt die
Thomas Lengauer
Stiftung auch Wert
darauf, dass sich die Preisträger in der
Lehre engagieren. Daher ist mit dem Preis
auch die Ernennung zu einem Fellow der
Hector Academy verbunden.
Super
Per-4-mance
Die brandneue SuperScript IV RT
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Chica und
Heinz Schaller Förderpreis
DNA und Tumoren
Zwei Heidelberger Forscher erhielten
im Februar den Chica und Heinz Schaller
Förderpreis der CHS-Stiftung für das Jahr
2014 – inklusive je 100.000 Euro Preisgeld.
Preisträger Nummer eins ist der Biologe und Chemiker Brian Luke, der im Rahmen eines Kooperationsprojekts der Universität Heidelberg und dem DKFZ über die
Anfälligkeit von Zellen für DNA-Schäden
forscht. So fand er, dass DNA-Reparaturmechanismen offenbar besser in Zellen
funktionieren, die schlecht mit Nährstoffen
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Paul Ehrlich- und
Ludwig Darmstaedter-Preis
Jan Korbel (l.) und Brian Luke
versorgt sind. Eine Erkenntnis, die womöglich helfen könnte, die Nebenwirkungen
von Chemotherapien zu verringern.
Auch bei Jan Korbel, der zweite Preisträger, steht die DNA im Fokus. Der Biotechnologe leitet eine Arbeitsgruppe am EMBL
und sucht nach Strukturvariationen der
Chromosomen, die mit Krebserkrankun-MREgen im Zusammenhang stehen.
11
02.03.15 09:37
NACHRICHTEN
➤ Der 35 Jahre junge Martin Jinek
von der Uni Zürich erhält den 20.000
Schweizer Franken schweren Friedrich-Miescher-Preis. Dieser gilt als
höchste Schweizer Auszeichnung
für Nachwuchswissenschaftler in der
Biochemie. Jinek arbeitet mit dem
bakteriellen CRISPR-Cas9-System
und hat dazu beigetragen, dieses als
universelles Gene-Editing-Tool zu etablieren. Im letzten Jahr klärte er zudem
die 3D-Struktur der Cas9-Endonuklease auf – der spezifischen DNA-Doppelstrang-„Schere“ des Systems.
➤ Im Februar nahmen fünf Mediziner
der Uniklinik Hamburg-Eppendorf den
diesjährigen Dr. Martini-Preis entgegen. Deutschlands ältester Medizinpreis wurde erstmals 1883 verliehen,
seit 15 Jahren vergibt ihn die Dr.
Martini-Stiftung jährlich an Ärzte in
Hamburger Krankenanstalten. Diesmal
ging der erste Preis zusammen mit
3.000 Euro an Diego Sepulveda-Falla,
der erblich bedingte Alzheimer-Erkrankungen untersucht. Den zweiten Platz
teilten sich die anderen vier Preisträger: Faik Uzunoglu und Matthias Reeh
überzeugten durch ihre Arbeiten zu
den Risikofaktoren bei Bauchspeicheldrüsen-OPs, Benno Kreuels und Dominic Wichmann schließlich erhielten die
Auszeichnung für ihren Fallbericht zum
in Hamburg behandelten Ebola-Patienten. Beide Ärzte-Duos bekamen für
ihren zweiten Platz jeweils 1.000 Euro
Preisgeld.
➤ Der US-Krebsforscher Irving
Weissman von der Stanford University arbeitet seit den 80er Jahren des
letzten Jahrhunderts an Stammzellen
des blutbildenden Systems und hat
dabei verschiedene Arten von Blutkrebs unter die Lupe genommen. Auch
der New Yorker Joan Massagué ist
am Memorial Sloan-Kettering Cancer
Center dem Krebs auf der Spur und
untersucht insbesondere die Mechanismen der Metastasenbildung. Für
ihre entsprechenden Arbeiten und
Erkenntnisse wurden beide jetzt in
Zürich mit dem diesjährigen Charles
Rodolphe Brupbacher Preis für Krebsforschung geehrt. Zusammen mit der
Auszeichnung erhält jeder 100.000
Schweizer Franken.
-MRe-
12
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Frisch gefördert...
Forschungsförderung Österreich
Else Kröner-Fresenius-Stiftung
Weniger negativ
Freiräume für Kliniker
Die Nationalstiftung für Forschung,
Technologie und Entwicklung (FTE) vergibt dieses Jahr 63 Millionen Euro an Wissenschaftsförderer in Österreich. Damit
stehen den Forschern im Vergleich zu 2014
wieder deutlich mehr Mittel zur Verfügung.
Die FTE war 2003 in Österreich eigentlich
gegründet worden, um jährlich 125 Millionen Euro für die Forschungsförderung
auszuschütten. Das Geld sollte aus Zinserträgen der Oesterreichischen Nationalbank
und des ERP-Fonds bereitgestellt werden.
Aufgrund der Zinsentwicklungen an den Finanzmärkten wurde die angestrebte Summe seit 2007 jedoch nicht mehr erreicht. So
zahlte die FTE im letzten Jahr nur knapp 39
Millionen Euro aus.
Vom positiven Trend profitieren unter
anderem die Forschungsförderungsgesellschaft FFG, der Wissenschaftsfonds FWF
und die Ludwig Boltzmann Gesellschaft.
Außerdem gibt es noch Geld vom Jubiläumsfonds der Oesterreichischen Nationalbank. Knapp fünf Millionen Euro fließen
von dort in 49 Forschungsprojekte.
Wer als Oberarzt Fuß gefasst hat, ist
in den klinischen Alltag eingebunden und
hat kaum mehr Zeit zum Forschen. Mit
ihrem Exzellenzstipendium möchte die
Else Kröner-Fresenius-Stiftung ebensolche
Freiräume schaffen und stellt erfahrenen
Oberärzten zwei Jahre lang bis zu 150.000
Euro jährlich zur Verfügung, um Gehalt
und Sachmittel für intensive Forschungsvorhaben bestreiten zu können. Für dieses
Jahr vergab die Stiftung drei dieser Exzellenzstipendien:
➤ Arne Warth vom Uniklinikum Heidelberg untersucht Adenokarzinome der
Lunge. Diese lassen sich über ihr Wachs-
Bill & Melinda Gates-Stiftung
Starke Wurzeln
Nach Reis und Mais stellt die ManiokPflanze die weltweit drittgrößte Quelle für
Nahrungskohlenhydrate dar. Im Rahmen
eines internationalen Forschungsprojekts
wollen Wissenschaftler jetzt genauer untersuchen, welche Stoffwechselvorgänge
in der Pflanze für die Ernteerträge relevant
sind: Welche Pflanzenteile produzieren
also einen Überschuss an Kohlenhydraten,
und wo wird Energie verbraucht?
Besonders interessiert in diesem Zusammenhang der Stärkeanteil in den
Wurzeln, denn genau diese dienen vielen Menschen als Nahrungsmittel. Unter
Federführung der Friedrich-Alexander
Universität Erlangen-Nürnberg wollen
Forscher aus Deutschland, der Schweiz
und den USA nach Wegen suchen, die Maniok-Ernteerträge zu erhöhen. Auf lange
Sicht wollen sie dabei auch gentechnische
Methoden einsetzen. Dazu bekommen die
Wissenschaftler jetzt auch finanzielle Unterstützung von der Bill & Melinda Gates
Foundation: Sie fördert das Projekt mit
zehn Millionen US-Dollar.
Foto: Univ. Heidelberg
Preise kompakt
Arne Warth
tumsverhalten sowie bestimmte molekulare und genetische Marker charakterisieren.
Während der Therapie können sich diese
Tumormerkmale jedoch ändern. Warth
möchte dieses Phänomen besser verstehen
– nicht zuletzt, um künftig die Therapie
optimieren zu können.
➤ Jens Minnerup interessiert sich
am Uniklinikum Münster für die Rolle des
Immunsystems nach Schlaganfällen. Denn
zum einen ist bekannt, dass unmittelbar
nach einem Schlaganfall häufig Entzündungen im Gehirn auftreten. Greift man
hier therapeutisch ein, läst sich das Risiko
für neurologische Spätfolgen verringern.
Andererseits spielen Immunzellen aber
anscheinend auch für langfristige Regenerationsprozesse eine Rolle. Hier möchte
Minnerup Licht ins Dunkel bringen.
➤ Johannes Schödel von der Uniklinik Erlangen möchte verstehen, welche
Rolle Sauerstoffmangel in den Zellen bei
Nierenversagen spielt. Dafür untersucht
er in Zellkulturmodellen den Einfluss von
Hypoxie auf die Genexpression, wie auch
auf die molekularen Schutzmechanismen
der Zelle. Zudem möchte er in den Zellen
Ansätze für pharmakologische Eingriffe
testen.
3/2015
Laborjournal
02.03.15 09:37
T
in
d
s
a
V
Auf die Knochen
Unter dem Projekttitel „iBONE“ sind
Forscher aus französischen und deutschen
Instituten den molekularen Mechanismen
der Osteoporose auf der Spur. Dafür schießen das BMBF und die französische Agence
Nationale de la Recherche (ANR) für die
kommenden drei Jahre insgesamt 1,8 Millionen Euro zu.
Koordiniert wird iBONE von der Uniklinik Göttingen. Die Wissenschaftler wollen
verstehen, welche epigenetischen Mechanismen den Knochenauf- und -abbau regulieren. Viele Osteoporose-Therapien zielen
darauf ab, den Verlust von Knochenmaterial zu verhindern. Bei iBONE sucht man hingegen nach Wegen, die Prozesse rund um
den Aufbau der Knochen zu beeinflussen.
Reinhart Koselleck-Projekt
Körpersimulationen
Neurologische Erkrankungen können
die Körperwahrnehmung beeinträchtigen.
So bewirken beispielsweise chronische
Schmerzen, Muskelabbau nach Verletzungen oder auch neuronale Schäden bei
Demenz eine veränderte Repräsentation
von Körperpartien in den sensorischen
und motorischen Arealen des Gehirns. Am
Mannheimer Zentralinstitut für seelische
Gesundheit möchte die Psychologin Herta
Flor betroffenen Patienten dabei helfen,
ihr Körpergefühl zurückzuerlangen. Beim
sensomotorischen Training kommen auch
Simulationen und Computerspiele zum
Einsatz. Indem man den Patienten über
virtuelle Realitäten die Bewegung des eigenen beeinträchtigten Körperteils suggeriert, könnte sich – so die Hoffnung – auch
deren kortikale Repräsentation verbessern.
Die DFG unterstützt das Vorhaben für die
nächsten fünf Jahre mit 1,2 Millionen Euro
aus ihrem Reinhart Koselleck-Programm.
ERC Consolidator Grants
Proteine bei der Arbeit
Über jeweils knapp zwei Millionen Euro
Förderung vom Europäischen Forschungsrat (ERC) dürfen sich zwei Forscher des
Berliner Leibniz-Instituts für Molekulare
Foto: FMP Berlin
Deutsch-französische Kooperation
Pharmakologie (FMP) freuen. Jeder von
ihnen staubte einen der begehrten Consolidator Grants ab, mit denen der ERC die
eigenständige Entwicklung junger Wissenschaftler unterstützt.
Philipp Selenko
überzeugte mit seinen Beobachtungen
von Proteinen in le­
benden Zellen mittels
sogenannter „In-­CellNMR-Spektroskopie“.
Mit Kernspinresonanz macht er dabei
Proteine „bei der Arbeit“ auf molekularer
Philipp Selenko
Ebene sichtbar.
Selenkos Kollege Andrew Plested hat
eine Gruppe von Glutamatrezeptoren im
Blick, die AMPARs. Er untersucht die Struktur dieser Proteine samt deren Verhalten
bei der Depolarisierung der Zellen, um
neurodegenerative Erkrankungen besser
zu verstehen. Plesteds Methoden der Wahl
sind Einzelkanalmessungen, computergestützte Verfahren und Röntgenstrukturanalysen.
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02.03.15 09:37
Hintergrund
Ist auch im „Fall Voinnet“ womöglich jemand
mit den falschen Mitteln zu hoch geflogen?
(Ausschnitt aus „Der Sturz des Ikarus“,
Ölgemälde von Carlos Saraceni)
Verdacht auf wissenschaftliches Fehlverhalten
Zu Viel um
Nichts zu sein?
Schon in jungen Jahren wurde Olivier Voinnet, seit 2010 Professor an der ETH Zürich, zum
Star unter den Pflanzenbiologen – bis Ende
letzten Jahres der Verdacht wuchs, dass über
dreißig seiner Publikationen unsaubere Abbildungen enthielten. Voinnets weitreichendes
Forscherumfeld ist entsetzt – und ringt seitdem
um Aufklärung.
Seit einiger Zeit durchforstet eine Gruppe internationaler
Pflanzenforscher die relevante Fachliteratur nach potentiellen
Bildmanipulationen und postet ihre Funde anonym auf dem
Post-Publication-Review-Portal PubPeer. Wie einer dieser Wissenschaftler [dem Laborjournal namentlich bekannt] mitteilte,
prüfen sie die Veröffentlichungen nur durch genaues Hinschauen. Überraschenderweise wurden die Amateur-Analysten auch
bei einem der weltweit bekanntesten Pflanzenforscher fündig:
Sir David Baulcombe, aktuell Professor an der Cambridge
University. Auf allen beanstandeten Publikationen von ihm (zur
Zeit sieben, unter anderem in Cell, PNAS und EMBO J.) firmierte
auch sein damaliger Doktorand, der Franzose Olivier Voinnet,
als Erst- oder Ko-Autor.
Baulcombe, Voinnet und Co. entdeckten seinerzeit am The
Sainsbury Laboratory (TSL) in Norwich, England, das Gene
Silencing in Pflanzen, welches sie nachfolgend durch RNA-Interferenz (RNAi) erklären konnten – dem Zell-Mechanismus also,
der von da ab auch das gezielte Ausschalten von Genen im Labor
revolutionieren sollte. Olivier Voinnet war zentral an dieser
„Major Discovery“ beteiligt. Nicht zuletzt deshalb wurde er
mit gerade mal 33 Jahren Forschungsgruppenleiter am CNRS-­
Institut für Molekularbiologie der Pflanzen in Straßburg und
gewann renommierte Förderpreise wie den ERC Starting Grant,
14
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den EMBO Young Investigator Preis oder die EMBO-Goldmedaille. Ende 2010 berief die Eidgenössische Technische Hochschule
(ETH) Zürich den inzwischen 38-jährigen Voinnet schließlich
zum Professor für RNA-Biologie. Kurz darauf erhielt er dort den
höchstdotierten Preis der ETH, den Max-Rössler-Preis.
Auch Lab Times berichtete im September 2013 über den
jungen Züricher Professor (Heft 5/2013: 32-33). In dem Artikel
wird Voinnet zitiert, wie wichtig er es findet, seine Forschung
nicht rechtfertigen zu müssen. Gerade die akademischen Strukturen in der Schweiz lobte er diesbezüglich, da man ihm dort
als Wissenschaftler vollkommen vertrauen würde. Die frisch
geäußerten Verdachtsmomente der Präsentation „unsauberer“
Daten in seinen Veröffentlichungen dürften dieses Vertrauen
nun erdbebenartig erschüttern.
Anschuldigungen häufen sich
Die Welle offener Verdächtigungen gegen Voinnets Publikationen, wie im Januar 2015 zuerst bei RetractionWatch und
auch in einem Laborjournal online-Editorial („Paper von Olivier
Voinnet unter Beschuss“; 20.01.2015) berichtet, traf auch die
späteren Paper, die Voinnet nach seiner Zeit bei Baul­combe­als
Letztautor und Kollaborationspartner zu verantworten hatte.
Die meisten davon stammten aus seiner früheren Wirkungsstätte am Straßburger CNRS, aber auch die an der ETH entstandenen Publikationen wurden angezweifelt. Insgesamt betreffen
die Hinweise auf mögliche Bildmanipulationen sage und schreibe 35 Publikationen – darunter auch einige in „Edelblättern“
wie Science, Nature Cell Biology, PNAS und dem EMBO J.
Auf RetractionWatch kommentierte Leser Neuroskeptic das
Ganze salopp als „Blotterdämmerung“. Denn bei den Vorwürfen geht es größtenteils um womöglich duplizierte Blot- oder
Gel-Abbildungen, wie auch um mutmaßliche Täuschung durch
Zusammenspleißen oder angebliches Wegretuschieren von
Blot-Banden. Manchmal sind es auf den ersten Blick Kleinigkeiten, auf die die „Paper-Detektive“ mit dem Finger deuten –
3/2015
Laborjournal
02.03.15 11:00
Foto: ETH Zürich
Hintergrund
beispielsweise scheinen mehrfach
Hersteller-bedingte Musterung der
die Aufnahmen von LadungsBlot-Membran. Für viele Kommenkontrollen in unterschiedlichen
tatoren scheint beides plausibel:
Kontexten wiederverwendet zu
Entweder Hinweis auf mutwillige
sein. Allerdings steht und fällt mit
Manipulation – oder doch, wie von
einer verlässlichen Ladungskonmanchen Peers heiß beteuert, Artrolle oftmals die gesamte Aussage
tefakte, die bei der Bildkomprimiedes Assays – ist eine Abbildung
rung der Abbildungen entstanden.
hier manipuliert, hat man jeden
Detlef Weigel, Direktor am TübinGrund an der gesamten Abbildung
ger MPI für Entwicklungsbiologie,
zu zweifeln, wenn nicht gar an den
war sich auf Twitter mit anderen
Kernaussagen der Publikation.
Pflanzenbiologen hierzu jedoch
Auffällig ist: Was die „Kläger“
einig, dass auf diese Weise gleich
als vermeintliche Manipulationen
„alles“ verdächtig würde („Once you
Hat aktuell viel zu erklären: Olivier Voinnet
präsentieren, ist nicht einfach zu
cut corners that badly, everything’s
detektieren. Man muss schon sehr
suspicious“).
genau hinschauen, um die angeprangerten repetitiven MuUm eine Abbildung aus dem Paper von Erstautor Arturo
ster oder verdächtig geraden Übergangskanten zwischen den
Marí-Ordóñez et al. (Nature Genetics, 45(9): 1029-39) kam es
einzelnen Blot-Spuren zu erkennen. Manche Abbildungen sind
auf PubPeer darüber gar zu einem regelrechten Streit zwischen
auch so auffallend hell, dass jeglicher Membran-Hintergrund
zwei Kommentatoren. Die nicht-komprimierte Originalaufnahverschwindet – und damit gleichsam jedes klare Indiz, dass kein
me, die die Autoren damals beim Journal einreichten, könnte
Banden-Spleißen vorliegt und tatsächlich der originäre Blot
diesen schnell klären. Nur wollten weder der Erstautor, noch
abgebildet ist.
sein Chef Voinnet, noch dessen Kollaborationspartner auf
Insgesamt sind die meisten der anonymen PubPeer-MelBitten der PubPeer-User und von Laborjournal eingehen und die
dungen über Unstimmigkeiten in Voinnets Publikationen
Originalaufnahme präsentieren. Die Nature Genetics-Redaktion
tatsächlich als gravierend einzustufen. Nur wenige sind höchstverwies auf das Copyright und verweigerte die Herausgabe der
wahrscheinlich Missverständnisse, die durch den Übereifer
Originalaufnahme ebenfalls. Man beachte, es geht hier um eine
der anonymen Peers entstanden: einer beanstandete etwa die
längst veröffentlichte Abbildung, deren hochauflösende Version
Pipettieren in Mikroplatten war nie einfacher!
Platten befüllen
mit Multi-Dispense
Platten duplizieren
und reformatieren
Auswechselbare
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Laborjournal
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3/2015
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15
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Hintergrund
[
]
Beispiel für einen von vielen Verdachtsmomenten: Figure 6 c und e aus Nature Cell Biology 14: 1314-21 mit Olivier Voinnet als
korrespondierendem Letztautor. Kommentatoren auf PubPeer bemängeln, dass die „TUBA“-Spuren beider Abbildungen dupliziert vorliegen (roter Pfeil) – sowie dass die „Total“-Spuren aus Abbildung c offenbar vertikal gespiegelt als „TOTAL“ in e wieder
eingesetzt wurden (blaue Pfeile). [Die Abbildungen c und e liegen im Original anders angeordnet vor.]
aber geheim bleiben soll. Laborjournal versuchte zudem, aus
der Dissertation des 2014 promovierten Arturo Marí-Ordóñez
mehr über die kritisierten Abbildungen des Papers zu erfahren.
Leider hat dieser seine Dissertation, Monate nach der offiziellen
Verteidigung, immer noch nicht eingereicht.
Gegenüber Laborjournal erklärte David Baulcombe, von
den Anschuldigungen erst aus einer anonymen E-Mail kurz vor
Weihnachten 2014 erfahren zu haben. Er beteuert, niemals seine
Mitarbeiter dazu ermutigt zu haben, Ergebnisse zu publizieren, die Verzerrungen oder Manipulationen enthalten würden.
Andrew Hamilton und Maria Teresa Ruiz, Ex-Kollegen aus dem
Baulcombe-Labor, waren nach eigenem Bekunden ebenfalls extrem über die Anschuldigungen überrascht. Beide berichteten,
während ihrer gesamten Zeit bei Baulcombe niemals Zeuge von
unehrlicher Wissenschaftspraxis geworden zu sein – auch nicht
bei Olivier Voinnet. Allerdings berichten Hamilton und Ruiz,
dass im Labor alle unabhängig voneinander an ihren Experimenten arbeiteten – und die Abbildungen für die Publikation
entsprechend von denjenigen erstellt wurden, die die zugehörigen Versuche durchgeführt hatten. Daher konnten Hamilton
und Ruiz auch nicht mehr über Voinnets Arbeitsweise berichten,
als dass dessen Laborplatz legendär unordentlich gewesen sei.
Viele Betroffene
Die Suche, wer unter der Vielzahl der Autoren für die
kritisierten Abbildungen tatsächlich verantwortlich war, bleibt
schwierig. Viele Kontaktanfragen von Laborjournal blieben unbeantwortet. Sofern sie überhaupt Stellung nehmen, verweisen
ehemalige Kollegen und Kollaborationspartner aber auf Olivier
Voinnet. Maria Teresa Ruiz erklärte etwa, die problematische
Abbildung in Ruiz et al. (The Plant Cell 10(6): 937-46) sei von
ihrem Koautor Olivier zu verantworten. Auch Andrew Hamilton
bestätigt, dass die in Hamilton et al. (EMBO J. 21(17): 4671-9)
kritisierten Daten von Voinnet kamen. Susana Rivas berichtete,
dass die verdächtigte Abbildung in Voinnet et al. (The Plant Jour16
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nal 33(5): 949-56) zwar ihre Daten enthielte, diese aber von
Voinnet zusammengesetzt worden sei. Eine weitere ehemalige
Kollegin, Yvonne Pinto, will ebenfalls nicht für die Abbildungen
des inkriminierten Papers „Voinnet, Pinto und Baulcombe“ in
PNAS (96(24):14147-52) verantwortlich gewesen sein. Und
Baulcombe stellte laut Hamilton zu dieser Zeit sowieso keine
Abbildungen persönlich zusammen.
Doch wer war verantwortlich?
Damit scheint zumindest bei vier Publikationen aus dem
Baulcombe-Labor Olivier Voinnet die kritisierten Abbildungen
verantwortet zu haben. Aber auch für einige Publikationen unter
Voinnet als Gruppenleiter konnte Laborjournal die Verantwortung einkreisen. James Carrington, Direktor des Donald Danforth Plant Center in Missouri, verwies die Verantwortung für die
Unstimmigkeiten in den beiden in Kooperation entstandenen
Science-Publikation von Deleris et al. (313(5783): 68-71) und
Dunoyer et al. (328(5980): 912-6) klar an das Voinnet-Labor.
Jonathan Jones, Gruppenleiter am The Sainsbury Laboratory
(TSL) in Norwich, bestätigte, dass die verdächtige Abbildung in
der Science-Publikation von Navarro et al. (312(5772):436-9) in
Voinnets Labor erstellt wurde – und versprach, die Versuche unabhängig zu wiederholen. Edith Heard, Professorin am Institut
Curie in Paris, schob ebenfalls die Zuständigkeit für die gemeldeten Verdachtsmomente in zwei PLOS Genetics-Artikeln (Ciaudo et al., 5(8):e1000620 und 9(11):e1003791) auf Voinnet und
seine ehemalige Mitarbeiterin Constance Ciaudo, nun ebenfalls
Professorin an der ETH Zürich. Ciaudo ist mit insgesamt fünf
Publikationen aus dem Voinnet-Labor mitbetroffen, auch deren
gemeinsames Cell-Paper mit Heard (Chow et al., 141(6):956-69)
ist auf PubPeer „mitangeklagt“.
Viele kritisierte Artikel entstammen jedoch gänzlich aus
Voinnets Gruppe allein – wie etwa die von zahlreichen Manipulationsbeschuldigungen geplagte PNAS-Publikation „Moissiard
und Voinnet“ (103(51):19593-8) aus dem ehemaligen Straß3/2015
Laborjournal
02.03.15 11:00
Hintergrund
burger Labor. Die meisten hierfür unmittelbar verantwortlichen
Autoren, ob aktuell oder früher in Voinnets Gruppe, waren für
eine Stellungnahme nicht zu erreichen. Einige von ihnen sind
inzwischen selbstständige Gruppenleiter oder Professoren. Wie
etwa Derrick Gibbings, Professor in Ottawa, der nur knapp zurückmeldete, er überlasse das Urteil über die Anschuldigungen
zu seiner Publikation (Gibbings et al., Nature Cell Biology
(9):1143-9) ausschließlich dem Journal.
Die Nachwuchsforscherin Angélique Deleris, jetzt in Paris,
bestritt auf PubPeer die Anschuldigungen der Datenmanipulation in ihrem Science-Paper (Deleris et al., 313(5783): 68-71) und
bat, ihre Forschungsergebnisse nicht zu hinterfragen. Deleris’ Name steht auf insgesamt drei vom Verdacht betroffenen
Publikationen. Gleiches gilt für ihren früheren Laborkollegen
Guillaume Moissiard, der inzwischen als Gruppenleiter nach Zürich zu seinem ehemaligen Doktorvater zurückgekehrt ist. Auf
einen Namen stößt man jedoch besonders oft: Patrice Dunoyer,
in Straßburg offenbar eine Art rechte Hand von Voinnet. Seit
Voinnet dem Ruf nach Zürich folgte, übergab er die Leitung des
Straßburger Labors an Dunoyer, der in dieser Funktion auch ein
verdächtigtes Paper als Letztautor verantworten hat (Schott et
al., EMBO J, 31(11): 2553-65). Dunoyer versprach auf PubPeer für Aufklärung zu sorgen, genau wie Voinnet und andere
Erstautoren. Mehr war seitdem auf PubPeer nicht zu lesen. Nur
im Fall einer mutmaßlich zusammengeschusterten Abbildung
einer Kollaborationsstudie (Sansregret et al., PLOS Pathogens,
9(6): e1003435) kommentierte Dunoyer: „Mir wurde klar, ich
verwendete eine Abbildung, die nicht für die Publikation vor-
gesehen war.“ Wofür die besagte Abbildung tatsächlich erstellt
wurde und was Dunoyer mit ihr sonst vorhatte, bleibt unklar.
Was nun?
Die Leiterin des Straßburger CNRS-Instituts, Laurence
Drouard, war nach eigener Auskunft nicht befugt, zu den circa
zwanzig betroffenen Straßburger Publikationen von Voinnet
und Dunoyer einen Kommentar abzugeben. Die Leiterin der
zentralen CNRS-Kommunikationsabteilung, Brigitte Perucca,
erwähnte eine beginnende CNRS-Untersuchung und versprach
eine baldige detaillierte Auskunft. Trotz mehrerer Nachfragen
meldete sie sich nicht wieder.
Und Voinnet selbst? Der sagte erstmal seine Teilnahme
als Eröffnungsredner am SWISSPLANT 2015-Symposium im
Februar ab. Zuvor hatte er gegenüber RetractionWatch beteuert,
die aufgeworfenen Probleme in seinen Publikationen mit den
Ko-Autoren und den betroffenen Journals aufklären zu wollen. Seitdem verweist er bei Anfragen wegen möglicherweise
„wichtiger juristischer Sachverhalte“ auf die Medienkommunikationsabteilung der ETH. Diese wiederum bat Laborjournal
sehr bestimmt, mit dem Hinweis auf „interne Abklärungen“ von
weiteren Anfragen an die Wissenschaftler oder die Administration abzusehen.
Dennoch konnte Laborjournal durch eine direkte Nachfrage
beim Department Biologie Genaueres ermitteln. Die ETH hat
gemäß der eigenen Verfahrensordnung (RSETHZ 415) eine
Untersuchungskommission eingesetzt, besetzt unter anderem
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Laborjournal
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3/2015
17
02.03.15 11:00
Hintergrund
Weiteres Beispiel:
Fig. 6 c aus Cell 95: 177-87
mit Olivier Voinnet als Erstautor. PubPeer-Kommentatoren
verdächtigen die beiden grün eingerahmten und rechts vergrößerten
Northern-Blot-Spuren als Resultat
einer unzulässigen Duplikation.
mit Department-Direktor Matthias Peter sowie zwei externen
Mitgliedern. Mit einem Abschluss des Verfahrens wird im AprilMai 2015 gerechnet. Bis dahin herrscht von Seiten der ETH, wie
auch woanders, Redeverbot und Schotten dicht – niemand will
zu der Angelegenheit weiter Stellung nehmen. Auch diejenigen
Fachkollegen, die offenbar wissenschaftliche Meinungsverschiedenheiten mit Voinnet hatten, wollen sich in dieser Stimmung
nicht äußern – um „keine unnötigen Belästigungen aufkommen
zu lassen“, wie einer von ihnen auf PubPeer formulierte.
Voinnets Doktorvater David Baulcombe versprach derweil,
die Probleme so transparent wie möglich zu lösen. Wichtig ist
ihm auch, dass den verschiedenen Mitautoren der problematischen Publikationen nicht unnötig Nachteile entstünden und
dass die Forschung in den betroffenen Feldern weitergehen
könne. Baulcombe informierte auch seinen aktuellen und seinen
früheren Arbeitgeber, die Cambridge University sowie The
Sainsbury Laboratory (TSL) in Norwich. Cyril Zipfel, wissenschaftlicher Vorstand des Letzteren, beteuerte auf PubPeer, TSL
würde die Situation „extrem ernst“ nehmen. Man würde mit
allen anderen beteiligten Institutionen die Bemühungen abstimmen, um die Ursache der „Unstimmigkeiten“ zu finden und
entsprechende Maßnahmen zu treffen.
Originaldaten müssen her
Baulcombes Versprechen, die betroffenen Journals zu
kontaktieren, scheint er auch umzusetzen. Auf PubPeer konnte
er zusammen mit Voinnet zumindest den Vorwurf des Bandenspleißens in einem Cell-Paper (103(1): 157-67) plausibel
entkräften – beide haben Cell um ein offizielles „Clarification
Statement“ dazu gebeten. Von The Plant Cell kam die Bestätigung, dass Baulcombe vorhat, ebenfalls eine Korrektur einzureichen. Bei Verdacht ethischer Verstöße würde das Journal
jedoch eine interne Untersuchung der American Society of Plant
Biologists einleiten, die dann auch über die weitere Zukunft der
Publikation von 1998 (10(6): 937-46) entscheiden soll. Auch
The Plant Journal und PLOS Genetics kündigten an, die inkriminierten Artikel unter Einbezug der Richtlinien des Committee on
Publication Ethics (COPE) zu untersuchen.
18
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Andere betroffene Fachzeitschriften waren deutlich weniger
mitteilungsfreudig. Dafür brachte Genes & development (G&d)
am 15. Februar ein Erratum zu Parizotto et al. (18: 2237–2242),
das allerdings seltsamerweise sämtliche auf PubPeer geäußerten
Verdachtsmomente für gespleißte und wegretuschierte Banden
ignoriert und stattdessen einen bis dahin unerwähnten Bildfehler korrigiert. Dabei wusste die G&d-Redaktion spätestens seit
der unbeantworteten Laborjournal-E-Mail von den PubPeer-Anschuldigungen zu dieser wie auch einer weiteren Voinnet-Publikation in G&d (Azevedo et al., 24: 904-915).
Besonders besorgt sind logischerweise Voinnets Kollaborationspartner. Alle scheinen damit befasst zu sein, die Originaldaten zu sichten, um anschließend die Journals zu kontaktieren.
Jonathan Jones vom englischen TSL entschuldigte sich etwa auf
PubPeer und versprach, die Originaldaten von Voinnet einzufordern und das Journal mit einer Correction zu kontaktieren. Der
Amerikaner James Carrington aus Missouri will dasselbe tun.
Im Telefonat mit Laborjournal brachte Carrington zudem
das ganze Ausmaß der Situation rund um die Anschuldigungen
gegen Voinnet zum Ausdruck. Die gemeldeten „Anomalien“ hält
Carrington, wie auch viele von ihm angesprochene Fachkollegen, für größtenteils sehr gravierend und nicht akzeptabel. Die
„Ungeheuerlichkeit“ mancher Fehler und die schiere Anzahl der
betroffenen Publikationen seien „alarmierend“. Carringtons Labor kollaborierte mit Voinnet auf zwei bereits erwähnten Science-Publikationen (Deleris et al. (313(5783): 68-71) und Dunoyer
et al. (328(5980): 912-6). Die Anschuldigungen auf PubPeer
gegen die beiden Paper sind zum Teil sehr ernst: Die „Ermittler“
unterstellen unter anderem mehrfach duplizierte und wegretuschierte Banden. Außerdem sollen drei verschiedene Aufnahmen desselben Gels als drei gänzlich unterschiedliche Experimente ausgegeben worden sein. Das zweite Paper wurde bereits
mit zwei Errata (328(5983):1229 und Vol. 332(6027):306)
korrigiert, wobei eine früher entdeckte Bildduplikation noch als
Versehen durchging.
Kollaborationspartner gehen voran
Carrington versicherte, dass in seinem Labor wissenschaftliches Fehlverhalten niemals stattfand. Trotzdem machte er
klar, dass die angeschlagene Forschergemeinschaft ihre Glaubwürdigkeit wiederherstellen muss – und zwar auch über die
notwendigen retrospektiven Analysen der eigenen Arbeiten. Er
und seine Kollegen würden sich nun der speziellen Mitarbeiterschulung widmen und „mit einem Feinkamm“ ihre bereits publizierten Daten durchgehen. Das oberste Ziel sei es, die Literatur
zu korrigieren – wobei die Journals mitentscheiden müssten, ob
dies per Corrigendum oder auf andere Art zu geschehen habe.
Carrington geht selbst mit guten Beispiel voran: Nachdem er
und seine Mitarbeiter Fehler in einer früheren Publikation entdeckten (Garcia-Ruiz et al., The Plant Cell, 22(2): 481-96), kontaktierten sie das Journal umgehend mit einer Korrektur. Aber
nicht nur das. Carrington postete diese Information auch auf
PubPeer – trotz der Tatsache, dass gerade dieses Paper bis dahin
gänzlich unkommentiert geblieben war. Eine Transparenz und
ein Umgang mit Fehlern, wie man es sich wünscht. Carrington
rät Olivier Voinnet daher auch dringlich dazu, die Literatur
angemessen zu korrigieren. Bei manchen Fehlern würde dies
wohl mithilfe der richtigen Originaldaten Corrections bedeuten.
Womöglich müsse es aber auch zu Retractions kommen – denn
ein „Überschreiten der roten Linie“ hin zu unzulässigen Datenmanipulationen hält Carrington für durchaus möglich, ohne auf
konkrete Voinnet-Publikationen eingehen zu wollen.
3/2015
Laborjournal
02.03.15 11:00
Hintergrund
Obwohl Carrington die entsprechende Urteilsentscheidung
über die betroffenen Publikationen den Journals überlassen
will, fordert er die Autoren dennoch auf, im Fall der Fälle
die betreffenden Retractions aktiv mitzutragen. Nun würde
Carrington darauf warten, dass Voinnet bald mit den vollständigen Originaldaten an ihn und andere Kollaborationspartner herantritt – die Aufstellung der Rohdaten soll sich in der
Endphase befinden. Im Übrigen glaube er fest daran, dass die
Wissenschaft letztlich dazu fähig sei, ungerechtfertigte Vorwürfe aus der Welt zu schaffen – oder andererseits eben doch
mögliches Fehlverhalten Einzelner zu entdecken und sich selbst
zu korrigieren. Auf diese Weise könne es sehr wohl sein, dass
der Fall Voinnet zumindest für die Pflanzenbiologie mit einem
reinigenden Gewitter enden werde.
Angesichts der aufgeheizten Situation und der laufenden
Untersuchungen will kaum ein weiterer Pflanzenbiologe einen
Kommentar abgeben. Man will Voinnet erst die Möglichkeit
geben, selbst zu den Vorwürfen Stellung zu nehmen. Bis dahin
soll für ihn und auch für seine aktuellen und früheren Mitarbeiter uneingeschränkt die Unschuldsvermutung gelten. Das
ist auch richtig so – nur leider ist bis jetzt keiner von ihnen
überzeugend auf die Manipulationsvorwürfe eingegangen. Weder auf PubPeer, noch auf den eigenen Institutsseiten. Unsere
E-Mails bleiben bis zum Redaktionsschluss unbeantwortet.
Reinigt sich die Wissenschaft hier selbst?
Einzig der Freiburger Professor für Pflanzenbiotechnologie,
Ralf Reski, forderte gegenüber Laborjournal eine Überprüfung
der Verdachtsmomente nach rigorosen wissenschaftlichen
Standards – und zwar sowohl von Voinnet selbst, wie auch
vom CNRS in Straßburg und der ETH Zürich. Die zahlreichen
betroffenen Journals seien angesichts der schieren Anzahl und
der Streuung der beanstandeten Publikationen mit einer umfassenden Aufklärung überfordert. Um diesbezüglich Unabhängigkeit zu gewährleisten, sollte nach seinem Vorschlag am besten
EMBO die Untersuchungen koordinieren. EMBO-Direktorin
Maria Leptin machte jedoch klar, dass die unmittelbare Verantwortung, die notwendigen Unterlagen und Fakten einzuholen,
bei den derzeitigen und ehemaligen Arbeitgebern von Voinnet
sowie bei den jeweiligen Journals, inklusive dem EMBO Journal, liegen würde. Den dort bereits laufenden Untersuchungen
will EMBO daher nicht vorgreifen. EMBO J.-Chefredakteur
Bernd Pulverer gab immerhin zur Auskunft, sein Haus untersuche bereits seit den ersten Verdachtsmeldungen – was seitdem auch stetig und mit angemessener Sorgfalt voranschreite.
Bei alldem scheint es unwahrscheinlich, dass „der Fall Voinnet“ totgeschwiegen wird, trotz des aktuell weithin dröhnenden
Schweigens. Die vielbeschworene Kraft der Selbstreinigung
der Wissenschaft könnte also in diesem Fall tatsächlich erfolgreich greifen. Der Wille dazu scheint vorhanden – vor allem,
da das Entsetzen und die Verunsicherung in der Szene der
Pflanzenbio­logen beträchtlich sind.
Olivier Voinnet sagte einst selbst zu Science Careers, man
wäre als Wissenschaftler nicht nur dazu da, Paper zu machen.
Er fuhr vielmehr fort: „Man ist auch da, um die nächste Generation auf den Weg zu bringen, damit sie genauso gut oder gar
besser werden könne als man selbst.“ Viele der Erstautoren seiner kritisierten Publikationen sind inzwischen tatsächlich selbst
leitende Wissenschaftler. Sollten sich die Anschuldigungen
gegen Voinnets Publikationen jedoch bestätigen, würde dies
seinem obigen Leitspruch eine sehr zynische Bedeutung geben.
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Leonid Schneider
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SERIE
Solche wie ihn will man vermeiden:
Studienabbrecher Bill Gates
Ansichten eines Profs (91)
Durchaus „kreativ“ wollen
Bund und Länder die Zahl der
Studienabbrecher senken.
Nr. 0815: Mal wieder eine neue Maßnahme der Bundesregierung zur Verbesserung unserer Unis. Mal wieder geht’s um
die Lehre. Muss doch arg im Argen liegen.
Ob allerdings irgendeine Maßnahme der
Bundesregierung tatsächlich die Lehre verbessert, ist leider zu bezweifeln. Die bisherige Erfahrung zeigt eher, dass, sobald
die Bundesregierung Geld für die Lehre
gibt, die Länder ihre Mittel für die Lehre
an den Universitäten überproportional
reduzieren. In den zehn Jahren zwischen
2000 und 2011 zum Beispiel stiegen die
Bundesmittel je Studierendem um rund
500 € an, parallel sanken die Geldmittel der
Länder im Schnitt um 1.400 € pro Studienkopf. Wurden im Jahr 2000 noch insgesamt
9.600 € pro Jahr Studentenlernen ausgegeben, so waren es 2011 nur noch 8.700 €.
Es besteht kein Grund anzunehmen, dass
sich das Verhältnis zwischen Geldmitteln
des Bundes und Geldmitteln der Länder in
den kommenden Jahren und Jahrzehnten
anders entwickeln wird.
Dies als Basis und Extrapolation. Und
jetzt geistert neu herum: Die Bundesregierung verpflichtet die Länder, ab dem
Jahr 2016 zehn Prozent der Gelder für jeden neuen Studienplatz abzuzweigen, um
„mehr Studierende qualitätsgesichert zu
einem erfolgreichen Abschluss zu führen“.
Axel Brennicke
sitzt auf dem Lehrstuhl
für Molekulare Botanik
der Uni Ulm und bekommt so einiges mit
von Wahn und Witz
des Lebens und Arbeitens an den Universitäten. Für Laborjournal
schreibt er es auf.
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Foto: Microsoft
Weg mit dem
Uni-Durchfall
„Qualitätsgesichert“ ist eines dieser Poder vorausschauenden Gewährleistung der
litsprech-Wortgetüme, das man sich nicht
Bildung unserer Kinder (wenn schon Genierst ausführlich auf der Zunge zergehen
tiv, dann richtig), der Vorbereitung für die
lassen muss, um sicher zu sein, dass es diweiter zunehmende Komplexizitätsintensirekt in die Topliste der schwachsinnigen
vierung (auch ein cooles Wort, oder?) unLeerräume gehört.
serer wissenschaftsbasierten und technoIn dem anstehenden Entwurf der
logieintensiven Gesellschaft und Welt. Da
Bund-Länder-Vereinbarung zum Hochsowieso alle Schulklassen geschlossen von
schulpakt 2020 werden pro Jahr pro Studer Grundschule ins ehemalige Gymnasidienplatz insgesamt 26.000 € kalkuliert.
um wechseln sollen und ebenso geschlosDavon soll die eine Hälfte vom Land komsen die Universität bevölkern sollten, muss
men, die andere vom Bund. Der Zehnte soll
diese sich eben qualitätsgesichert an die
nicht nur von den Geldern, die die Bunduale Ausbildung anpassen und Mindestdesregierung für jeden neuen Studienplatz
lohnempfänger kompetent bilden.
zur Verfügung stellt, abgezwackt werden,
Immerhin können wir qualitätsgesisondern auch der Landesanteil soll zu zehn
chert davon ausgehen, dass die Gelder geProzent in zielgerichtete qualitätsgesichergen den Studentendurchfall ebenso wenig
te Maßnahmen gegen Studiendurchfall
mit der Lehre interferieren, wie die bishefließen. Damit sollen also
rigen exzellenten Leucht„Kein Wunder, dass turmgelder. Bis auf einige
insgesamt 2.600 € pro Studienplatz gegen Abbrecher
die Studenten qualitäts- sinnlose Befragungen von
eingesetzt werden.
widerwilligen Studenten,
Völlig übersehen in gesichert durchfallen.“ die eigentlich lieber etwas
dieser Überlegung wird
lernen wollten, als zur
die Diskrepanz zwischen der Kalkulation
Selbstverwirklichung und Geldverbrenpro Studienplatz von 26.000 € und der Renungsrechtfertigung von Psycho- und Soalität im Jahr 2011 von lediglich 8.700 €
zioprojektanden beizutragen, fielen diese
pro Studienkopf. Um die theoretische KalFördermaßnahmen in der Lehre kaum auf.
kulation der pro Studienplatz verfügbaren
Doch warum bedrängt man uns mit diesen
Mittel in der geplanten Bund-Länder-Verqualitätsgesicherten Fragebogen-Projekten
einbarung zu erreichen, müssten folglich
ausgerechnet in den Vorlesungen – unseren
zwei von drei Studenten zum sofortigen
kostbaren wissenschaftlichen ErzählrunAbbruch des Studiums gezwungen werden.
den? Und nicht etwa in der Mensa? Weil die
Und nun sollen mehr als ein Viertel
Studenten intuitiv und sachlich die Frageder pro Studienkopf real zur Verfügung
rei als sinn- und zweckfrei erkennen. Und
stehenden Mittel für das genaue Gegenlaut expliziter Begründung der Frageristen
teil, nämlich für den qualitätsgesicherten
nur in den Vorlesungen zum Sitzen eingeVerbleib gerade dieser Studenten an der
fangen werden können. Aber dazu ist die
Uni ausgegeben werden. Die Rechnungen
Vorlesung nicht da, dazu kommen die Studes Zehnten gehen von 26.000 € pro Mendenten doch nicht her. Kein Wunder, dass
sa-Esser aus, auch wenn das reale Kopfgeld
die Studenten schwänzen und am Ende
nur 8.000-9.000 € sein wird. Dann werden
qualitätsgesichert durchfallen.
eben davon 2.600 € abgezwackt.
Zum Glück wird ein erheblicher Teil
Der Haupteffekt der zukunftsträchtigen
dieser Gelder für die Selbstbeschäftigung
Bund-Länder-Kooperation wird also die
neu eingestellter Qualitätssicherer ausgequalitätsgesicherte Verschlechterung der
geben werden, da die Hochschulen nach
Lehre sein. Das ist nur konsequent, hat sich
der Planung jährlich über die durchgedoch schon das reine Zahlenverhältnis zwiführten Maßnahmen und die Erreichung
schen Lernenden und Lehrenden zuletzt
der Ziele Rechenschaft ablegen müssen.
immer weiter verschlechtert. Alles im Zuge
Wahrscheinlich möchten Bund und Land
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Laborjournal
02.03.15 11:56
Serie
ebenso verzweifelt wie vergeblich verhinUni verlassen – ohne Bachelor und ohne
dern, dass die neue Geldfixierung auf Veranderen Abschluss.
waltungstechniken genauso sinnlos ist und
Das Problem dabei ist, dass die Vergenauso wenig Erfolg haben wird, wie das
waltungen der Unis zu klein sind, um
in der Bologna-Reform vor Jahren bereits
diese Zählerei ordentlich durchziehen zu
explizit formulierte Ziel, die Abbrecherkönnen. Daher muss das Verfahren in der
quoten unter den Studenten abzusenken.
Unistatistik vereinfacht werden, damit
Das intrinsisch Komische dabei ist
auch die monströsen Univerwaltungen
aber, dass die Prozentsätze der Abbrecher
damit klar kommen. Ein Vorschlag will
unter den Studenten nicht viel schlechjedem Studienanfänger eine neue Büroter geworden sind als vor 10, 20 oder 40
kratienummer eintätowieren lassen. Diese
Jahren. Obwohl wir uns vor Augen halten
ließe sich dann durch alle Fächer einer Uni
müssen, dass heute doppelt so viel junge
und durch alle Unis unserer Länder verMenschen studieren wie vor 40 Jahren. Um
folgen. Die Verwaltungen jubeln – dazu
die Nicht-Durchfallquote zu verbessern,
müssen neue Fachleute (auch Tätowierer)
liegt schon seit Jahren im Koalitionsvereingestellt werden, und schließlich köntrag der Bundesregierung die Idee auf Eis,
nen nur Dauerstellen so etwas ordentlich
das Kopfgeld für die Studenten durch eine
deutsch durchziehen. So, wie Österreich
Erfolgsprämie zu ersetzen oder zu erweies vormacht.
tern. Demnach soll also pro vergebenem
Man will ja jetzt der Euphorie für die
Bachelor und Master ein Abschlussbonus
Erweiterung der Unibürokratie nicht mieausgeschüttet werden. Ein Schelm, wer
sepetrig die Laune verderben, aber haben
dabei vermutet, dass da die Finanzrechner
wir seit einigen Jahren nicht schon jeder
dahinterstecken, die die Unis in Vorkasse
eine Bundes-ID-Nummer? Im Finanzamt
gehen lassen wollen und erst in ein paar
liegt die beste, da geht es schließlich auch
Jahren rückwirkend die Unkosten für die
um unser Geld. Diese ID könnten eigentLehre erstatten. Und auf diese Weise vorlich auch die Unis verwenden – statt ein
her eine rote Null erfinden.
neues lahmendes Rad zu erfinden. Ja, ich
Es gibt aber noch andere, ganz kreative
weiß, das wäre viel zu einfach, würde keine
Ideen, das Zählwerk der erfolgreichen Stuteuren zusätzlichen Stellen in den Verwaldenten und der Abbrecher zu verbessern.
tungen schaffen und brächte auch nichts
Verbessern heißt natürfür das Image der Uni„Eine saubere Lösung verwaltungen. Schließlich, den Unis weniger
Geld geben zu müssen wäre, wenn einfach jeder lich haben wir in jeder
und gleichzeitig mehr
Behörde eine neue Numdas Studium besteht.“ mer, sei es die staatliche
Verwalter und Zähler
einstellen zu können.
Personalverwaltung, sei
Dazu zerbrechen sich zum Beispiel hoches die staatlich verordnete Krankenkasse –
bezahlte Leute ihre eleganten Häupter,
jeder kennt die unzähligen kranken Numwas denn nun ein Durchfaller genau sei.
mern, wenn auch nicht auswendig.
Ist ein Studienabgänger auch ein Studien­
Eine saubere, konsequente Lösung für
abbrecher? Was ist, wenn der vermeintdie Unis wäre natürlich die Abschaffung
liche Abbrecher nur an eine andere Uni
von Durchfallern. Jeder besteht alle Klauumzieht – näher an Mamas Fleischtöpfe
suren und das Studium. Aber das geht nicht
etwa? Oder wenn die Studentin endlich
mit Baccalaureat, Bachelor oder Magister –
aus dem Wartestudium Biologie in die Mewenn ich schon nach dem ersten Semester
dizin aufsteigen darf? Natürlich haben die
den Abschlusszettel allein mit der Drohung
Bürokraten diese ernsten Probleme längst
abzubrechen bekommen kann, wird nur
erkannt und differenzieren fein. So etwa
der Dümmste noch weiterstudieren wollen.
die Studierendenforschung am DZHW:
Wäre dann allerdings billiger für die Unis.
„Nur wer das Studium ohne Abschluss
Meine konstruktive Empfehlung an die
beendet, fällt unter die Definition StudiUnis für den Fall, dass der Koalitionsverenabbrecher“. Die anderen, die Fach oder
trag zusammen mit der Maut umgesetzt
Uni wechseln, heißen Schwund. Sie sehen
wird: Jeder Student bekommt nach jedem
die intellektuelle Feinheit der Bürokraten:
Semester ein Zertifikat. Fertig ist der AbWenn die schwindende Studentin aus der
schluss, und die Studentin ist kein Abfall.
Biologie verschwindet, hat sie nicht das
Und die Unis bekommen wieder Geld für
Studium der Biologie abgebrochen, sonjeden Studenten. Bis die Bürokraten bei
dern studiert weiter. Dass die Uni vorher
Bund und Land sich neue feingeistige Diffür sechs Semester Biologie Lehre zahlen
ferenzierungen im nächsten Koalitionsgemusste und dann noch für das ganze Mehudele ausgedacht haben, rollt die Kohle.
dizinstudium, das bleibt fein an den Unis
Aber psst – nicht drüber reden. Keine Preshängen. Abbrecher sind nur die, die die
semitteilung.
Laborjournal
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Impressum
Erlebnisse einer TA (90)
Wer? Die
Waddung?
gegründet 1994
von Hanspeter Sailer
und Kai Herfort
22. Jahrgang 2015, Heft 3
ISSN: 1612-8354
Einzelpreis: 3,50 Euro
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D-79100 Freiburg
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KTO: 319 0 315
IBAN: DE24 6809 0000 0003 1903 15
BIC/SWIFT: GENODE61FR1
Ich arbeite ja gerne mit Kollegen
zusammen. Aber es hat auch Vorteile,
wenn man ab und zu alleine im Labor ist: Mehr Ruhe, mehr Platz, mehr
Planungsfreiheit,... Alles sehr praktisch.
Einen entscheidenden Nachteil hat das
Ganze allerdings: Wenn das Telefon
klingelt, ist man die Einzige, die rangehen kann. Leider.
So wie neulich. Es klingelte. Vergeblich wartete ich, ob mir vielleicht doch
ein Kollege aus dem Nachbarlabor mit
gewagtem Hechtsprung zur Hilfe kam –
und ging meiner Telefonpflicht nach.
Hocherfreut plapperte sofort eine
Dame mit seltsamem Akzent los: „Ach
Frau Tietz, Mayer-Schrade hier, des is ja
jetz’ subber, dass ich Sie gleich am Apparat hab! Ich ruf an wesche der Emdee
fuffzeh-dreißisch.“ Idiotischerweise riss
ich die Augen weiter auf, um besser zu
hören. „Die hammse doch 2012 bei uns
b‘schdellt!“
Meine Kollegin, die in diesem Moment das Labor betrat, formte aufgrund
meines Gesichtsausdruckes lautlos die
Frage: „Was Schlimmes?“ Ich nickte.
„Könne Se mol gugge...“
„Frau Tietz, hammse de Emdee fuffzeh-dreißisch vor sich?“ Da ich keinerlei
Idee hatte, wovon sie sprach, versuchte
ich meine Unwissenheit zu überspielen
und fragte unverfänglich: „Was kann
die denn Besonderes?“ „Na, Sie mache
mer ja Spaß, Frau Tietz! Ha, immer für’n
Spaß bereit, gelle? Steht se noch im
Labor 1242, die Gute?“
Eine „Sie“ also. Aber hatte Frau
Mayer-Schrade nicht gerade Labor 1242
gesagt? Ich arbeite nämlich seit einem
Jahr nicht mehr im Labor 1242, sondern
in 1246. Ich klärte Frau Mayer-Schrade
kurz auf und versprach die Emdee fuffzeh-dreißisch in 1242 zu suchen.
Ich ging also in Hannes Labor und
fragte ihn nach dem Objekt der Begierde. Genauso gut hätten grüne Mars-
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männchen das Labor entern können,
sein Gesichtsausdruck wäre wohl der
selbe gewesen! Ich durchkreuzte sein
Labor auf der Suche nach etwas, das so
ähnlich hieß – und fand tatsächlich eine
Tischzentrifuge mit der Aufschrift „MT
15-30“. Bingo! Legt man jetzt noch den
netten Dialekt von Frau Mayer-Schrade
drüber, wär‘ man doch gut dabei.
Ich pilgerte also mit meiner Entdeckung zurück ans Telefon und ließ
Hannes mit den Marsmännchen alleine
zurück. „Ich hab’ sie gefunden!“ unterrichtete ich Frau Mayer-Schrade stolz.
Sie zeigte sich nur wenig beeindruckt
und fragte: „Könne Se mol gugge, was
uff‘m Waddungsuffkleber steht?“ Klar,
eine meiner leichtesten Übungen: der
„Waddungsuffkleber“!
Ich ging also zu Hannes zurück. Er
schien bereit für die nächste Invasion.
Ich beruhigte ihn allerdings umgehend:
„Ich muss nur kurz auf den Waddungsuffkleber schauen!“ Ich glaube, in dem
Moment hätte er die Anwesenheit
der grünen Männchen als weniger
angsteinflößend empfunden als die
meinige. Ich beschloss, Hannes für
den Rest des Tages in Ruhe zu lassen,
und klärte alle noch offenen Fragen mit
Frau Mayer-Schrade. Sie zeigte volles
Verständnis dafür, dass es „ja gar net so
ei’fach is’, wenn mer jetz’ auch noch in
mehrere Labors gleischzeitisch arbeite
muss“. Und beendete das Gespräch mit
der freundlichen Information, dass sie
mir „dann de Deschniker vorbeischigge
werd, sobald die Waddung fällisch is’“.
Na, das nenn ich mal Service!
Auf diesen Schreck gönnte ich mir
erst mal eine Tasse Kaffee. Und falls es
jemanden interessiert, wo unsere Effdee
achzeh-verzisch steht – das weiß ich!
Und da gibt es auch keinen „Waddungsuffkleber“. Sollte aber doch mal ein
„Deschniker“ vorbei kommen – dann
schmeiss’ isch die Maschien’ an, un’ er
kriescht auch en Kaffee!
Annette Tietz
3/2015
Laborjournal
03.03.15 10:42
Journal Club
Zilienbewegung in Göttingen
Agile Antennen
llustr.: Qiagen
Typisch Biologie. Im Lehrbuch liest
man eine glasklare Definition. Aber wenn
jemand genau nachschaut, stimmt‘s eben
nicht. Oder zumindest ist es nicht so einfach. Jüngstes Beispiel: Die Unterscheidung zwischen primären und sekundären
Zilien. Das Zellbiobuch sagt: Primäre Zilien
sind Anhängsel, die passiv bewegt werden,
zum Beispiel durch mechanische Reize. Sekundäre Zilien, wie die Flagellen des Pantoffeltierchens oder des „Flimmerepithels“
unserer Lungen, können dagegen aktiv
schlagen.
Richtig ist jedenfalls, dass primäre Zilien typischerweise Sensoren für mechanische oder chemische Signale sind (siehe
auch „Stichwort des Monats: BBSome“,
S. 28). Primäre Zilien bewegen sich aber
entgegen dem bisherigen Dogma durchaus
auch aktiv und gezielt, wie Christopher
Battle und Christoph Schmidt (Universität
Göttingen) zusammen mit amerikanischen
Kollegen in PNAS berichten (112: 1410-15).
Die Zellbiologen markierten primäre Zilien
mit Fluoreszenzfarbstoffen und zeichneten die Bewegungen der angeblich starren
Anhängsel in 3D auf. Am Ende konnten sie
zeigen, dass das Herumeiern abhängig von
Myosin und ATP ist – und nicht ausschließlich durch Brownsche Molekularbewegung
erklärbar.
Bewegen sich doch aktiv: Primäre Zilien
Aber Moment mal: Wie können sich
die primären Zilien aktiv bewegen? Anders als sekundäre Zilien haben sie kein
zentrales Mikrotubuli-Paar, das etwa für
das Schlagen der Pantoffeltier-Flagelle verantwortlich ist. Die primären Zilien sind
allerdings intrazellulär in den Filamenten
des Zytoskeletts verankert. Und das Zyto­
skelett wiederum kann durch Myosinmotoren bewegt werden, wodurch auch das
Zilium zu wackeln anfängt. Die Göttinger
spekulieren, dass so die Empfindlichkeit
der „Antenne“ reguliert werden könnte.
Fettsäuretransport in München
Im Dienste der Lipide
Chloroplasten sind der Ort der Photosynthese, klar. Aber Pflanzen stellen in diesen Organellen auch Fettsäuren her – Bau-
Laborjournal
3/2015
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steine für Lipide also. Zusammengebaut
werden die Lipide jedoch im Endoplasmatischen Retikulum. Wie kommen also
die Fettsäuren dort hin? Pflanzenforscher
um Katrin Philippar an der Ludwig-Maximilians-Universität München haben ein
neuartiges Membranprotein gefunden
(FAX1), das offenbar diesen Kurierdienst
erledigt (PLOS Biology doi 10.1371/journal.pbio.1002053). In FAX1-Mutanten der
Ackerschmalwand Arabidopsis thaliana
ist der Lipidgehalt außerhalb der Chloroplasten im Vergleich zu Wildtyp-Pflanzen
erniedrigt. Umgekehrt steigt in FAX1 überproduzierenden Linien die Lipid-Konzen­
tration in Blättern und Blüten an. „Damit
konnten wir einen bisher unbekannten
Transportweg für Fettsäuren aufklären“, erklärt Philippar. Fettsäure-Shuttle wie FAX1
könnten ein interessantes Steuerrad sein,
um Pflanzen mit höherer Biodiesel-Ausbeute zu züchten.
Gentherapie in Frankfurt
Präzisions-Fähren
Die Gentherapie verspricht Großes:
Killergene könnten gezielt Tumorzellen
töten. Erbliche Gendefekte könnten geheilt
werden, indem ein „rettendes“ Gen eingeschleust wird. Aber wie kommt das therapeutische Gen spezifisch in die anvisierten
Zellen? Dazu müsste man der Genfähre
einen Schlüssel mitgeben, der ausschließlich für ausgewählte Zellen passt. Über die
Entwicklung einer solchen „Präzisionsgenfähre“ berichten Forscher des Frankfurter
Paul Ehrlich Instituts um Christian Buchholz, zusammen mit Kollegen aus Köln und
Zürich (Nature Communications 6: 6246).
Die Genfähren-Bastler arbeiteten mit
Vektoren, die vom Adeno-assoziierten Virus (AAV) abgeleitet sind. Zunächst nahmen sie AAV seinen „Generalschlüssel“ ab.
Die Forscher tauschten dazu zwei Aminosäuren in der Gensequenz des Virus aus
und verhinderten damit, dass es an Rezeptoren auf der Zelloberfläche bindet.
Als neuen, spezifischen Schlüssel hefteten die Frankfurter DARPins (Designed
Ankyrin Repeat Proteins) an die Oberfläche
der modifizierten Viruspartikel. DARPins
kann man so konstruieren, dass sie an
bestimmte Zielmotive binden; in diesem
Fall an das Tumorantigen Her2/neu, das
eine wichtige Rolle bei Brustkrebs spielt.
Im Mausmodell gelang es, 80 Prozent der
Tumormetastasen mit der Zellfähre zu
treffen. Zudem war die Überlebensrate
der Mäuse erhöht, wenn die Genfähre mit
einem zelltötenden Gen beladen war.
-HZa-
Frisch erforscht
Wenn Ameisen mal müssen, gehen
sie nicht unbedingt vor die Tür,
sondern verrichten ihr Geschäft auch
mal gleich im Nest. Allerdings nicht irgendwo, sondern – halbwegs reinlich
– in extra eingerichteten Klo-Nischen.
Tomer Czaczkes und Kollegen vom
Institut für Zoologie der Universität
Regensburg beobachteten dieses
Hygiene-Ritual an Labor-Ameisen,
die in kleinen Gipsnestern hausen
(PLOS ONE doi 10.1371/journal.
pone.0118376). Nachweisen konnten
die Forscher die Ameisen-Ausscheidungen, indem sie die Insekten zuvor
mit gefärbtem Zuckerwasser fütterten
– und hinterher diskrete Farbspots in
den Nestern aufspüren konnten.
Nach dem Kiffen drohen Heißhunger-Attacken, selbst wenn man
gerade ausgiebig gegessen hat. Auch
Labormäuse an der Universität Leipzig kennen den Effekt. Injizierte Cannabinoide polen Pro-Opiomelanocortin-haltige Nervenzellen (POMC-Neurone) so um, dass sie umgehend das
„Hunger-Hormon“ Beta-Endorphin
ausschütten. Selbst pappsatte Mäuse
würden dadurch zum Weiterfressen
animiert, berichten Marco Koch, Ingo
Bechmann vom Leipziger Institut
für Anatomie samt Ko-Autoren aus
Australien und den USA in Nature
(doi:10.1038/nature14260).
Der Stoffwechsel des pathogenen
Bakteriums Listeria monocytogenes
verändert sich nach der Infektion
einer Maus in unterschiedlicher Weise
– und zwar je nach dem genetischen
Hintergrund der Wirts-Mäuse. Ein
Team der Universität Wien um die
Mikrobiologen Tom Grunert und
Monika Ehling-Schulz hat diese
Wirts-spezifischen metabolischen
Veränderungen mit Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FTIR) aufgedeckt. Rekultivierten die Forscher
die Bakterien nach Infektion verschiedener Mausstämme unter identischen
Bedingungen, verschwand auch die
Wirts-spezifische Stoffwechselprägung – und die metabolischen Profile
der Bakterien glichen sich wieder
an (PLOS ONE doi 10.1371/journal.
pone.0115959).
-HZa-
23
02.03.15 12:28
Journal Club
Autoimmunität in Basel
Zur falschen Zeit
am falschen Ort
Immunzellen, die den eigenen Körper angreifen, können
fatale Folgen haben. Daher
sortiert der Thymus eigenreaktive Zellen stetig aus. Allerdings ist diese Selektion ein
Balanceakt, der auch schiefgehen kann.
Foto: Ekaterina Eimer
Wenn das Immunsystem eine Reaktion
gegen den eigenen Organismus auslöst,
kann nahezu jedes Organ betroffen sein.
Bei Typ I Diabetes sind es die Insulin-produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse, gegen die der Körper eine autoimmune
Antwort entwickelt. Wenn diese Zellen
zerstört sind, kann der Körper das Peptidhormon Insulin nicht mehr herstellen, wodurch der Blutzuckerspiegel aus dem Ruder
zu den Ursachen für die Entstehung von
Autoimmunität befragt. Palmer hat nahezu
sein gesamtes Forscherleben dem Studium
von Interaktionen bestimmter Immunzellen mit Antigenen gewidmet. Auch zwei
Ende letzten Jahres erschienene Publikationen aus seiner Arbeitsgruppe drehen sich
um dieses Thema (PNAS 111: 17248-53;
Cell 159: 333-45 ).
Was läuft bei der Autoimmunantwort
falsch? Dazu zuerst ein Blick in die Biologie
des Immunsystems und insbesondere in
den Thymus. Immunzellvorläufer aus dem
Knochenmark, sogenannte Thymozyten,
wandern über die Blutbahn in den Thymus
ein, wo sie sich zu reifen T-Lymphozyten
differenzieren.
Jede reife T-Zelle hat einen spezifischen
T-Zell-Rezeptor mit folgenden Eigenschaften: Zum einen muss er MHC(Major Histocompatibility Complex)-Oberflächenproteine, die Fremdantigene präsentieren,
erkennen und binden. Zum anderen aber
Virginie Galati-Fournier, Bea Bolinger-Thüer, Lena Wyss, Ed Palmer and Barbara Hausmann (v.l.n.r.) wissen genau, wie lange ein Antigen an einem T-Zell-Rezeptor verweilt.
läuft. Epidemiologische Studien schlagen
Alarm: Die Inzidenz dieser Autoimmunerkrankung hat sich unter Kleinkindern in
Europa innerhalb von 20 Jahren mehr als
verdoppelt.
Laborjournal hat Ed Palmer von der Abteilung Biomedizin an der Universität Basel
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darf er nicht zu stark an MHC-Proteine binden, die Eigenantigene präsentieren. Denn
das würde zu einer Immunantwort gegen
das eigene Gewebe führen.
Im Thymus befinden sich spezialisierte
Epithelzellen, die diverse Eigenantigene
auf MHC-Proteinen präsentieren und mit
den T-Lymphozyten interagieren, bevor
diese in die Blutbahn entlassen werden.
Schätzungsweise 90 % der T-Zellen binden MHC-Proteine nicht stark genug. Sie
erhalten kein Überlebenssignal und sterben („Tod durch Vernachlässigung“). Die
übrigen 10 % befinden sich an der sogenannten Affinitätsschwelle von selbst-toleranten zu autoimmunen Zellen. Etwa die
Hälfte derjenigen Zellen, die MHC stark
genug binden und daher die erste Selektionsrunde überleben, haben jedoch eine
zu hohe Affinität für Eigenantigene und
werden ebenfalls aussortiert. Somit überleben letztendlich nur etwa fünf Prozent der
T-Zellen den Selektionsprozess.
Entscheidende Tage im Thymus
Ein sich differenzierender T-Lymphozyt
bleibt ungefähr drei Tage im Thymus und
geht dabei mehrfach Kontakte mit den Antigen-präsentierenden Thymuszellen ein.
“Wie lange dieser Kontakt andauert, ist
abhängig von der Affinität des Antigens“,
so Palmer. Innerhalb von maximal fünf Minuten wird sich der T-Lymphozyt entweder
lösen und weiter diffundieren, oder er wird
ein negatives Selektionssignal auslösen, das
anzeigt, dass es sich um eine autoimmune
T-Zelle handelt. Die Stärke der Affinität
des Rezeptors zum Komplex aus MHC und
Eigenantigen ist dabei entscheidend. Doch
was bedeutet eigentlich Affinität? Und wie
misst der T-Zell-Rezeptor diese Affinität?
Die Forscher in Palmers Labor haben
ein Modell entwickelt, mit dem man präzise messen kann, wie lange ein Antigen
an einem T-Zell-Rezeptor verweilt. Dafür
haben sie bestimmte Antigenvariationen
mit Quantumpunkten (Qdots) markiert.
Ein Qdot ist ein Nanopartikel aus Halbleitermaterial, der fluoreszierendes Licht
intensiv emittieren kann, ohne dabei auszubleichen. Mit dieser Methode kann man
also exakt feststellen, wie lange ein markiertes Antigen mit der T-Zelloberfläche
interagiert.
Die Forscher beobachteten, dass die
zwei unterschiedlichen T-Zelltypen, CD8
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Laborjournal
02.03.15 12:28
Foto: Berkley Lab
Journal Club
T-Zelle dockt an zur Thymuskontrolle
und CD4 T-Zellen, eine unterschiedliche
Affinitätsschwelle für die negative Selektion haben. CD8 T-Zellen bilden später den
Pool an zytotoxischen T-Lymphozyten. Um
ein negatives Selektionssignal zu senden,
benötigen die CD8 T-Zellen im Schnitt eine
Sekunde nach Bindung an den MHC-Komplex. Im Laufe dieser Sekunde wird ein
Korezeptor (Lck) rekrutiert. Lck agiert als
Kinase und phosphoryliert den CD8-Rezeptor, was das Signal zum Aussortieren
der Zelle auslöst. Bindet das Antigen kürzer als eine Sekunde, entsteht kein Signal.
In diesem Fall kann der T-Lymphozyt weiter ziehen und andere Kontakte eingehen,
um seine Selbstreaktivität zu testen.
T-Helferzellen hingegen, die über einen CD4-Korezeptor verfügen, lösen das
Signal für negative Selektion nach einer
durchschnittlichen Verweildauer von nur
ca. 0,2 Sekunden aus. Untersuchungen zufolge wird der Lck-Korezeptor in CD4-Zellen schneller rekrutiert, deshalb entsteht
das negative Signal schneller als in den
CD8-Zellen.
Ein paar entwischen immer
Daraus lässt sich folgern: Je höher die
Affinität eines T-Zell-Rezeptors für seinen
Liganden, desto stärker und länger bindet
er. Während dieser Bindung wird eine Signalkaskade ausgelöst, die zur Phosphorylierung des Rezeptors führt. Die Anzahl
phosphorylierter Rezeptoren ist wiederum
ein Maß für die Affinität und löst – wenn
die Affinität zu hoch ist – ein negatives
Selektionssignal aus.
Doch zurück zur Ausgangsfrage. Wie
entstehen Autoimmunerkrankungen? Da­
zu müssen wir uns zuerst klar machen,
dass sowohl die Korezeptor-Rekrutierung
als auch die Phosphorylierung des Rezeptors statistische Ereignisse sind, die
in den meisten Fällen zu einer korrekten
Entscheidung führen – aber nicht immer.
Deshalb wird es immer wieder autoimmune T-Zellen geben, die der negativen
Laborjournal
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Selektion im Thymus entwischen und im
Blut zirkulieren.
Aber welche T-Zellen laufen Gefahr,
autoimmune Reaktionen auszulösen?
Um das herauszufinden, hat Palmers
Arbeitsgruppe ein Mausmodell für Typ I
Diabetes entwickelt. Mit Hilfe dieser Modelle untersuchten die Forscher, wie die
Entstehung von Autoimmundiabetes mit
unterschiedlichen Antigenaffinitäten zusammenhängt. Sie kamen zu dem Schluss,
dass T-Zellen besonders gefährlich sind,
wenn deren Affinität für Eigenantigene
gerade oberhalb der Grenze für die negative Selektion liegt. Denn stark reaktive
T-Zellen beseitigt der Thymus mit sehr
hoher Trefferquote. T-Zellen jedoch, deren Affinität gerade an der Schwelle liegt,
können mit einer größeren Wahrscheinlichkeit fälschlicherweise in die Blutbahn
gelangen. Interessanterweise sind diese
Zellen in ihrem inaktiven Zustand für den
Körper trotzdem nicht gefährlich. Werden
sie jedoch im Zuge einer Entzündung aktiviert, reichen nur ein bis fünf Zellen, um
eine autoimmune Reaktion hervorzurufen.
Gefahr durch Schwellen-Zellen
Für die Entstehung einer Autoimmun­
erkrankung müssen demzufolge einige
Faktoren zusammenkommen. Ed Palmer
zieht Bilanz: “Wir tendieren dazu, die
Bedeutung von Genen überzubewerten.
Tatsächlich ist es manchmal einfach eine
Frage der Wahrscheinlichkeit.”
Obwohl der Organismus autoimmune
Zellen über ausgetüftelte Mechanismen
entfernen kann, unterlaufen manchmal
Fehler. Diese fälschlich selektierten Zellen müssen im Laufe des Lebens aber zusätzlich aktiviert werden. Und wenn das
geschieht, entscheidet das Ausmaß der
Reaktivität dieser Zelle(n), wie groß der
Schaden am Zielgewebe ist und ob eine
Erkrankung entsteht.
Zudem spielen auch Umweltfaktoren
eine Rolle. So können sich eine einseitige
Ernährungsweise sowie die hohen Hygienestandards auf die Zusammensetzung
der Darmflora auswirken, die wiederum
das Immunsystem prägt. Chemikalien,
Umweltgifte und Rauchen können entzündliche Reaktionen in unserem Körper
auslösen und die Aktivierung von inaktiven
autoimmunen T-Zellen beschleunigen. Die
Ursachen sind also vielseitig. Und doch
sind nur zwei bis drei Prozent der Menschen betroffen. Könnte es am Ende sein,
dass eine Autoimmunkrankheit die Summe
einer ganzen Reihe unwahrscheinlicher
Ereignisse ist?
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Ekaterina Eimer
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02.03.15 12:28
Journal Club
Winterschlaf-Verhalten in Hamburg
Die Einsamkeit der
Fettschwanzmakis
In ihrer eigenen Baumhöhle haben Fettschwanzmakis mehr Ruhe und sind weniger durch Fressfeinde gefährdet als in
der Gruppe. Die Feuchtnasenaffen mit den
schwarzen Augenringen, die auch unter
dem Namen Cheirogaleus medius bekannt
sind, verschlafen im Kirindy-Wald auf Madagaskar ganze sieben bis acht Monate
des Jahres. „Auf diese Weise überstehen
sie besser den extremen Wasser- und Nahrungsmangel während der Trockenzeit zwischen April und Oktober. Dabei zehren sie
von ihren Fettreserven, die sie vor allem
in ihrem körperlangen Schwanz eingelagert haben“, erläutert Juniorprofessorin
Dausmann. 90 Prozent der Tiere schliefen alleine und nur 10 Prozent als Paar
oder in größeren Gruppen,
beobachtete sie zusammen
mit dem wissenschaftlichen
Mitarbeiter Julian Glos bei
Feldstudien auf der Tropeninsel. In der Regenzeit
sind die nachtaktiven Fettschwanzmakis dagegen gesellige Tiere und ruhen sich
tagsüber überwiegend im
Familienverband aus.
davon, ob sie alleine oder in Gesellschaft
überwinterten, hatten die Fettschwanzmakis eine ähnliche Hauttemperatur und einen um 70 Prozent heruntergefahrenen
Stoffwechsel. In größeren Gruppen beeinträchtigten wache, aufgewärmte Gruppenmitglieder den Schlafrhythmus ihrer
Mitschläfer. Die Ergebnisse wurden kürzlich online in der Fachzeitschrift Functional
Ecology veröffentlicht (doi:10.1111/13652435.12368).
Ausdauer gefragt
Um die Gruppenzusammensetzung
und Körpertemperatur der Tiere möglichst
ungestört in ihrer natürlichen Umgebung
untersuchen zu können, implantierten die
Forscher den Lemuren einen reiskorngroßen Chip zur individuellen Kennzeichnung.
Dazu fingen sie die Affen in Kleintierfallen
ein, die sie mit Bananen bestückt hatten.
Zudem bekamen die Tiere ein Halsband mit
einem Radiosender verpasst, der die Hauttemperatur übermittelte und die Ortung
ermöglichte. Die Wissenschaftler brachten
in einigen Baumhöhlen auch einen kleinen
Schlauch an, mit dem sie Luft absaugen
und den Sauerstoffverbrauch der Winterschläfer messen konnten. Als Referenz
Kuscheln nicht nötig
Während Winterschläfer in kühleren Klimazonen
durch Aneinanderkuscheln
Kalorien sparen können, ist
das in den Tropen offenbar Nicht nur Maki-Spezialisten, sondern auch Reis-Experten:
nicht der Fall. Unabhängig Julian Glos und Kathrin Dausmann
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diente dabei die
Umgebungsluft.
Anhand des Sauerstoffverbrauchs
konnten sie den
täglichen Energieverbrauch der
Tiere errechnen.
Nach diesen
Nacht­
Vorbereitungen
aktiver
begann der anMaki mit
strengende Teil
Halsbanddes ForschungsSender
projekts: Über drei
Saisons folgten
Dausmann und
Glos insgesamt 53
Fettschwanzmakis durch den
madegassischen Foto: Kathrin Dausmann
Trockenwald, ausgerüstet mit Antenne, Chip­lesegerät, tragbarem Gasanalysator und einer schwergewichtigen Autobatterie zur Stromversorgung. „Mit unseren Geräten können wir
vom Boden aus genau feststellen, wer mit
wem in einer Baumhöhle schläft“, so Dausmann. Die Forscher fanden heraus, dass
manche Lemuren ihr Winterlager während
der Trockenzeit wechselten. Schlossen sie
sich dabei einem anderen
Tier an, handelte es sich in
der Regel um Männchen,
die die Nähe ihrer Partnerin
suchten. Nach dem Winterschlaf setzt nämlich unmittelbar die Paarungszeit ein,
erläutert die Arbeitsgruppenleiterin. Revierneulinge
zogen auch in entfernte
Winterlager und kehrten
nach der Trockenzeit wieder in ihr Revier zurück.
„Man kann spekulieren,
dass sie sich im angestammten, sicheren Winterlager bei
Mama behaglicher fühlten“,
kommentiert die Forscherin
scherzend.
Die Publikation in FunctiFotos: Glos / Dausmann
Statt mit Artgenossen zu
kuscheln, verbringen die eichhörnchengroßen Lemuren ihren Winterschlaf lieber alleine
in einer Baumhöhle – wie die
Hamburger Ökophysiologen
Kathrin Dausmann und Julian
Glos herausfanden.
3/2015
Laborjournal
02.03.15 12:28
Journal Club
onal Ecology bestätigt Beobachtungen, die
Dausmann und ihre Kollegen bereits vor
über zehn Jahren machten: Während des
Winterschlafes folgte die Körpertemperatur
der Lemuren passiv der Umgebungstemperatur. In schlecht isolierten Baumhöhlen
stieg sie im Laufe des Tages bis auf 35°C an
und fiel in der Nacht wieder bis auf unter
10°C ab. Anders sah es bei Lemuren aus,
die in dicken, besser isolierten Bäumen wie
beispielsweise einem Affenbrotbaum überwinterten. Ihre Körpertemperatur blieb bei
etwa 25°C. Diese Tiere mussten ihren Körper aber in regelmäßigen Aufwachphasen
unter Energieverbrauch für mehrere Stunden auf etwa 35°C aufheizen (Nature 429:
825-26). „Wir wissen noch nicht, welche
Funktion dieses Aufheizen für die Primaten
hat. Möglicherweise müssen Genprodukte
nachgeliefert oder das Immunsystem stimuliert werden. Eventuell werden auf diese
Weise auch Tiefschlafphasen erst möglich“,
so die Wissenschaftlerin.
schungsgemeinschaft und vom Deutschen
Akademischen Austauschdienst finanziert.
Entschädigt werden die Primatenforscher für die Strapazen durch ihr unterhaltsames Forschungsobjekt. „Bei den Fettschwanzmakis geht es manchmal zu wie in
einer Seifenoper“, bemerkt Kathrin Dausmann. So überließ es ein Lemurenmännchen lieber seiner Partnerin, die Jungen
todesmutig vor einer gefräßigen Schlange
zu beschützen. Der Herr des Hauses verdrückte sich derweil hinter einen Baum, bis
die Schlange vertrieben war. Danach kam
er angeschlendert, als sei nichts gewesen.
Solch schändliches Verhalten eines Familienvaters konnte natürlich nicht ungestraft
bleiben und Monsieur musste die nächsten
vier Wochen aushäusig schlafen. Auch bei
sonstigen Streitigkeiten kommt es vor, dass
Familienmitglieder vorübergehend aus der
Baumhöhle ausziehen müssen, bis sich
die Wogen wieder geglättet haben. „Man
kommt sehr in Versuchung, die Lemuren
zu vermenschlichen“, räumt die Forscherin ein.
In zukünftigen Forschungsvorhaben
will Dausmann untersuchen, warum Arten
auf bestimmte Gebiete beschränkt sind. Auf
Madagaskar gibt es über hundert Lemurenarten und etwa sechs Fettschwanzmaki­
arten. „Uns interessiert, welche Rolle dabei
physiologische Einflussgrößen spielen wie
beispielsweise die Widerstandsfähigkeit
gegen Trockenheit oder die Fähigkeit zur
Energieeinsparung bei Kälte“, so die ÖkoBettina Dupont
physiologin.
Campingromantik im Forschungslager
Während ihrer Forschungsaufenthalte
im Kirindy-Nationalpark leben die Hamburger Primatenforscher eher spartanisch.
Sie können dabei die Forschungsstation
des Deutschen Primatenzentrums nutzen,
die mit einer Solarstromanlage, einer Küche, einem Brunnen sowie verschiedenen
Gebäuden zur Lagerung von Geräten ausgestattet ist. Die nächste Stadt liegt 60 km
entfernt. „Übernachtet wird in Zelten und
geduscht wird mit der bewährten Eimerdusche“, berichtet Dausmann. „Meist steht
uns eine überdachte Plattform zur Verfügung, wo wir mit den Tieren arbeiten und
die Mahlzeiten einnehmen.“ Letztere sind
eher eintönig und vegetarisch. „Zum Frühstück gibt es Reis mit Bananen, mittags Reis
mit Bohnen und abends, als Abwechslung,
Reis mit Kohl“, erzählt die Wissenschaftlerin schmunzelnd. Besondere kulinarische
Highlights sind Schokoriegel.
Lindenstraße im Trockenwald
Dausmann betreibt seit 15 Jahren Forschung auf Madagaskar. Angefangen hatte
alles mit einem Praktikum. Während ihrer
Diplomarbeit untersuchte sie die Samenausbreitung bei Bäumen und während
ihrer Doktorarbeit die Physiologie des
Winterschlafes beim Fettschwanzmaki.
Seit der Geburt ihrer Kinder hält sich die
Professorin etwa vier Wochen pro Jahr
auf der Insel auf. Ihre Doktoranden und
Masterstudenten bleiben dort für die Feldforschung zwischen drei und neun Monate.
Sie werden dabei von der Deutschen For-
Laborjournal
3/2015
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Dieser Preis wird von der Stiftung einmal jährlich an eine promovierte Nachwuchswissenschaftlerin/einen
promovierten Nachwuchswissenschaftler, die/der an einer Forschungseinrichtung in Deutschland herausragende Leistungen auf dem Gebiet der biomedizinischen Forschung erbracht hat, verliehen.
Die Höhe des Preisgeldes beträgt bis zu 60.000 Euro.
Das Preisgeld darf ausschließlich forschungsbezogen verwendet werden.
Die Vergabe und Preisverleihung
findet in Form einer feierlichen Übergabe durch die Stiftung am
14. März 2016 in der Paulskirche in Frankfurt statt.
Vorschlagsberechtigt sind HochschullehrerInnen sowie leitende WissenschaftlerInnen von Forschungseinrichtungen in Deutschland. Selbstbewerbungen werden nicht berücksichtigt. Zum Zeitpunkt der Preisverleihung soll der/die Preisträger/in das vierte Lebensjahrzehnt noch nicht vollendet haben und keine Lebenszeitprofessur oder vergleichbare Position innehaben.
Vorschläge werden ausschließlich in elektronischer Form (E-Mail/PDF-Datei)
bis zum 24. April 2015
erbeten. Sie sollen eine detaillierte Begründung, ein Schriftenverzeichnis sowie die wichtigsten Publikationen
und einen Curriculum Vitae der/des Vorgeschlagenen enthalten. Bitte richten Sie Ihre Vorschläge an den
Vorsitzenden der Auswahlkommission:
Prof. Dr. Robert Tampé
Institut für Biochemie, Goethe-Universität
Max-von-Laue-Str. 9, 60438 Frankfurt
[email protected]
Die Auswahl der Preisträger/innen erfolgt durch den Stiftungsrat auf Vorschlag einer Auswahlkommission.
Kandidatinnen/Kandidaten der engeren Wahl werden zu einem Symposium nach Frankfurt am Main
eingeladen. Informationen dazu erteilt:
Christel Fäßler
Tel. 069 798-17250
[email protected]
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02.03.15 12:28
Journal Club
Stichwort des Monats
BBSome
Blindheit, Taubheit, Nierenschäden,
fehlgebildete Hände mit zu vielen Fingern,
kognitive Einschränkungen und Fettleibigkeit – dies sind einige Symptome, die im
Zusammenhang mit dem Bardet-Biedl-Syndrom (BBS) auftreten können. Die Erkrankung kann unterschiedlich stark ausgeprägt
sein und alle möglichen Organe betreffen.
Zum Glück ist BBS sehr selten, nur eines
unter 100.000 Neugeborenen ist betroffen.
Die meisten Gene, die man im Laufe
der Zeit mit BBS in Zusammenhang bringen konnte, hat man durchnummeriert.
Aktuell umfasst diese Liste BBS1 bis 19.
Eine Mutation in nur einem davon kann
das Syndrom auslösen.
Als Forscher in den frühen 2000er Jahren immer mehr BBS-Gene identifizierten,
führte die Spur zu einem kleinen, aber feinen Zellorganell: dem primären Zilium.
Wer nicht allzu viel mit Zellbiologie am Hut
hat, denkt bei ‚Zilien’ vielleicht zunächst
nur an bewegliche Wimpern, wie man sie
von Pantoffeltierchen oder dem Flimmerepithel der Lunge kennt.
Unbewegliche Antennen
Neben diesen sekundären gibt es aber
auch die primären Zilien. Diese galten
bislang als nicht aktiv beweglich. Zudem
fehlen ihnen die beiden zentralen Mikrotubuli, so dass sie einfach wie Antennen
aus der Zelle herausragen. Und genau das
ist ihre Funktion, denn sie empfangen chemische, mechanische oder optische Signale
und leiten diese zur Weiterverarbeitung in
die Zelle. So sitzt beispielsweise Rhodopsin in den Photorezeptoren der Retina in
modifizierten Zilien. Die Haarsinneszellen
im Innenohr brauchen ihre Zilien, um die
Schwingungen der Basilarmembran aufnehmen und schließlich in elektrische Signale übersetzen zu können. Und während
der Embryonalentwicklung konzentrieren
sich Rezeptorproteine der Wnt- und Hedgehog-Signalwege in der Zilienmembran und
steuern die Musterbildung. Primäre Zilien
kommen in den meisten oder vielleicht sogar in allen Säugerzellen vor. Allerdings
28
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Primäres Zilium:
Wo die BBSome
(blau) wandern...
findet nach heutigem Wissensstand in den
Zilien keine Proteinsynthese statt, so dass
entsprechendes Material gezielt angeliefert werden muss. 2007 identifizierten
Maxence Nachury et al. von der Stanford
University einen Proteinkomplex, der maßgeblich an diesem Transport beteiligt ist:
Das BBSome (Cell 129: 1201-13).
Kurze Zilien, fette Würmer
Das BBSome ist an der Basis primärer
Zilien lokalisiert und enthält sieben der bereits zuvor charakterisierten BBS-Proteine
und ein damals neu entdecktes Protein
namens BBIP10. Der Proteinkomplex ist
hoch konserviert und kommt in allen Organismen mit Zilien vor – von der Grünalge
Chlamydomonas bis hin zum Menschen.
In Pilzen, Amöben und Pflanzen, also den
Eukaryoten ohne Zilien, findet man hingegen kein BBSome. Stört man die Funktion
des BBSome-Komplexes durch Knockout,
zeigt selbst der Fadenwurm Caenorhabditis
elegans einen Phänotyp, der an BBS-Patienten erinnert: Die Würmer werden fettleibig, und ihre Zilien sind deutlich kürzer
als beim Wildtyp. Die Biogenese der Organellen ist gestört, weil der intraflagellare
Transport (IFT) von Proteinen nicht mehr
korrekt abläuft. Am IFT sind Proteine beteiligt, die das zentrale Gerüst aus den neun
Mikrotubulipaaren aufbauen und erhalten.
Das BBSome ist darüber hinaus aber auch
notwendig, um Membranproteine in die
Zilien zu befördern und damit die Sensibilität dieser zellulären Antennen für ein
bestimmtes Signal herzustellen.
Ein kleiner Helfer
Proteine, die für die Zilienmembran
bestimmt sind, stecken zunächst in Membranen von Vesikeln, die sich vom Golgi-Apparat abschnüren. Diese Vesikel wandern zur Basis des Ziliums und verschmelzen dort mit der Membran. Bereits 2001,
sechs Jahre vor Entdeckung des BBSomes,
zeigten US-Forscher am Krallenfrosch, dass
für die Fusion dieser Vesikel mit der Mem-
bran das kleine G-Protein Rab8 in seiner
aktivierten Form notwendig ist. Gibt es in
der Zelle nur die künstlich eingebrachte,
konstitutiv inaktive Variante, dann gelangt
Rhodopsin nicht in die Zilien und es kommt
zu einer Degeneration der Retina (Mol Biol
Cell 12: 2341-51).
Inaktives Rab8 schwimmt im Cytoplasma und ist mit einem GDP-Molekül
versehen. Zur Aktivierung benötigt Rab8
ein Protein, das sein GDP gegen ein GTP
austauscht. Ein solcher Austauschfaktor
ist Rabin8. Rabin8 bindet an das BBSome
und steht dann an der Basis des Ziliums zur
Verfügung. So kann Rab8 über das BBSome
aktiviert werden, und die wertvolle Fracht
gelangt in die Zilienmembran.
Wanderkomplex
Jüngst schaute sich das Team um Esben
Lorentzen am Martinsrieder MPI für Biochemie die Interaktion mit Arl6 an, einem
anderen kleinen G-Protein. Arl6 bindet an
das BBSome und hält dieses in der Nähe
der Zellmembran. Allerdings kann nur die
GTP-Variante von Arl6 das BBSome rekrutieren. Lorentzen und seine Kollegen haben Kristallstrukturen der Proteinkomplexe
analysiert und festgestellt, dass bestimmte
Mutationen im BBS1-Gen des BBSomes die
Bindung zu Arl6 verhindern, selbst wenn
dieses mit einem GTP versehen und damit
aktiviert ist. Und eben jene Mutationen findet man in 30 Prozent aller BBS-Patienten.
(Nat Struct Mol Biol 21: 1035-41). Übrigens
ist auch Arl6 ein alter Bekannter: das Gen
zu diesem Protein ist unter dem Namen
BBS3 dokumentiert und konnte bereits
2004 mit dem Bardet-Biedl-Syndrom in
Zusammenhang gebracht werden.
Schließlich sei noch erwähnt, dass das
BBSome nicht ausschließlich an der Basis
von Zilien lokalisiert ist, sondern auch in
die Zilien eindringt, dort bis zur Spitze und
wieder zurück wandert – und dabei den
intraflagellaren Transport unterstützt (Nat
Cell Biol 14: 950-7). Auch für das BBSome
gilt also: Klein, aber agil.
Mario Rembold
3/2015
Laborjournal
02.03.15 12:28
RÄTSEL
Preisrätsel: Kennen Sie den?
Der humorvolle
Elsässer
Der biedere
Zoologieprofessor
mit Hang zu wunderlichen Säugetierordnungen erreichte mit Schalk
in den Augen ein
biblisches Alter.
Unser Planet ist fürwahr von seltsamen
Lebewesen bevölkert: Schnabeltier, Pfeilschwanzkrebs, Nacktmull und Oktopus sind
Zeitgenossen, die uns drögen Zweibeinern
mit angepasstem Einheitslook nicht eben
„normal“ dünken. Es geht noch schräger:
Der Axolotl (übersetzt: „Wassermonster“)
wird dank Schilddrüsendefekt nie richtig
erwachsen und lässt darüber hinaus im
Verletzungsfall große Teile seines Körpers
einfach neu entstehen; das Faultier sieht
aus wie Meister Yoda höchstpersönlich und
hängt den ganzen Tag phlegmatisch vom
Regenwaldbaum; der Koboldmaki glotzt
aus Augäpfeln, die größer sind als sein Gehirn. Und der skurrile Nasenaffe, Nasalis
larvatus, schwimmerisch hochbegabt und
mit birnenförmigem Riechorgan, ist der
feuchte Traum eines jeden Comiczeichners.
Wenn wir schon bei Viechern mit seltsamen Organen sind: Den vielleicht seltsamsten bislang bekannten Tieren widmete
sich ein humorvoller Herr, der vor einem gu-
ten Jahrhundert in Straßburg zur Welt kam.
Mit 23 Jahren promovierte er in Heidelberg
über die Herzfunktion eines weltweit verbreiteten, lichtscheuen Insekts, von dem es
heißt, dass es selbst einen Atomkrieg überleben würde; elf Jahre später habilitierte er
sich in Darmstadt und wurde Professor. Er
forschte, bildete Studenten aus – und stieß
eines Tages bei einer Literaturrecherche
auf die Beschreibung einer rätselhaften
Spezies, verfasst um die Jahrhundertwende von einem Münchener Lyriker. Zwar
war dessen Veröffentlichung amateurhaft,
in kindlichem Duktus abgefasst und entsprach keineswegs den strengen Regeln
wissenschaftlicher Klassifizierung – doch
die Neugier unseres Professors war geweckt.
Richtungsweisende Monografie
Er arbeitete sich ins Thema ein, fand
immer weitere Merkwürdigkeiten über die
bewusste Tierart, und bekam schließlich das
Manuskript eines Kollegen zugespielt, der
bei einer zoologischen Expedition am anderen Ende der Welt durch nukleare Tests verunglückt war: Alle Präparate, Fotografien
und Originalaufzeichnungen seien dabei
vernichtet worden. Schlimmer noch: Auch
die eben erst neu entdeckte Ordnung sei dabei gleich wieder ausgerottet worden. Lediglich das Manuskript war auf unbekannten
Wegen nach Deutschland gelangt.
Unser Mann fühlte sich dem toten Kollegen verpflichtet und brachte 1957 dessen Niederschrift als richtungsweisende
Monografie heraus. Sie gilt bis heute als
Standardwerk und beschreibt fundiert,
detailverliebt und sehr anschaulich die Lebensweise, Anatomie und Physiologie einer
kuriosen, heute ausgestorbenen Tiergruppe, die sich vor allem durch ihr groteskes
Fortbewegungsorgan auszeichnet. Dessen
evolutionäre Genese findet Parallelen in der
Entstehung der Flügel bei den Vorfahren
der heutigen Vögel, die bekanntermaßen ja
umgebildete Vorderextremitäten sind: Auch
bei den einzelnen Arten der nunmehr neu
beschriebenen Tiergruppe verlor ein sehr
charakteristisches Organ im Laufe der Zeit
seine eigentliche Funktion und erhielt eine
ganz andere, neue Aufgabe. Es diente nun
wie bei den Vögeln primär der Fortbewegung (allerdings zu Lande), aber auch anderen Zwecken, und sei ein Paradebeispiel für
Homologie und Analogie in der Anatomie.
Kennzeichnend für die beschriebene Organismengruppe ist neben der erwähnten
funktionellen Organumbildung ihre gemächlich-unaufgeregte Fortbewegungsweise, ihr für menschliche Augen skurriles
äußeres Erscheinungsbild sowie ihr unkonventionelles Verhalten, etwa bei der Balz,
der Paarung und der Jagd nach Beute.
Sämtliche Zeichnungen in diesem Werk
stammen übrigens aus der Feder des Gesuchten, der fünfzehn Jahre nach seiner
verlegerischen Großtat von der TH Karlsruhe emeritierte, noch vierzig Jahre im
Nordschwarzwald den Ruhestand genoss
und unlängst im 102. Lebensjahr das Zeit-WKliche segnete. Wie heißt er?
Na, wer ist‘s?
Der gesuchte, flämische Baron ist der belgische Mikrobiologe Peter Piot (*1949). Er gehörte zur Forschergruppe, die 1976 in Antwerpen in Blutproben ein bislang unbekanntes
Virus aufspürte, woraufhin er mit einem WHO-Team ins Seuchengebiet nach Zaire reiste, um Patienten zu behandeln, nach dem Ursprung des Erregers zu suchen und diesen
„Ebolavirus“ zu nennen. Danach verlegte sich Piot auf die Erforschung und Bekämpfung von HIV und stieg im Laufe der Jahre zum stellvertretenden Direktor des globalen
Anti-AIDS-Programms der WHO und zum Untergeneralsekretär der UNO auf. Piot, einer
der profiliertesten HIV-Experten weltweit, ist seit 2010 Direktor der hochangesehenen
London School of Hygiene and Tropical Medicine. König Albert II. von Belgien machte
ihn zum Baron, afrikanische Herrscher zum Träger des Löwen- und Leopardenordens.
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(Heidelberg) und Stefan Rathjen (Köln).
Laborjournal
3/2015
LJ_315_RÄTSEL.indd 29
Foto: wk
Auflösung aus LJ 1-2/2015: Der war‘s!
29
27.02.15 12:43
STATISTIK
Tabellen auf
der folgenden
Doppelseite!
Publikationsanalyse 2009-2013: Verhaltensbiologie
Foto: Nina Leen
„Dachbauer“
Primaten, Vögel und Fische
sind die Hauptdarsteller in
der hiesigen Verhaltensbiologie. Meistzitierte Themen sind
Kultur-, Gruppen- und Orientierungsverhalten – sowie vor
allem Methodisches.
In seinem 1964er-Essay „Biology, Molecular and Organismic“ (american Zoologist
4: 443-52), verwendete der in der Ukraine
geborene US-Genetiker und Evolutionsbiologe Theodosius Dobzhansky zum ersten
Mal sinngemäß seinen später berühmt
gewordenen Satz „Nichts in der Biologie
macht Sinn, außer im Lichte der Evolution“. Ziel des gesamten Essays samt der
plakativen Aussage war, zu jener Zeit die
Bedeutung der organismischen Biologie
hervorzuheben – insbesondere angesichts
der Herausforderungen, denen sie sich
durch den damals beginnenden Siegeszug
der Molekularbiologie ausgesetzt sah.
24 Jahre später wandelte der Neurobiologe Gordon Shepherd von der Yale Univer30
LJ_315-Ranking.indd 30
sity Dobzhanskys Aussage folgendermaßen
um: „Nichts in der Neurobiologie macht
Sinn, außer im Lichte des Verhaltens“ (Neurobiology (2nd Ed): 6-7). Kurz darauf rief
die amerikanische Regierung für das kommende Jahrzehnt die „Dekade des Gehirns“
aus – in diesem Klima zu mahnen, die Biologie nicht allzu sehr auf „Brains only“ zu
reduzieren, schien daher sehr passend.
„Sinnstifter“
Warum referieren wir das im Rahmen
unserer Publikationsanalyse „Verhaltensbiologie“? Vor allem, um mit dieser Episode eines exemplarisch klar zu machen:
Wie die Evolutionsbiologie stellt auch die
Verhaltensbiologie eine Art Dachdisziplin
dar. Eine Dachdisziplin, die nicht nur, aber
auch dazu dient, die Ergebnisse vieler anderer Bio-Disziplinen in einen größeren
Kontext zu integrieren – und ihnen zuweilen dadurch überhaupt erst einen „tieferen
Sinn“ zu geben. Und dies betrifft beileibe
nicht nur die Neurowissenschaften, sondern vielmehr beispielsweise auch Zoologie, Ökologie und Evolution, Physiologie,
Endokrinologie, Genetik, usw.
Dass diese Stellung unserer Publikationsanalyse „Verhaltensbiologie“ auch
Probleme macht, dürfte klar sein: Welche
Artikel und Autoren kann man demnach
guten Gewissens noch der „Verhaltensbiologie“ zuordnen? Und welche eben nicht
mehr, da der Fokus doch zu sehr auf der
jeweiligen „Unter-Disziplin“ liegt?
Grenzprobleme
Zumindest bezüglich der Autoren
konnten wir uns auf das übliche operationale Schlüsselkriterium zurückziehen, dass
sie einen erheblichen Teil ihrer Arbeiten in
verhaltensbiologischen Fachblättern veröffentlicht haben sollten. Außen vor bleiben
damit vor allem, die vielen klinischen Psychiater, Psychologen, Verhaltens-Neurobiologen sowie Pharmakologen, die sich
vorrangig mit Störungen des menschlichen
Verhaltens aufgrund von Krankheit, Sucht
oder psycho-sozialer Faktoren beschäftigen. Und das ist auch gut so, denn logischerweise würden diese nahezu sämtliche
Verhaltensbiologen aus dem vorliegenden
Publikationsvergleich verdrängen. Nicht
zuletzt wegen dieser unguten „Äpfel-Bir3/2015
Laborjournal
02.03.15 12:35
Statistik
nen-Problematik“ bekommen diese eher
humanmedizinisch orientierten Verhaltensneurowissenschaftler schon seit jeher
ihren eigenen Publikationsvergleich in
­Laborjournal.
Software hält Einzug
Schon der erste Blick in die Liste der
zehn meistzitierten Artikel der Jahre 2009
bis 2013 aus der hiesigen Verhaltensbiologie offenbart zweierlei: (1) Auch in der
Verhaltensbiologie ziehen methodische Paper die meisten Zitierungen an – und (2)
hierbei wiederum dominieren statistische
Methoden. Die Auswertung und Datenanalyse mit speziell ausgetüftelter Software
im Computer hat inzwischen also auch erfolgreich Einzug in die Verhaltensbiologie
gehalten.
Konkret belegen Paper zu Statistik und
Modelling in der Verhaltensbiologie die
Plätze 1, 2, 4 und 5 unter den zehn meistzitierten Artikeln. Als Autor tut sich hier
insbesondere der Bielefelder Holger Schielzeth hervor, der gleich drei dieser Veröffentlichungen mitzeichnete – und damit folgerichtig auch in der Liste der meistzitierten Köpfe mit Platz 4 weit vorne landet. Auf
Platz 9 folgt noch ein weiteres methodisch
orientiertes Konzept-Paper zum Problem
der Standardisierung von Umweltparametern und wie dies in die Reproduzierbarkeit
von Tierstudien hineinspielt.
Dominantes Institut
Mit den nach Zitierungen nächstbesten
Artikeln kommt man thematisch zu einem
traditionellen Top-Thema der Verhaltensbiologie – nämlich wie wir durch das Studium von Menschenaffen etwas über unser
eigenes „Menschverhalten“ lernen können.
Hier dominieren erwartungsgemäß die
entsprechenden „Köpfe“ aus dem Leipziger Max-Planck-Institut für Evolutionäre
Anthropologie. So besetzen etwa Michael
Tomasello (1.), Josep Call (2.) und Christophe Boesch (3.) das komplette „Treppchen“
in der Liste der meistzitierten hiesigen Verhaltensbiologen. Aus der gleichen thematischen Ecke stoßen neben weiteren etwa
noch Klaus Zuberbühler aus Neuchatel (8.)
und Carel van Schaik (11.) dazu. Unter den
Top 10-Artikeln tauchen entsprechende Paper auf den Plätzen 3 und 7 auf: ersteres
mit Tomasello und Call als Koautoren zum
„kumulativen Kulturverhalten“ von Primaten und Menschen – letzteres, ebenfalls von
Tomasello gezeichnet, über die Wurzeln
altruistischen Verhaltens.
Fische und Vögel
Die verbleibenden drei Paper aus den
Top 10 sind zweimal „Fisch“ (Plätze 8 und
10) und einmal „Vogel“ (Platz 6) – womit
wir gleichsam bei zwei weiteren wichtigen
Organismengruppen der Verhaltensbiologie angekommen sind. Aber nicht nur die
Organismengruppen sind quasi klassisch
für die Verhaltensbiologie, auch die übergeordneten Themen der drei Paper sind
es – als da wären: Orientierungsverhalten
(6.), Räuber-Beute-Beziehung (8.) sowie
Gruppen- und Schwarmverhalten (10.).
Noch ein „Leuchtturm“
Die Bedeutung von Fischen und Vögeln
für die Verhaltensbiologie wird weiter untermauert durch die guten Platzierungen
entsprechender Experten in der Top 50-Liste der meistzitierten Forscher. Die bestplatzierten Fisch-Forscher findet man etwa mit
dem Münchner Niels Dinge­manse und dem
Berliner Jens Krause auf den Plätzen 10
und 12. Die Vogel-Spezialisten hingegen
profitieren hierzulande natürlich insbesondere von der „Leuchtturm“-Wirkung
des Max-Planck-Instituts für Ornithologie
in Seewiesen. Entsprechend führen auch
dessen meistzitierte Mitarbeiter Bart Kempenaers und Wolfgang Forstmeier auf den
Plätzen 9 und 14 die Riege der Vogelforscher an.
Damit ist allerdings noch lange nicht
Schluss – auch, was die vorderen Positio­
nen angeht. Platz 5 der meistzitierten Köpfe
belegt mit Bill Hansson vom Jenaer MPI für
chemische Ökologie beispielsweise einer
von insgesamt Insektenforscher. Gerade
sein Thema hat sich in den letzten zwei
Jahrzehnten zu einem der aktivsten Felder der ökologischen Verhaltensbiologie
entwickelt: Wie chemische Signalstoffe
von Pflanzen und Tieren das Verhalten
von Insekten beeinflussen. Weitere Insektenforscher unter den Top 50 sind etwa
Robin Moritz (26.), Jürgen Heinze (27.)
sowie Randolf Menzel (36.) und Giovanni
Galizia (37.).
In den Medien – na und?
Auf Platz 6 landete die leider 2011 verstorbene Fledermausorientierungs-Expertin Elisabeth Kalko. Direkt dahinter reihte
sich mit dem Wiener Rupert Palme ein
Experte für Stressverhalten bei Nutz- und
Säugetieren ein.
Zuletzt noch ein paar Worte zu einem,
der es nicht unter die Top 50 geschafft hat:
Hynek Burda von der Universität Duisburg/
Essen. Mit seinen Studien zur Orientierung
diversen Tierverhaltens nach dem Erdmagnetfeld war er zuletzt so medienpräsent wie
kein anderer aus dem Dunstkreis der Verhaltensbiologie – vor allem, nachdem er im
letzten Jahr für die Erkenntnis, dass Hunde
sich offenbar vorwiegend in Nord-Süd-Ausrichtung erleichtern, gar den IgNobel-Preis
bekam. Doch mediale Aufmerksamkeit hin
oder her – zum Zitieren finden die Kollegen
bei ihm offenbar nicht gar so viel.
Ralf Neumann
Korrektur
Im letzten Publikationsvergleich „Hautforschung“ (LJ 1-2/2015, S. 36-39) verorteten wir Anja-Kathrin Boßerhoff (Platz 18) noch im Pathologischen Institut der
Universität Regensburg. Dass sie jedoch im Oktober 2014 auf den Lehrstuhl für Biochemie und Molekulare Medizin der Universität Erlangen Nürnberg gewechselt war,
war uns dabei leider entgangen. Wir entschuldigen uns dafür.
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Laborjournal
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Statistik
Publikationsanalyse 2009 bis 2013:
Verhaltensbiologie
von Ralf Neumann
Die meistzitierten Artikel
Zitate
1.Schielzeth, H
Simple means to improve the interpretability of regression coefficients.
METHODS IN ECOLOGY AND EVOLUTION 1(2): 103-13 (JUN 2010)__________________________________
216
2.Nakagawa, S; Schielzeth, H
A general and simple method for obtaining R2 from generalized linear
mixed-effects models. METHODS IN ECOL. & EVOL. 1(2): 103-13 (JUN 2010)___________________
170
3.Tennie, C; Call, J; Tomasello, M
Ratcheting up the ratchet: on the evolution of cumulative culture.
PHILOS T ROY SOC B 364(1528): 2405-15 (AUG 27 2009)__________________________________________________
130
4.Schielzeth, H; Forstmeier, W
Conclusions beyond support: overconfident estimates in mixed models.
BEHAVIORAL ECOLOGY 20(2): 416-20 (MAR-APR 2009)_____________________________________________________
110
5.Mundry, R; Nunn, CL
Stepwise Model Fitting and Statistical Inference: Turning Noise into
Signal Pollution. AMERICAN NATURALIST 137: 119-23 (JAN 2009)__________________________________
105
6.Ritz, T; Wiltschko, R; Hore, PJ; Rodgers, CT;
Stapput, K; Thalau, P; Timmel, CR; Wiltschko, W
Magnetic Compass of Birds Is Based on a Molecule with Optimal Directional
Sensitivity. BIOPHYSICAL JOURNAL 96(8): 3451-7 (APR 22 2009)______________________________________
97
7.Warneken, F; Tomasello, M
The roots of human altruism.
BRITISH JOURNAL OF PSYCHOLOGY 100: 455-471 (AUG 2009)__________________________________________
93
8.Dingemanse, NJ; Van der Plas, F;...; Barber, I
Individual experience and evolutionary history of predation affect
expression of heritable variation in fish personality and morphology.
Proceedings of the Royal Society B 276(1660): 1285-93 (APR 7 2009)__________________
91
9. Richter, SH; Garner, JP; Würbel, H
Environmental standardization: cure or cause of poor reproducibility
in animal experiments? NAture MERTHODS 6(4): 257-61 (APR 2009)______________________________
85
10. Conradt, L; Krause, J; Couzin, ID; Roper, TJ
“Leading According to Need“ in Self-Organizing Groups.
AMERICAN NATURALIST 173 (3): 304-12 (MAR 2009)_________________________________________________________
80
Die Leipziger „Primaten-Kollegen“
Michael Tomasello (l., 1.), Josep Call (r., 2.),...
... und
Heu
Kürzlich verstorbene Fledermaus-Spezialisten:
Elisabeth Kalko (l., 5.) Björn Siemers (39.)
Vogelforscher-Kollegen: Bart Kempenaers (l., 9.),
Niels Dingemanse (r., 10.)
Je
Zwei der neun Top 50-Forscherinnen: Petra
Quillfeldt (l., 22.), Friedrike Range (r., 35.)
S
W
Die meistzitierten Reviews
1.Potts, SG ;... ; Neumann, P;... ; Kunin, WE
Global pollinator declines: trends, impacts and drivers.
TRENDS IN ECOLOGY & EVOLUTION 25(6): 345-53 (JUN 2010)_____________________________________________
452
2.Nakagawa, S; Schielzeth, H
Repeatability for Gaussian and non-Gaussian data: a practical guide
for biologists. BIOLOGICAL REVIEWS 85(4): 935-56 (NOV 2010)___________________________________________
291
3.Dingemanse, NJ; Kazem, AJN; Reale, D; Wright, J
Behavioural reaction norms: animal personality meets individual plasticity.
TRENDS IN ECOLOGY & EVOLUTION 25(2): 81-89 (FEB 2010)_________________________________________________
261
4.Dingemanse, NJ; Wolf, M
Recent models for adaptive personality differences: a review.
PHILOS T ROY SOC B 365(1560): 3947-358 (DEC 27 2010 )_____________________________________________________
130
32
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Wie
die Tabellen
Tabellenentstanden:
entstanden:
Wie die
Berücksichtigt wurden Artikel aus den Jahren
2009 bis 2013 mit mindes­tens einem Autor mit
Adresse im deutschen Sprachraum. Die Zahlen für Zitate und Artikel lieferte die Datenbank
„Web of Science“ des Thomson Reuters-Institute
for Scientific Information (ISI) in Philadelphia.
Stichtag war der 11. Februar 2015.
3/2015
Laborjournal
02.03.15 12:35
Statistik
Die meistzitierten Köpfe
1. Michael Tomasello, MPI f. Evol. Anthropol. Leipzig
2. Josep Call, MPI f. Evol. Anthropol. Leipzig
3. Christophe Boesch, MPI f. Evol. Anthropol. Leipzig
... und Christoph Boesch (l., 3.) samt dem Bielefelder
Heuschrecken-Experten Holger Schielzeth (r., 4.)
5. Bill S. Hansson, MPI f. Chem. Ökol. Jena
7.
Schweizer Primatenforscher: Klaus Zuberbühler (l., 8.), Carel van Schaik (r., 11.)
Schwarm- bzw. Stressverhalten:
Jens Krause (l., 12.), Norbert Sachser (r., 15.)
(Die Fotos entstammen den jeweiligen Forschungseinrichtungen der Forscher oder deren privatem Fundus)
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
Schon ewig in Sachen Vogelorientierung aktiv:
Wolfgang & Roswitha Wiltschko (45. & 31.)
40.
41.
42.
Die „Köpfe” arbeiteten zwischen 2009 und 2013
zumindest zeitweise an einem verhaltensbiologischen Institut, publizierten in verhaltensbiologischen Fachzeitschriften oder arbeiteten vorrangig an verhaltensbiologischen Projekten. Reviews
zählten für die „Köpfe“-Wertung nicht.
Wichtig: Fehler, die bereits in den Datenbanken stecken, können wir in der Regel nicht
erkennen.
Laborjournal
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3/2015
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
2.092 138
1.226 100
1.211 74
1.207
1.039
Elisabeth K.V. Kalko, Exp. Ökol. Univ. Ulm († 2011)
1.036
Rupert Palme, Med. Biochem. Vet.-med. Univ. Wien
972
Klaus Zuberbühler, Vergl. Kogn.-wiss. Univ. Neuchatel (Neuenburg)
867
Bart Kempenaers, MPI f. Ornithol. Seewiesen
822
Niels J. Dingemanse, Verhaltensökol. Univ. München / MPI Seewiesen
820
Carel P. van Schaik, Anthropol. Inst. & Museum Univ. Zürich
811
Jens Krause, Leibniz-Inst. f. Gewässerökol. & Binnenfischerei (IGB) Berlin 742
Christian C. Voigt, Leibniz-Inst. f. Zoo- & Wildtierforsch. Berlin
704
Wolfgang Forstmeier, MPI f. Ornithol. Seewiesen
595
Norbert Sachser, Verhaltensbiol. Univ. Münster
573
Julia Fischer, Deutsches Primatenzentrum Göttingen
550
Dik Heg, Clin. Trials Unit (CTU) Inselspital Univ. Bern
549
Martin Plath, Evol. Ökol. Univ. Frankfurt
547
Roger Mundry, MPI f. Evol. Anthropol. Leipzig
545
Michael Heistermann, Deutsch. Primatenzentrum Göttingen
530
Kurt Hammerschmidt, Deutsch. Primatenzentrum Göttingen
498
Petra Quillfeldt, Verh.-ökol. & Ökophysiol. Univ. Gießen
489
Erich Möstl, Biochem. Vet.-med. Univ. Wien
483
Ludwig Huber, Vergl. Kogn.-forsch. Messerli-Inst. Vet.-med. Univ. Wien
451
Peter M. Kappeler, Deutsch. Primatenzentr. Göttingen
445
Robin F.A. Moritz, Mol. Ökol. Univ. Halle-Wittenberg
442
Jürgen Heinze, Zool. Univ. Regensburg
354
Wolfgang Goymann, MPI f. Ornithol. Seewiesen
350
Henrik Brumm, MPI f. Ornithol. Seewiesen
339
Matteo Griggio, Konrad Lorenz-Inst. f. Vergl. Verh.-forsch. Wien
321
Roswitha Wiltschko, Physiol. & Ökol. d. Verh. Univ. Frankfurt
315
Michael Taborsky, Verhaltensökol. Univ. Bern
314
Manfred Ayasse, Evol.-ökol. & Naturschutzgenomik Univ. Ulm
312
Jutta M. Schneider, Verhaltensbiol. Univ. Hamburg
309
Friederike Range, Vgl. Kogn.-forsch. Messerli-Inst. Vet.-med. Univ. Wien 309
Randolf Menzel, Neurobiol. Freie Univ. Berlin
308
C. Giovanni Galizia, Neurobiol. Univ. Konstanz
303
Anne Peters, MPI f. Ornithol. Seeqiesen (seit 2011 Melbourne)
302
Björn M. Siemers, MPI f. Ornithol. Seewiesen († 2012)
296
Claudio Tennie, MPI f. Evol. Anthropol. Leipzig (seit 2012 Birmingham)
295
Kurt Kotrschal, Verh.-biol. Univ. Wien / K.-Lorenz-Forsch.-stelle Grünau
294
Lorenz Gygax, Forschungsanstalt Agroscope Tänikon Ettenhausen/CH
294
Thomas Bugnyar, Kogn. Biol. Univ. Wien / K.-Lorenz-Forsch.-stelle Grünau 292
Heinz Richner, Ökol. & Evol. Univ. Bern
290
Wolfgang Wiltschko, Physiol. & Ökol. d. Verh. Univ. Frankfurt
289
Carsten Schradin, Evol. & Umweltwiss. Univ. Zürich (s. 2012 Straßburg)
287
Zsofia Viranyi, Vgl. Kogn.-forsch. Messerli-Inst. Vet.-med. Univ. Wien
271
Franz Bairlein, Inst. f. Vogelforsch. Wilhelmshaven
268
Walter Hödl, Zool. Univ. Wien
259
Bernhard Fink, Courant Forsch.-zentr. Evol. d. Sozialverh. Univ. Göttingen 252
4. Holger Schielzeth, Evol.-biol. Univ. Bielefeld (bis 2011 Uppsala/S)
6.
Zitate Artikel
28
83
72
91
58
60
28
50
41
68
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36
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EinzelzellAnalyse
Special: EinzelZell-analyse
Special
Patch Clamp und quantitative PCR in Ulm
Reine Nervensache
Birgit Liss und ihr Team charakterisieren Dopamin-produzierende Neurone des Mittelhirns
– auf Einzelzell-Niveau. Nur so kann man ihren
Eigenheiten auf die Spur kommen und herausfinden, welche Rolle unterschiedliche dopaminerge Neurone bei Krankheiten wie Parkinson
oder Schizophrenie spielen.
Eine Mondlandschaft erscheint auf dem Bildschirm – das Abbild
eines Hirn-Gewebeschnitts, der nebenan unter dem Mikroskop
liegt. Mit geübter Hand zeichnet Johanna Duda, Doktorandin
in der Arbeitsgruppe für molekulare Neurophysiologie an der
Universität Ulm, einen digitalen roten Rand um einige Nervenzellen, deren Zellkörper mit einem Fluoreszenzfarbstoff
markiert sind. Auf Knopfdruck springt ein Laser an, der Strahl
folgt der am Bildschirm vorgezeichneten Spur und schneidet die
Zellkörper heraus. Die herausgestanzten Neuronen fallen in ein
unter dem Gewebeschnitt positioniertes Mini-Reaktionsgefäß.
Ihre Kollegin Julia Benkert verarbeitet die Probe umgehend
weiter. Denn als nächstes geht es darum, die Genexpression der
ausgeschnittenen Neuronen zu studieren. Derweil startet Duda
schon die nächste Runde. Zellen einkreisen, der Laser schneidet, Puffer drauf und Deckel zu. Die Leiterin der Arbeitsgruppe,
Birgit Liss, schaut den beiden zufrieden über die Schulter. „Wir
arbeiten eigentlich immer in Zweier-Teams. Vier Augen sehen
mehr, und es ist effektiver“.
elektrophysiologische Eigenschaften – Spannungsänderungen,
Feuerrate, Stromfluss.
Der Bildschirm zeigt die schlagartige Membran-Depolarisation eines Aktionspotentials, gefolgt von einem kontinuierlichen
Übergang in den Ruhezustand. „Das ist das typische Verhalten
eines dopaminergen Neurons aus der Substantia nigra“, erklärt
Liss. Seit zwanzig Jahren erforscht sie schon die Dopamin-produzierenden Neurone des Mittelhirns, seit 2007 ist sie Professorin für Physiologie an der Universität Ulm, und seit 2011 leitet
sie dort das Institut für Angewandte Physiologie.
Sobald die elektrophysiologischen Eigenschaften der Zelle
erfasst sind, erfüllt die Patch-Clamp-Pipette einen weiteren
Zweck. Einmal mit Gefühl angesaugt, und schon verschwinden
Zytoplasma und Zellkern der gerade vermessenen Zelle in der
winzigen Öffnung der Glaspipette. Das kleine bisschen Zell­
inhalt kann nun ebenfalls in ein quantitatives PCR-Experiment
(RT-PCR) eingehen, zur Bestimmung der mRNA-Expression
ausgewählter Kandidatengene.
Gleich wird sie ge-„patch-clampt“...
Patch Clamp mit viel Gefühl
34
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Foto: Birgit Liss
Der Gewebeschnitt, den die beiden Forscherinnen hier
in routinierter Teamarbeit bearbeiten, kommt aus fixiertem
Mäuse-Hirngewebe. Im Raum nebenan geht es zur gleichen
Zeit lebenden Neuronen an den Kragen. Die Postdoktorandin
Christina Pötschke hat eine Patch-Clamp-Pipette an ein einzelnes dopaminerges Neuron angelegt und misst jetzt dessen
3/2015
Laborjournal
02.03.15 13:16
Special: eiNZelZell-aNalYSe
Special
ACCELERATING
CANCER RESEARCH
CHARACTERIZE CELLULAR HETEROGENEITY
•Singlecellanalysisofcirculatingtumorcells(CTCs)
•SeparatetumorcellsfromstromalcellsinFFPEtissue
•RecovermultiplecellphenotypestostudyEMT
BIOMARKER DISCOVERY
•Identifypotentialmarkersofmetastasis,therapyresistance
•Assessbiomarkerexpressionindistinctcellpopulations
THERAPEUTIC EFFICACY
Am Ende eines solchen Versuchs kennen die Ulmer Forscherinnen sowohl die elektrophysiologischen Eigenschaften als
auch die Genexpressions-Charakteristika eines individuellen
Neurons. In Verbindung mit pharmakologischen Experimenten,
beispielsweise unter Einsatz von Ionenkanalinhibitoren oder
Parkinson-auslösenden Giften, entsteht so ein Bild, wie funktionelle Unterschiede der Neurone mit der Genexpression von
Ionenkanälen oder Rezeptoren zusammenhängen.
•Monitoreffectsoftherapyontumorcell
&CTCsubpopulations
Kitzlige Schritte
Jeder experimentelle Schritt ist dabei kitzlig. Das fängt
mit guten Gewebeschnitten an, geht mit den Tücken der
Patch-Clamp-Methode weiter und endet bei der Aufgabe, mit
dem Inhalt einer einzelnen Zelle eine biologisch relevante
Quantifizierung der mRNA-Transkripte hinzubekommen.
„Teilweise ist es einfach grauenhaft“, kommentiert Liss die technischen Hürden der selbst gestellten Herausforderung. „Für die
RT-PCR beispielsweise haben wir je nach Experiment manchmal weniger als zehn Ziel-Moleküle in der Zelle. Und je weniger
Moleküle man hat, desto größer ist die Standard-Abweichung,
auch wenn man perfekt pipettiert.“
Was beim Besuch des Laborjournal-isten wie am Schnürchen läuft, ist das Ergebnis eines langen Optimierungsprozesses. Drei Jahre hat es gedauert, bis Liss die experimentellen
Abläufe etabliert hatte. Und die Tücke kann in jedem Detail
stecken. Als ein Hersteller beispielsweise einmal die Beschichtung der Dünnschnitt-Klingen veränderte, klappte erst mal
gar nichts mehr. Anscheinend inhibierte das Material aus der
neuen Beschichtung die RT-PCR, wie die Ulmer nach einer
Frust-Serie lernen mussten. Dass nur zertifizierte, RNAse-freie
Verbrauchsmaterialien zum Einsatz kommen, versteht sich von
selbst; ebenso selbstverständlich sind penible Sauberkeit und
Perfektionismus bei den Pipettierschritten.
Aber die Mühen haben sich gelohnt. Denn die Kombination
aus funktioneller, elektrophysiologischer Analyse und Genexpressions-Studien an Einzel-Neuronen sind international ein
Alleinstellungsmerkmal der Arbeitsgruppe von Birgit Liss.
Trotzdem würden sich die Ulmer den Aufwand nicht antun,
wenn es auch anders ginge. Aber ihr Forschungsgegenstand,
die Dopamin-produzierenden Neurone des Mittelhirns, zwingen einen Einzelzell-Ansatz geradezu auf. Liss erklärt: „Lange
Zeit untersuchten die Leute dopaminerge Mittelhirn-Neurone
als homogene Einheit. Verschiedene Dopamin-produzierende
Neurone haben aber ganz unterschiedliche elektrophysiolo-
Laborjournal
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RECOVERY
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Special: EinzelZell-analyse
Warum nur die einen, und die anderen nicht?
Diese vielen Gesichter der dopaminergen Neurone spiegeln
sich auch in den diversen Krankheitsbildern, die mit ihnen in
Verbindung stehen. Parkinson, Schizophrenie, Drogensucht,
ADHS (Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitäts-Störung): Alle
diese Krankheiten beziehungsweise Symptome hängen mit verschiedenen Erscheinungsformen und Pathologien dopaminerger
Nervenzellen zusammen.
Dopamin-produzierende Neurone finden sich hauptsächlich
in zwei benachbarten Bereichen des Mittelhirns, in der „Substantia Nigra“ (SN) und der „Area Tegmentalis Ventralis“ (englisch „Ventral Tegmental Area“, VTA). Bei Parkinson-Patienten
sterben insbesondere diejenigen in der Substantia Nigra ab. Die
Axone der betroffenen Nervenzellen projizieren in das dorsale
Striatum, eine Hirnregion, die unter anderem für Planung und
Kontrolle von Bewegungen wichtig ist. Das Absterben dieser
dopaminergen SN-Neurone führt folglich zu den für Parkinson
typischen Bewegungsstörungen. Wieso sind bei Parkinson ausgerechnet die SN-Neuronen so anfällig – und direkt benachbarte
Dopamin-Neurone der VTA nicht? Liss: „Wenn wir verstehen
wollen, was die hoch-anfälligen Neurone, die bei Parkinson-Patienten betroffen sind, von resistenten Zellen in unmittelbarer
Nachbarschaft unterscheidet, dann müssen wir uns die individuellen Nervenzellen anschauen und miteinander vergleichen.“
Diese Unterschiede zwischen benachbarten Dopamin-Neuronen haben direkte medizinische Relevanz. Denn wenn ein
Arzt beispielsweise Parkinson-Patienten mit der klassischen Therapie behandelt – also der Gabe des Dopamin-Vorläufers L-Dopa
–, dann verabreicht er Dopamin auch an diejenigen Neurone,
die an ganz anderen Prozessen beteiligt sind und kaum Parkinson-typisch absterben. Folge: Diese Zellen beziehungsweise die
Regionen, in die sie ihre Axone senden, bekommen eine Dopamin-Überdosis ab; Nebenwirkungen wie Psychosen sind daher
keine Seltenheit der langfristigen L-Dopa-Behandlung. Wüsste
man mehr über diese funktionellen Unterschiede und ihre
molekularen Ursachen, könnte man Ansatzpunkte für nebenwirkungsärmere und effektivere Parkinson-Therapien finden.
Bei Schizophrenie wiederum sind die dopaminergen
SN-Neurone, die bei Parkinson-Patienten absterben, kaum
betroffen. Jedoch ist die Dopaminauschüttung von Neuronen
gestört, deren Axone ins limbische System oder in den präfrontalen Kortex führen. Und wieder ist die Frage: Was macht die
Nervenzellen, die bei Parkinson und Schizophrenie betroffen
sind, so verschieden? Gibt es beispielsweise Ionenkanäle oder
Rezeptoren, die nur in einem Sub-Typ an- oder abgestellt werden und die funktionellen Unterschiede erklären? Und wieder
führt kein Weg daran vorbei, die Neurone als Individuen unter
die Lupe zu nehmen.
Immer der Fluoreszenz nach
Neben Elektrophysiologie und RT-PCR ist das „retrograde
Tracing“ ein weiteres wichtiges Hilfsmittel des Ulmer Teams.
Dazu injizieren sie der lebenden Maus Fluoreszenzfarbstoffe
in die Spitzenregionen der Axone einer Hirnregion. Im Verlauf
einiger Tage bis Wochen werden diese Farbstoffe dann „retrograd“ transportiert, zurück in den Zellkörper. Die Neurowissenschaftlerinnen können also in einem Hirnschnitt des Mittelhirns,
in dem Neurone in alle möglichen Hirnregionen projizieren, mit
einem Blick diejenigen Zellen herauspicken, deren Axone in das
zuvor markierte Hirnareal führen. Zu diesem Zweck kommt das
eingangs vorgestellte Laser-Schwert zum Einsatz, mit dem die
Forscherinnen die Fluoreszenz-markierten Zellkörper einzeln
aus dem Gewebe ausschneiden und in die Genexpressions-Analyse einspeisen („UV-basierte Laser-Mikrodissektion“).
Mit ihrem Einzelzell-Know-how haben Liss und ihr Team
über die Jahre schon einige Puzzleteile zusammengetragen,
die Teil der Erklärung für die funktionellen Unterschiede der
dopaminergen Neurone sind. Naturgemäß interessiert sich Liss
dabei für Dopamin-Rezeptoren und für Ionenkanäle – denn in
der Regel bestimmt der Besatz mit einem spezifischem Set an
Ionenkanälen und Rezeptoren auf molekularer Ebene direkt die
funktionellen Charakteristika einer Nervenzelle.
Ein schönes Beispiel für die Rolle der Ionenkanäle für funktionelle Unterschiede der Dopamin-Neurone ist die graduelle
„Abflachung“ (engl. „Sagging“) der Spannungskurve in Antwort
auf Injektion von negativem Strom, ein typisches Erkennungszeichen der bei Parkinson besonders betroffenen SN-Neurone.
Ein Ionenkanal-Typ, dessen Verhalten mit dem „Sagging“ kompatibel ist, sind die sogenannten HCN-Kanäle (hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated cation channel). Da
speziell die dopaminergen Neurone aus der Substantia Nigra die
charakteristische Abflachung der Spannungskurve zeigen, die
daneben liegenden Nervenzellen aus der VTA aber überraschenderweise nicht oder deutlich abgeschwächter, lag der Schluss
Foto: Hans Zauner
gische und molekularbiologische Eigenschaften. Man kann
verschiedene Subtypen definieren, beispielsweise anhand der
verschiedenen Hirnregionen, in die die Zellen Axone senden,
oder anhand ihrer unterschiedlichen Aktivitätsmuster und ihren
unterschiedlichen Funktionen.“
Haben viel Gefühl für einzelne Neuronen: Birgit Liss (8.v.r.) und ihre Mitstreiter.
36
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Special: EinzelZell-analyse
nahe, dass HCN-Kanäle in den beiden Zelltypen unterschiedlich
exprimiert sind und das „Sagging“ verursachen – was auch tatsächlich der Fall ist, wie Liss 2008 mit Frankfurter und Marburger Kollegen zeigen konnte (Neuron 57:760-73).
Auf der Suche nach weiteren molekularen Ursachen für
funktionelle Unterschiede rückten vor allem Kalium-Kanäle immer wieder in den Fokus von Liss und Co. So untersuchten sie
beispielsweise die spezifische Rolle eines Kalium-ATP-Kanals in
den dopaminergen Neuronen der SN und der VTA und fanden
einen Zusammenhang der Aktivität dieses Kanals sowohl mit einer besonderen Feuerrrate als auch mit der hohen Absterberate
dieser Neurone in der SN von Parkinson-Mausmodellen (Nature
Neuroscience 15:1272-80).
In jüngster Zeit interessiert sich die Arbeitsgruppe aber
vermehrt für Calcium-Kanäle. Das hat natürlich einen ganz
konkreten Hintergrund: Patienten, die zur Behandlung von
Bluthochdruck ein Medikament einnehmen, das bestimmte
Calcium-Kanäle blockt (sogenannte L-Typ-Kanäle), haben erstaunlicherweise auch ein 30 Prozent niedrigeres Parkinson-Risiko. Das sieht nach einer vielversprechenden neuroprotektiven
Strategie aus. Eine entsprechende klinische Studie ist bereits im
Gange. Aber man weiß bisher nicht so recht, was diese Calcium-Kanäle in den SN-Neuronen eigentlich machen, und wieso
deren Blockierung die bedrohten dopaminergen Neuronen zu
schützen scheint.
Besondere Expertise, besondere Kollaborationspartner
Birgit Liss‘ Mitarbeiterin Elena Dragicevic und eine Reihe
von Kollegen konnten kürzlich zeigen, dass es einen Zusammenhang gibt zwischen Cav1.3 (L-Typ-)-Calcium-Kanälen und
der Sensitivität von Dopamin-Autorezeptoren (Brain 137:2287302). Autorezeptoren reagieren auf das vom Neuron selbst
ausgeschüttete Dopamin. Sie sind Teil eines Rückkopplungsmechanismus, mit der die „Pacemaker“-Aktivität der Nervenzelle
reguliert wird, also die Stimulus-unabhängige, regelmäßige
Feuerrate. An der Steuerung der Autorezeptor-Aktivität in
den SN-Neuronen sind die Cav1.3-Calcium-Kanäle beteiligt,
wobei auch das Calcium-Sensorprotein NCS-1 eine wichtige
Rolle spielt. Kurz: Die Ulmer Forscherinnen haben mit ihrem
Einzelzell-Ansatz einen neuen Calcium-vermittelten Signalweg
entdeckt, den man im Zusammenhang mit Parkinson und dopaminergen SN-Neuronen vorher noch nicht im Blick hatte.
Dass in Ulm Experten für Einzelzell-Analysen sitzen, hat
sich unter Neurowissenschaftlern herumgesprochen. Ganz
besonders gefreut hat sich Birgit Liss vor einiger Zeit über eine
Kollaborationsanfrage von Eric Kandel. Nicht nur, weil es der
Medizin-Nobelpreisträger war, der ihrer Expertise damit einen
Ritterschlag gab. Sondern auch, weil das Thema der Zusammenarbeit überaus spannend war – und diesmal nichts mit Parkinson zu tun hatte. Natürlich ging es um dopaminerge Neuronen, aber diesmal im Zusammenhang mit einem Maus-Modell
für Schizophrenie. Bei der Analyse brachten Liss und ihr Team
wieder ihre Expertise im „retrograden Tracen“ ein und untersuchten die zellspezifische Expression von NMDA-Rezeptoren
in SN- und VTA-dopaminergen Neuronen. So konnten sie neue
potentielle, selektive Targets für die Schizophrenie-Therapie
identifizieren. Die Daten flossen kürzlich in eine gemeinsame
Publikation ein (PNAS, vorab online publiziert; doi: 10.1073/
pnas.1500450112).
„Es ist einer unserer schönsten Datensätze bisher geworden“, resümiert Birgit Liss.
Hans Zauner
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Special: EinzelZell-analyse
Kryo-EM ganzer Organellen in Martinsried
Membran-Organellen modelliert nach
Kryo-Elektronenmikroskopie
Ein Bild sagt mehr als tausend Worte – ein dreidimensio­
nales Bild ganzer Organellen
dreimal so viel? Oder gar noch
mehr? Ein klärender Besuch
bei Strukturbiologen in Martinsried.
Seit der englische Physiker Robert Hooke
im 17. Jahrhundert zum ersten Mal eine
Zelle gesehen hat, versuchen Biologen
herauszufinden, was in deren Inneren vor
sich geht. Damals reichte ein einfaches Lupenmikroskop, um im Flaschenkork und
Holundermark Zellen anzuschauen. Heute
gelingt es, Strukturen wie Mitochondrien,
Chloroplasten, ja selbst Proteinkomplexe
wie Proteasomen oder Ribosomen zu visualisieren und dreidimensional darzustellen. Zelluläre Tomografie nennt man das
Berechnen der 3D-Struktur aus 2D-Daten.
Die dafür nötigen Geräte – Cryo-Transmissionselektronenmikroskope (CryoTEM) – füllen locker 15 Kubikmeter, sind
drei Meter hoch und hängen an Hochspannungsquellen und Stickstoffkühlern. Es sind
sensible Maschinen, die nicht erschüttert
werden dürfen. Daher stehen sie unten im
Keller, gerne in Räumen mit Schallschutz
und obendrein im Gehäuse. Putzfrauen
haben hier keinen Zutritt – nicht, dass sie
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versehentlich eines der zahllosen Kabel,
die sich wild am Boden schlängeln, aus
ihrem Stecker ziehen oder die Hochspannungsquelle abschalten. „Tja, sauber machen müssen wir halt selber“, feixt Stefan
Pfeffer, Doktorand am Max-Planck-Institut
für Biochemie in Martinsried – und zieht
mit dem Finger einen Streifen in die dünne
Staubschicht, die sich auf einem der Geräte
niedergelassen hat. Im Gehäuse summt leise das TEM vor sich hin – blitzblank, edelstahlglänzend. Am Monitor erscheinen
runde Gebilde in vielerlei Graustufen. „Es
sind Mikrosomen, in denen wir ER-gebundene Ribosomen suchen“, erklärt Pfeffer.
„Aber diese Probe ist nicht sehr ergiebig.
Zum Glück ist auf dem Halter Platz für 15
Proben. Bestimmt werden wir im Laufe des
Tages noch bessere Exemplare finden.“
Entsetzlich hohes Rauschen
Da wollen wir nicht weiter stören, lassen Pfeffer und eine Masterstudentin aus
Münster in den Katakomben zurück und
steigen ans Licht zu Harald Engelhardt,
Projektleiter in der Abteilung für Molekulare Strukturbiologie, die von Wolfgang
Baumeister geleitet wird. Der Mikrobiologe
hat schon früh in seinem Wissenschaftlerleben zur Strukturbiologie gefunden und
ist Baumeisters dienstältester Mitarbeiter.
Entsprechend groß ist sein Wissensfundus, aus dem er bereitwillig und launig
Foto: Sebastian Wasilewski
Kühler
Blick in die Zelle
erzählt. „Zelluläre Tomografie hat zwei
Arbeitsphasen: erst mikroskopiert man die
Zellbestandteile aus verschiedenen Winkeln. Anschließend rekonstruiert man aus
diesen Aufnahmen ein dreidimensionales
Bild. Das funktioniert ganz ähnlich wie die
Computertomografie beim Radiologen. Allerdings haben wir ein Problem, das die
Radiologen nicht haben: wir kämpfen
mit einem entsetzlich hohen Rausch-Signal-Verhältnis.“
Das hat zwei Ursachen. Erstens haben
biologische Proben kaum schwere Atome
– Stickstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff sind vergleichsweise leichte Atome,
die im Elektronenmikroskop kein starkes
Signal liefern, die Bilder haben also wenig
Kontrast. Zweitens sind biologische Proben
sensibel, sie können keine hohe Strahlenbelastung aushalten ohne zu zerfallen. „Wir
sehen also wenig und das noch sehr verrauscht“, fasst Engelhardt zusammen. Dennoch publiziert die Baumeister-Truppe tolle
Bilder in hochrangigen Zeitschriften. Etwa
von Mito-Ribosomen in ihrer natürlichen
Umgebung (siehe das LJ online-Editorial
vom 10.2.15), an der inneren Membran
von Mitochondrien; auch von Proteasomen, Transferasekomplexen der Transportmaschinerie des ER, krankmachenden
Proteinaggregaten, Chloroplasten, und so
weiter. Im letzten und diesem Jahr waren
es 31 Paper, viele davon in Science, Nature,
Nature Communications, PNAS oder eLife.
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Laborjournal
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Special: EinzelZell-analyse
Die zelluläre Tomografie, hat man den
Eindruck, gibt gerade richtig Gas. Engelhardt: „Das stimmt. Sie begann in den 90er
Jahren hier in unserem Keller. Wir haben
die Automatisierung entwickelt und hatten
den Durchbruch schließlich im Jahr 2002,
als wir mit Dictyostelium erstmals das Innere einer eukaryotischen Zelle dreidimensional darstellen konnten. Seither haben wir
Konkurrenz.“
Wie gelingt es eigentlich, das Zellinnere zu betrachten, ohne die Proben zu zerschneiden, anzufärben oder anderweitig zu
behandeln? Für „normale“ Elektronenmikroskopie dürfen die Proben nicht zu dick
sein – daher bettet man sie in Harz ein und
schneidet sie am Mikrotom in hauchdünne Scheibchen. Leider entstehen sowohl
beim Einbetten als auch beim Schneiden
Artefakte. Die Zell-Tomografie aber liefert
Live-Bilder aus der unbeschädigten Zelle,
denn es ist keine Probenpräparation nötig. Man muss die Zellen lediglich blitzschnell einfrieren. Mit einer Abkühlrate
von 100.000 Grad Celsius pro Sekunde.
Dann nämlich kristallisiert das in den
Zellen enthaltene Wasser nicht, sondern
bildet glasartiges Eis. Vitrifizierung ist der
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Fachbegriff für das Abkühlen unter den
Gefrierpunkt, ohne dass sich Kristalle bilden. Während Wasserkristalle Moleküle
und Strukturen zerstören, greift „Wasserglas“ sie nicht an. „Natürlich erreichen
wir minus 100.000 Grad nicht, geht ja gar
nicht“, schmunzelt Engelhardt, „Wir kühlen
in Millisekunden mit flüssigem Ethan auf
etwa minus 185 Grad.“ Ethan ist ein Gas,
das bei minus 183 Grad schmilzt. Dass sich
Schockfrostung für Cryo-Elektronenmikroskopie (Cryo-EM) eignet, hat Jacques Dubochet entdeckt, der in den 80er Jahren am
EMBL arbeitete. 1984 publizierte er Bilder
von Adenoviren in vitrifiziertem Wasser –
diese Arbeit gilt heute als Wendepunkt oder
Beginn der Cryo-EM.
Live und in 3D
An dieser Stelle ist zum besseren Verständnis eine Erklärung des Unterschieds
zwischen Cryo-EM und Cryo-Elektronentomografie angebracht. Cryo-EM ist zweidimensional – es ist im Prinzip nur EM an
kalten Proben. Cryo-Elektronentomografie oder zelluläre Tomografie ist die Berechnung dreidimensionaler Modelle aus
Bildserien, die in verschiedenen Winkeln
aufgenommen wurden. Dazu kippt man
die Probe im Elektronenstrahl und nimmt
etwa alle zwei Grad ein Bild auf. Man kann
die Probe um 60 Grad auf jede Seite kippen,
so dass man für die Berechnung der räumlichen Darstellung schließlich etwa 60 Bilder hat. Engelhardt: „Die 3D-Rekonstruktion von Proteinkomplexen und Organellen
gelingt uns seit etwa zwei Jahren immer
besser. Dank deutlicher Verbesserungen
an der Kamera und einer Apparatur, die
uns In-Fokus-Aufnahmen ermöglicht. Mit
Einzelmolekülen erreichen wir heute in
günstigen Fällen atomare Auflösung.“
An beiden Entwicklungen waren die
Wissenschaftler beteiligt, auch wenn die
Geräte jetzt von Firmen vertrieben werden.
Die Kamera, ein 500.000-Euro-Modell, ist
so empfindlich, dass die Belichtungszeit
bzw. die Strahlintensität drastisch gesenkt
werden konnte: das ist gut für die Proben.
Und die besagte Apparatur ist eine Phasenplatte, die der Kontrastverstärkung dient.
Eine dritte, wichtige Technologie fehlt
noch in der Aufzählung: die Ionenstrahlanlage, englisch Focused Ion Beam, kurz FIB.
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Special: EinzelZell-analyse
Probenschichten. An der Probenoberfläche
erzeugt der Ionenstrahl Hitze, wodurch die
obersten 20 Nanometer der biologischen
Proben zerstört werden und nicht mehr
zum Bild beitragen können. Darunter aber
bleibt die Probe unverändert. FIBs verwendet man gewöhnlich in der Physik und
Materialforschung. In Martinsried aber
schrubbeln die Strukturbiologen Zellen ab,
damit sie auch ins Innerste vergleichsweise
dicker Proben von mehreren 100 Nanometern Durchmesser blicken können. „Zwei
Jahre haben wir damit herumgebastelt, bis
es klappte“, berichtet Engelhardt. „Aber
jetzt funktioniert das toll.“
„Wir haben seither Konkurrenz“
So weit zur Historie und zur Technologie. Der Laborjournal-Leser will nun hoffentlich wissen, was die Forscher sich mit
ihrem tollen Mikroskop angeschaut und
welche interessanten Erkenntnisse sie gewonnen haben. Im „Büro für Übermikroskopie“, so steht es an der Tür, treffen wir
Shoh Asano, der gerade seine Dissertation
endkorrigiert – und sichtlich erfreut über
die Abwechslung ist. Er hat sich unter anderem mit Molekülen beschäftigt, die an
der Exocytose von synaptischen Vesikeln
beteiligt sind. Dabei ist das Protein Rim1alpha von entscheidender Bedeutung.
Aus der Proteinforschung weiß man, dass
Rim1alpha sehr kontaktfreudig ist und
Beziehungen mit vielen anderen Proteinen pflegt. In den Neuronen von Kno-
Müllentsorgungskapazität. Man fragt sich
nun natürlich, ob das bei gestressten Zellen
anders ist.
Strukturen des Stresses
Mit extrem gestressten Zellen schlägt
sich Rubén Fernández-Busnadiego herum. Der Spanier leitet eine Arbeitsgruppe, die versucht herauszufinden, warum
Proteinaggregate, die typischen Merkmale
neurodegenerativer Erkrankungen wie Alz­
heimer, Parkinson, Huntington und ALS,
toxisch für Nervenzellen sind. Er geht diese Frage strukturell an – und ist damit an
einem European-Research-Council-Projekt
beteiligt, zu dem drei weitere Arbeitsgruppen der MPIs für Biochemie und Neurobio­
logie gehören. „Was machen diese Aggregate? Warum töten sie? Das wissen wir
nicht“, sagt Fernández-Busnadiego. Er untersuchte kürzlich transgene HeLa-Zellen,
die ein mutiertes Huntingtin-Gen exprimieren. Diese Mutation ist Ursache der tödlich
verlaufenden Huntington-Erkrankung. Auf
dem PC zeigt Fernández-Busnadiego die
Proteinfibrillen. „Hier sehen Sie, wie die
Fibrillen verschiedene Zellbestandteile
förmlich festhalten. Die Mutation, die wir
hier verwenden, ist extrem toxisch. Sie
bringt die Zellen bereits nach 96 Stunden
um. Ganz anders reagieren Hefezellen, sie
lassen sich von diesem mutierten Gen überhaupt nicht beeinträchtigen“, erklärt er und
bringt die dazu passenden Bilder auf den
Schirm. Die Aggregate in der Hefe sehen
oberflächlich betrachtet ähnlich aus wie die
in den HeLa-Zellen. Stimmt aber nicht. Die
dreidimensionale Darstellung zeigt deutliche Unterschiede. „Die Hefezellen haben
Foto: Harald Engelhardt
Chlamydomonas-Chloroplast im
2D-EM-Original (l.) und in der
3D-Rekonstruktion (r.)
ckout-Mäusen konnte Asano keine Kontakte zwischen Vesikeln und synaptischer
Membran mehr identifizieren – ein interessanter Hinweis aus der Strukturforschung
auf die Funktion dieses Proteins.
Auch das 26S-Proteasom hat sich Asano näher angeschaut. Diese Moleküle, die
häufig als zelluläre Schredder bezeichnet
werden, sind in Nervenzellen an der Regulation der Proteome in den Synapsen beteiligt und kontrollieren damit die so genannte Stärke der synaptischen Übertragung.
Proteasomen sind so große Komplexe, dass
selbst die strukturbiologisch völlig unbedarfte Laborjournal-Reporterin sie nach
einem Hinweis auf den EM-Bildern, die
Asano auf seinem Bildschirm zeigt, identifizieren kann – und auch erkennt, dass
sie nicht alle gleich sind. Asano: „Stimmt,
manche haben eine Kappe, manche zwei.
Diese Kappen sind die regulatorischen Einheiten der Proteasomen. Bis vor kurzem
noch kannte man nur die Struktur isolierter
Proteasomen aus Röntgenstruktur- und
Einzelpartikel-Analysen und man nahm
an, dass diejenigen mit nur einer Kappe
Artefakte waren, die ihre zweite Kappe
während der Präparation verloren hatten.
Wir wissen heute: Das stimmt nicht.“
In den Zellen, die beim Einfrieren gesund und nicht gestresst waren, hatten nur
30 Prozent der Proteasome zwei Kappen.
Insgesamt waren nur ein Fünftel aller
26S-Proteasomen aktiv, die übrigen 80
Prozent dagegen in einer Art Ruhezustand.
Anhand unterschiedlicher Konformationen
und der Bindung eines Substrats ließen sie
sich klassifizieren. Ohne Stress – also ganz
entspannt – benötigen die Nervenzellen
anscheinend nur einen Bruchteil ihrer
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Solutions
Foto: MPI f. Biochemie
Special: eiNZelZell-aNalYSe
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Vector Systems
Genomics
Proteomics
Antibodies and Peptides
Was man zu alledem braucht? Ein gut kühlbares Elektronenmikroskop samt Rechner.
vermutlich eine viel bessere Proteinkontrolle als menschliche Zellen“, meint der
Forscher. Dies sind noch nicht publizierte
Daten und eine spannende These, über
die sich der eher zurückhaltend wirkende
Forscher ziemlich begeistern kann. „Dieselben Aggregate üben also nicht die gleiche Toxizität aus. Wir bemühen uns nun
herauszufinden, wie die Hefe es schafft,
mit diesen Proteinen umzugehen.“
Pflanzen sind auch mit dabei
Hefe, HeLa-Zellen, Mausneuronen …
wie leider in vielen Abteilungen sind Pflanzen auch für Martinsrieder Strukturbiologen völlig uninteressant. Wie schade und
so völlig unberechtigt! Nur dem Zufall ist
es zu danken, dass ein Blick ins Leben von
Chlamydomonas, Chloroplasten-haltigen
einzelligen Algen, interessante Erkenntnisse über die Photosynthese lieferte. Chloroplasten sind von einer doppelwandigen
Membran umgeben. Im Inneren stapeln
sich Thylakoidmembranen, an denen die
Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt wird. Im Stroma, dem Plasma
der Plastiden, wird die Energie benutzt,
um CO2 in Form von Zucker zu speichern.
Das Enzym Rubisco (Ribulose-1,5-bisphosphat-carboxylase/-oxygenase) katalysiert
dabei den ersten Schritt.
Benjamin Engel untersuchte im Rahmen seiner Doktorarbeit die Algen und
fand heraus, dass die Thylakoidmembranen mit der inneren Membran der
Chloroplasten verschmelzen. Auf diese
Weise könnten Proteine, die im Zytosol
gebildet, aber vom Thylakoiden gebraucht
werden, relativ einfach zu ihrem Einsatzort
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gelangen. Außerdem fand Engel zwischen
den dicht gepackten Membranstapeln der
Thylakoide winzige Öffnungen, über die
das Stroma in die Thylakoide gelangen
kann. Auch auf die seit langem diskutierte
Frage, wie es der Alge gelingt, Kohlendioxid so stark zu konzentrieren, dass die
Rubisco es fixieren kann, fanden die Forscher eine mögliche Antwort. Bekannt war,
dass Rubisco in einem Teil des Plastiden
namens Pyrenoid lokalisiert ist. Die Tomografie brachte nun schlanke Fortsätze
ans Licht, die von den Thylakoiden in den
Pyrenoid geschoben werden, in dessen
Zentrum sie miteinander verschmelzen.
„Unsere Ergebnisse zeigen zum ersten
Mal, wie sich diese Einheiten räumlich
anordnen“, sagt Engel. Durch diese Anordnung könnte das Substrat von Rubisco,
nämlich Ribulose-1,5-bisphosphat, direkt
vom Stroma ins Zentrum des Pyrenoiden
wandern – und die Produkte der Enzymreaktion, 3-D-Phosphoglycerat, wieder
hinaus. Wenn auf diese Weise die Konzentration des Substrats hoch und die der
Produkte niedrig gehalten werden, wird
Rubisco vorwiegend in Richtung CO2-Fixierung arbeiten. Dieses Modell könnte
man nun mit Photosynthese-Mutanten der
Alge überprüfen – wenn sich denn jemand
für die Pflanzenforschung begeistern kann.
Dies sind nur einige Beispiele dafür,
dass nicht nur die vielen Omiken wie
Transkriptomik, Proteomik, Metabolomik
und so weiter, sondern auch bildgebende
Verfahren und Strukturanalysen neue Einblicke in das Leben einer Zelle erlauben.
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Special: EinzelZell-analyse
Einzelzell-Metabolomik in Zürich
Illustr.: Scripps Institute
Individualisten im
Massenspektrometer
Es gibt kleine, aber feine
Unterschiede zwischen einzelnen Zellen, selbst wenn sie im
selben Kulturmedium schwimmen und genetisch identisch
sind. Renato Zenobi und Co.
sind diesen Eigenheiten an
der ETH Zürich auf der Spur.
Sie schauen sich aber nicht
etwa Gene oder Proteine an,
sondern viel kleinere Moleküle
des Stoffwechsels.
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Genomik, Transkriptomik, Proteomik – alles mittlerweile wichtige Schlagworte der
Mikrobiologen. Doch was ist mit den vielen
kleineren Moleküle in der Zelle, die nicht so
leicht zugänglich, aber mindestens genauso
interessant sind. Wer sich darum kümmert,
betreibt nach heutigem Forschungssprech
„Metabolomik“ .
Klein, aber fein
Renato Zenobi ist einer von denen, die
sich dieser Herausforderung stellen – und
das sogar als „Single Cell Metabolomics“
in einzelnen Zellen. Der Chemiker leitet an
der ETH Zürich die Arbeitsgruppe „Analytical Science“ im Department Chemie und
Angewandte Biowissenschaften. Sein Team
ist auf Massenspektrometrie spezialisiert.
„Wir machen Grundlagenforschung und
Methodenentwicklung“, erklärt Zenobi.
Eine der aktuellen Baustellen in Zürich:
Wie kann man die Metabolite einzelner
Zellen erfassen?
Natürlich sind alle möglichen Moleküle in der Zelle relevant für deren Metabolismus. Um sich jedoch von den anderen
„Omiken“ abzugrenzen, definiert Zenobi
das Metabolom als „die Menge aller Moleküle mit einem Molekulargewicht von
nicht mehr als zwei Kilodalton in einer spezifischen Zelle, einem Organ oder einem
Organismus“. Davon ausgenommen sind
Nukleinsäuren und Salze. Beispiele für Moleküle des Metaboloms sind Adenosinphosphate, alle möglichen Zucker, Aminosäuren
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Special: EinzelZell-analyse
oder Lipide. Peptide werden nur dann zum
Metabolom gezählt, wenn sie nicht aus
einem Protein hervorgehen.
Der eingefleischte Molekularbiologe
mag nun entgegnen, dass man doch über
die Genetik viel einfacher an den Metabolismus herankommt. Hierzu das beliebte
Lehrbuchbeispiel: Bakterien wie Escherichia coli können Lactose zur Energiegewinnung verwerten. Das dafür notwendige
Enzym Beta-Galactosidase wird aber nur
produziert, wenn der Zucker in der Zelle
vorhanden ist und einen Repressor von
der DNA entfernt. Natürlich: Die Rede ist
vom Lac-Operon. Wenn man nun die Genaktivität misst, kann man auch auf den
Metabolismus der Zelle schließen und
weiß, ob sie gerade Lactose abbaut oder
nicht. Entsprechend lassen sich auch andere Stoffwechselvorgänge auf genetischer
Ebene untersuchen, zum Beispiel indem
die Mikrobiologen ein Reportergen hinter
einen Promotor klonieren. Mit ein paar
molekularbiologischen Tricks kann man
dann sogar der lebenden Zelle zuschauen
und über Fluoreszenzmarkierungen darauf
schließen, welche Nährstoffe sie gerade
verwertet.
Exakt dank Einstein
„Man möchte aber eigentlich die Information aller Stufen haben“, hakt Zenobi an
dieser Stelle ein und weist darauf hin, dass
man mit Fusionsproteinen und dergleichen
letztlich nur auf Ebene der Gene und Proteine misst. Viele Fragestellungen bleiben
dabei außen vor, weil man nicht die Metabolite selbst sieht. Bei welchen Konzentrationen wird ein bestimmtes Gen ein- oder
ausgeschaltet, und sind diese Reaktionen
wirklich in jeder Zelle gleich? Leider kann
man kleine Moleküle des Metabolismus
nicht einfach farbig markieren. „Wenn
Sie da irgendein Fluorophor dranhängen,
das das gleiche Molekülgewicht wie der
Metabolit hat oder sogar noch schwerer
ist, dann macht das Molekül etwas völlig
anderes“, begründet Zenobi.
Deswegen setzt Zenobis Team auf die
Massenspektrometrie. Denn mit diesem
Verfahren identifiziert man einzelne Moleküle, ohne diese vorher chemisch verändern zu müssen. „Die Methode kommt
ohne jegliche Markierung aus“, bringt es
Zenobi auf den Punkt. Für die Massenspektrometrie wird die Probe verdampft und ionisiert. Diese ionisierten Moleküle werden
entweder durch ein magnetisches oder ein
elektrostatisches Feld geschickt; im Magnetfeld werden die Ionen abgelenkt, im
elektrostatischen Feld beschleunigt. Sofern jedes Molekül dieselbe Ladung trägt,
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hängt der Grad der Ablenkung oder Beschleunigung allein von der Masse des Moleküls ab. Verschieden schwere Moleküle
treffen dann entweder an unterschiedlichen Stellen oder zu unterschiedlichen
Zeiten auf den Detektor. Dadurch kommt
bei der Analyse eines Gemischs verschiedener Chemikalien ein Diagramm mit verschiedenen Peaks heraus – eine Grafik, die
das Massenspektrum der Probe anzeigt.
Jeder Peak steht für (mindestens) eine chemische Verbindung und deren Molekülmasse. Über die exakte Masse kann man
dann auf die Summenformel schließen.
Wer nun an den Chemieunterricht zurückdenkt, hat vielleicht noch das Periodensystem vor Augen; darin die Ordnungszahl des jeweiligen Elements, zusammen
mit einem etwa doppelt so großen Wert, der
für die Atommasse steht. Demnach können
verschiedene Moleküle doch dieselbe Gesamtmasse haben! „Wenn Sie zum Beispiel
die Masse von 28 atomaren Einheiten nehmen“, erklärt Zenobi, „ dann kann das CO
sein, aber auch N2 oder C2H4.“ Wie kann die
Massenspektrometrie da weiterhelfen? Für
größere Moleküle gibt es noch mehr Möglichkeiten. Hierzu ein Beispiel aus einem
Review-Artikel zu den „Single-­Cell Metabolomics“, den Zenobi 2013 veröffentlicht
hat (Science 342: 6163). Für ein 180 Dalton
schweres Molekül spucken Datenbanken
141 verschiedene Summenformeln aus,
wenn man die Elemente C, H, N, O, S, Cl,
Br und I berücksichtigt.
„Wir messen die Masse aber sehr genau“, betont Zenobi an dieser Stelle. So
wiegt ein Sauerstoffatom eben nicht exakt 16 Dalton (oder atomare Einheiten).
Der genauere Wert liegt bei 15,999. Für
diese geringen Abweichungen ist ein relativistischer Effekt verantwortlich: Einige
Atomkerne sind energetisch stabiler als
andere. Weil laut Einstein Energie und
Masse äquivalent sind, schlagen sich diese Unterschiede im Energieniveau auch
in den Atommassen nieder. Ein 28,0536
Dalton schweres Molekül kann daher kein
Kohlenmonoxid und auch kein molekularer Stickstoff sein. Auf diese Masse kommt
man nur, wenn man vier Wasserstoffe mit
zwei Kohlenstoffen kombiniert, so dass es
sich um Ethen, also C2H4, handeln muss.
Ermittelt man einen Wert von 180,06339
Dalton, so bleiben von den mehr als 140
möglichen Summenformeln nur noch zwei
übrig: C5H6N7O und C6H12O6.
Die möglichen Elementkombinationen
lassen sich also erheblich eindampfen. Sofern das Messergebnis dann noch immer
nicht eindeutig ist, greift Zenobi auf Metabolom-Datenbanken zurück. „Es kann
sein, dass es bei der genau gleichen Masse
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Special: EinzelZell-analyse
zwei Substanzen gibt. Die eine ist bekannt
als Metabolit, und die andere vielleicht irgendein Weichmacher.“ Im obigen Beispiel
wäre also C6H12O6 die wahrscheinlichere
Summenformel. Allerdings gibt es hierzu
wiederum 32 verschiedene Isoformen,
darunter Glucose und Fructose mit ihren
beiden möglichen Stereoisomeren: den
D- und L-Formen. Um welchen Zucker
es sich genau handelt, kann die einfache
Massenspektrometrie nicht klären. Dazu
müsste man die Substanzen nach der ersten Messung in kleinere Moleküle fragmentieren und erneut analysieren. „Tandem-Massenspektrometrie“ nennt sich
diese Methode mit mehrfach hintereinander geschalteten Massenspektrometern.
„Das ist aber sehr schwierig, wenn man
nur kleine Mengen eines Moleküls hat“,
so Zenobi. Und da er sich für die Vorgänge
in einzelnen Zellen interessiert, sind die
Metabolitmengen entsprechend gering.
„In unseren Arbeiten sprechen wir daher
allgemein von Hexosen.“
Schwarz und weiß statt grau
Bistabile Bakterien
Wenn man aber genetisch identische
Zellen desselben klonalen Ursprungs in
einer Nährlösung hält, dann haben ja alle
Zellen dieselben Bedingungen. Es sollten
sich dann eigentlich nicht verschiedene
Phänotypen herausbilden. Doch Zenobis
Beispiel mit den schwarzen und weißen Zellen ist kein Gedankenexperiment, sondern
konnte bereits im Labor beobachtet werden.
Tatsächlich war es eine scheinbar triviale
Beobachtung in E. coli-Kulturen, die letztlich der Startschuss für die Single-Cell-Metabolomics in Zürich werden sollte.
Vor gut zehn Jahren nämlich konfrontierte Matthias Heinemann, damals Postdoc im Department Biologie der ETH, Renato Zenobi mit der Idee, zusammen eine
Plattform für Single-Cell-Metabolomics zu
entwickeln. Heinemann hatte ein Phänomen im Blick, das auftritt, wenn man ­­E .
coli-­Kulturen in ein anderes Medium überführt. Findet nämlich ein Substrat-Shift von
einem glucosehaltigen Medium zu einem
glucosefreien Medium mit Malat oder
Succinat statt, kommt es zunächst zu einer
„Lag-Phase“, in der die E. coli-Population
vorübergehend nicht wächst. Schon vor
Foto: AG Zenobi, ETH Zürich
Eine Metaboliten-Inventur per Massenspektrometer an Zellkulturen – das
war keine neue Idee. Nur hatten andere
Forscher ganze Zellpopulationen auf einmal untersucht, um ausreichend Probenmaterial zur Hand zu haben. Dann ist die
Massenspektrometrie nämlich technisch
vergleichsweise einfach.
Warum aber interessieren sich die Zürcher so sehr für den Metabolismus einzelner Zellen? In seinem Review nennt Zenobi
das Beispiel einer hypothetischen Zellkultur aus schwarzen und weißen Zellen. Würde man diese Kultur als Gesamtpopulation
messen, bekäme man einen Grauwert. Der
gewissenhafte Statistiker wiederholt den
Versuch natürlich mit unterschiedlichen
Kulturen. Aber da er immer mehrere Zellen
auf einmal misst, wird sich an seiner Interpretation nichts ändern: Es kommt eine
Gaußsche Verteilung um einen Grauton heraus. Wer sich hingegen jede einzelne Zelle
anschaut, erhält zwei statistische Verteilungen: eine mit einem sehr hellen und eine
andere mit einem sehr dunklen Farbwert.
Erst dann erkennt man, dass jede Zellkultur
eigentlich aus zwei Subpopulationen besteht – eine Information, die beim Mitteln
über die Zellpopulation verloren geht.
Jagt mit großer Gruppe kleine Moleküle: Renato Zenobi (im rosa Hemd)
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Jahren gab es hierzu eine Hypothese: Die
E. colis legen nur scheinbar eine Pause ein.
Tatsächlich gelingt es den meisten Zellen
nicht, sich an die neuen Bedingungen anzupassen. Ein paar Zellen aber schalten
ihren Metabolismus um und werfen die
Gluconeogenese an. Diese teilen sich auch
ganz normal weiter, nur dauert es ein paar
Stunden, bis ihre Anzahl einen kritischen
Wert erreicht und ihre Vermehrung einen
messbaren Effekt hat.
Erst im letzten Jahr haben Heinemann
und seine Kollegen eine Arbeit veröffentlicht, die genau diese Hypothese belegt
(Mol Syst Biol. 10:736). Die Forscher hatten
die Membran der E. coli-Zellen mit einem
Fluoreszenzfarbstoff markiert. Mit jeder
Vermehrung halbiert sich die Konzentration des Farbstoffes und damit die Fluoreszenz in der jeweiligen Tochterzelle. „Wir
konnten dann in durchflusszytometrischen
Messungen sehen, dass bei manchen Zellen
die Fluoreszenzintensität nicht abnimmt,
bei anderen dagegen schon“, erklärt Heinemann, der seit 2010 an der Uni Groningen
arbeitet und dort die Arbeitsgruppe „Molecular Systems Biology“ leitet. Obwohl die
Bakterien genetisch identisch und denselben Umweltbedingungen ausgesetzt sind,
bilden sich diese beiden unterschiedlichen
Phänotypen. „Bistabilität“ nennt man dieses Verhalten innerhalb einer Zellpopulation. Eigentlich hatte Heinemann schon
seit 2008 versucht, Ergebnisse zu seinen
Beobachtungen an E. coli zu publizieren.
Da hatte er noch in Zürich geforscht. „Diese
Arbeit war eigentlich der Aufhänger, warum wir das Thema weiterverfolgt haben“,
blickt er zurück.
MALDI und MAMS
Fluoreszenzmarkierte Zellen einzeln
per Durchflusszytometrie zu erfassen
ist die eine Sache. Doch wenn man die
Konzentrationen der einzelnen Metabolite messen will, muss man zwei Hürden
überwinden: Zum einen braucht man ein
massenspektrometrisches Verfahren, das
empfindlich genug ist, auch Stoffmengen in
der Größenordnung von Femtomol und weniger zu erfassen; zum anderen muss man
die Zellen separieren und für die Messung
aufbereiten, ohne dabei die biochemischen
Vorgänge allzu sehr zu stören. Die erste
Hürde nahm das Forscherteam mithilfe der
„Matrix-unterstützten Laser-Desorption/
Ionisation“ – kurz: MALDI. Hierzu wird die
Probe in eine organische Matrix eingebettet
und mit einem Laser beschossen. Die Matrix absorbiert die Energie des Lasers und
gibt einen Teil davon an die Moleküle des
Probenmaterials weiter. Diese Moleküle
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Special: EinzelZell-analyse
Foto: AG Zenobi, ETH Zürich
Mittel zum Zweck: Ein MAMS
(MicroArray for Mass Spectroscopy)
lösen sich durch den Energieimpuls aus
der Matrix und werden als einfach geladene Ionen in einem elektrostatischen Feld
beschleunigt.
„Bei vielen anderen Methoden wird
der Analyt ins Massenspektrometer eingespritzt, aber das wäre für kleine Volumina schwierig“, begründet Heinemann die
Entscheidung für MALDI. Um dann aber
auch einzelne Zellen messen zu können,
entwickelten die Forscher der ETH ein eigenes System: Die „microarrays for mass
spectrometry“- oder MAMS-Plattform.
Dazu beschichtet man eine Platte mit einer wasser- und fettabweisenden Substanz.
„Das ist ein teflonartiges Material“, erklärt
Zenobi. In diese Platte stanzt man nun kleine Löcher, wodurch das darunterliegende
hydrophile Material wieder zum Vorschein
kommt. Gibt man dann Zellkulturlösung
auf die Platte, bleiben lediglich in den hydrophilen Vertiefungen kleinste Tröpfchen
hängen. Wichtig ist, dass man die Zellen
in der Lösung so verdünnt, dass in jedem
Reservoir statistisch nur eine Zelle enthalten ist. Damit der Stoffwechsel der Zellen
möglichst wenig unter der Präparation leidet, kühlen die Forscher ihre Kulturen auf
null Grad Celsius herunter, während sie
die Zellen separieren und präparieren. „Bei
einigen Schritten arbeiten wir später sogar
in flüssigem Stickstoff“, ergänzt Zenobi.
Proof of Concept
Da war sie nun, die Methode um das
Metabolom einzelner Zellen zu erfassen
– zumindest theoretisch. Doch ob das
Verfahren wirklich geeignet ist, um biologische Vorgänge in dieser Größenskala
zu untersuchen, war noch nicht bewiesen.
Heinemann verweist hier auf einen Umstand, der systematische Tests erschwert:
„Sie können auf jede Zelle nur ein einziges
Mal schießen. Daher wissen Sie nicht, wie
viel Messrauschen in einer Einzelmessung
steckt.“ Es galt also, einen überzeugenden
„Proof of Concept“ auf die Beine zu stellen.
„Dafür sind wir dann auf die Hefe übergeschwenkt, weil Hefezellen einfach größer
sind als E. coli“, begründet Heinemann.
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Die Forscher wollten beweisen, dass
man mit ihrer Methode wirklich Details
zu metabolischen Vorgängen darstellen
kann (PNAS 110: 8790-4). Dazu ließen
sie Saccharomyces cerevisiae in glucosehaltiger Nährlösung wachsen. Unter diesen Bedingungen findet normalerweise
auch Glucoseabbau per Glykolyse statt,
und die Konzentration des Zwischenprodukts Fructose-1,6-Bisphosphat steigt an.
Außerdem verschiebt sich das Verhältnis
zwischen ATP und ADP in Richtung ATP,
wenn eine Zelle glykolytisch aktiv ist. Und
genau diese positive Korrelation zwischen
ATP/ADP-Verhältnis und der Menge an
Hexose-Bisphosphat in der Zelle fanden
die Züricher Forscher bei ihren Einzelzell­
messungen an der Hefe (wir erinnern uns,
dass die einfache Massenspektrometrie ja
nicht zwischen verschiedenen Sechsfachzuckern wie Glucose und Fructose unterscheiden kann und deshalb allgemein von
Hexosen die Rede ist).
Einige Nährmedien aber waren zusätzlich mit 2-Deoxy-D-Glucose (2DG)
versetzt. Dieses Molekül ähnelt der Glucose, inhibiert aber den Ablauf der Glykolyse. „Das ist wirklich ein Eingriff in den
zentralen Metabolismus der Zelle“, betont
Zenobi, und dieser Eingriff müsste auch
im Massenspektrometer sichtbar sein. Und
tatsächlich: In den 2DG-behandelten Kulturen sieht man keine Korrelation zwischen
ATP/ADP-Quotient und Hexose-Bisphosphaten. Denn diese Zellen stellen ihr ATP
nicht über die Glykolyse, sondern allein
über andere metabolische Wege her. „Und
das stimmt alles sehr gut überein mit den
Messungen an ganzen Zellpopulationen“,
freut sich Zenobi. Damit konnten die Forscher beweisen, dass sie in einzelnen Zellen
Unterschiede im Metabolom nachweisen
konnten, und dass diese Befunde auch einen Bezug zur biologischen Realität haben.
Zugegeben: MAMS und MALDI lassen
sich nicht mal eben in jedem x-beliebigen
Labor durchführen, denn Massenspektrometer sind groß, teuer und erfordern
spezielles Knowhow. Außerdem ist die
MAMS-Plattform noch nicht für einen automatisierten Hochdurchsatz optimiert. „Da
ist noch ein Schritt mit dem Lichtmikroskop vorgeschaltet“, erklärt Heinemann,
„und das ist momentan der Flaschenhals“.
Denn man muss eigenhändig kontrollieren, welche Reservoirs der MAMS-Platten
wirklich nur eine einzelne Zelle enthalten.
Auf lange Sicht aber soll die Methode weiter optimiert werden. „Derzeit haben wir
dazu eine Studie mit Algen laufen“, verrät
Zenobi. Ein Paper hierzu ist in Arbeit. „Das
korrigier‘ ich gerade!“
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45
02.03.15 13:16
Special: EinzelZell-analyse
Gründerporträt: RS Zelltechnik (Leipzig)
Gymnastik in
der Mikrokapillare
Eine Leipziger Firma verkauft ein Gerät, das die Verformbarkeit von Zellen misst.
Wie es funktioniert und wozu
es gebraucht wird, verrät die
Geschäftsführerin Susanne
Rönicke.
Ende der 1990er Jahre entwickelte Josef
Käs zusammen mit seinem damaligen
Doktoranden Jochen Guck den Optical
Stretcher. Dieses Gerät ermöglicht es, Zellen berührungsfrei zu manipulieren. Die
beiden Physiker arbeiteten damals in den
USA, an der Universität von Texas, und kamen im Jahr 2002 mit einem Privatpatent
im Gepäck nach Leipzig. Susanne Rönicke,
heute Chefin der jungen Leipziger Firma RS
Zelltechnik, stellte sich in der neu gegründeten Arbeitsgruppe des frisch gebackenen
C4-Professors Käs vor und wurde prompt
als studentische Hilfskraft angestellt.
„Ich bin keine Hardcore-Physikerin,
sondern habe in der Vertiefungsrichtung
‚Biologische Physik‘ den Umgang mit Zellkulturen und Geweben gelernt“, so Rönicke. Nach dem Master begann Sie eine
Doktorarbeit und arbeitete an der Weiterentwicklung des Optical Stretchers mit. Die
Doktorarbeit hat sie bisher nicht vollendet,
da wichtige Dinge dazwischen kamen. Zum
einen hat sie in dieser Zeit zwei Kinder bekommen und auch beruflich eröffneten
sich neue Perspektiven.
„Professor Käs hatte schon lange die
Absicht, die Optical-Stretcher-Technologie
zu kommerzialisieren und ich fand den
Gedanken sehr verlockend, dort mitzuarbeiten“, erklärt Rönicke. Dass sie selbst
Gründerin und Geschäftsführerin werden
würde, ahnte sie damals noch nicht.
Zur richtigen Zeit am richtigen Ort
„Nach diversen Anläufen wurden wir
vom Leipziger Gründernetzwerk SMILE angesprochen und auf das EXIST-Forschungstransfer-Programm des Bundesministeri-
ums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
aufmerksam gemacht“, so Rönicke. Im
Dezember 2010 erfolgte die Bewerbung
um diese Existenzgründerförderung. Da
sich das BMWi mit der Begutachtung viel
Zeit ließ, verzögerte sich der Start ins Unternehmerleben noch etwas. „Wir warteten
mehr als ein Jahr auf ein Ergebnis der Prüfung. In dieser Zeit haben sich einige Personen, die anfangs Interesse an der Firmengründung bekundet hatten, etwas anderes
gesucht“, beschreibt Rönicke die damalige
Situation. Als dann die Bewilligung kam
und das Gründerteam zusammengestellt
wurde, nahm sie als Geschäftsführerin in
spe die Sache in die Hand: „Um mich darauf
vorzubereiten, habe ich Kurse in Betriebswirtschaftslehre besucht und mich mit der
rechtlichen Situation beschäftigt.“
Neben Rönicke saß der Diplomingenieur Roland Stange im Gründerboot. Er
hatte bereits an der Uni Leipzig zusammen
mit Rönicke an der Technologie gearbeitet.
Wie seine Kollegin hat auch Stange seine
Doktorarbeit zugunsten der Firma erst einmal auf Eis gelegt.
Firmenstart auf Sparflamme
Foto: Kai Krämer
Die EXIST-Forschungstransfer-Förderung ist zweistufig angelegt. In der ersten
Phase war das Gründungsteam noch an
der Uni angestellt. Die zweite Phase setzte
die Firmengründung voraus. Im Oktober
2013 entstand daher die Cellastix GmbH.
Aufgrund von Markenrechtskonflikten erfolgte 2014 die Umbenennung in RS Zelltechnik. Die Abkürzung RS lässt autoaffine
46
LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 46
Diplomingenieur Roland Stange
am „Optical Stretcher“: In der
Kiste das temperierte Mikroskop
mitsamt Messkammer und Pumpe.
Der kleine graue Kasten links ist
der Laser, links daneben (etwas
verdeckt) der Joystick, der zu Beginn der Messung für das richtige
Einstellen des Flusses in der Glaskapillare benötigt wird.
3/2015
Laborjournal
27.02.15 15:24
SPECIAL: EINZELZELL-ANALYSE
Leser an die Zusatzbezeichnung besonders
sportlicher Modelle denken, die sich gern
mit etwas Rennsport-Flair schmücken. Ein
sportliches Image steht auch einer jungen
Biotech-Firma gut, wobei RS hier für die
Personen Susanne Rönicke und Roland
Stange steht. Das Grundpatent für den
Optical Stretcher gehört inzwischen der
Firma. Der Erfinder Käs hält als Mitgesellschafter Anteile an der Firma. Der Miterfinder Jochen Guck hingegen ging seinen eigenen Weg, zunächst nach Cambridge und
dann an die TU Dresden, wo er an einem
ähnlichen Thema arbeitet und der Firma
seines früheren Chefs Konkurrenz macht.
Erst einmal zu Forschungszwecken
Laborjournal
3/2015
LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 47
Glasfasern mit Nagellack aufgeklebt
Susanne Rönicke erinnert sich an die
Anfänge der Entwicklung: „Wir haben die
Glasfasern der Laser mit Nagellack auf
einen Objektträger geklebt und eine Zellsuspension dazu pipettiert.“ Inzwischen
hat die Bastelei ein Ende, doch Handarbeit ist immer noch gefragt. „Viele Teile
des voll automatisierten Geräts werden
von Zulieferern hergestellt. Wir bauen die
Messkammer hier im Haus, machen die
Endmontage und richten alles ein“,
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▲
Das Ziel der jungen Firma war es, in
der zweiten Phase des EXIST-Programms
ab Januar 2014 mit Hilfe von Risikokapital
des Hightech-Gründerfonds in die Vollen
zu gehen. „Die Investoren sind aber leider
abgesprungen, so dass wir daraufhin zu
zweit auf Sparflamme weiter gekocht haben“, so Rönicke. Sparflamme bedeutet,
dass der ursprüngliche Plan, den Optical
Stretcher als Methode zur Krebsdiagnose
zu verwenden, erst einmal in den Hintergrund rückte – jedoch nicht gänzlich aufgegeben wurde, wie Rönicke betont. Die
EXIST-Förderung der zweiten Phase erhielt
die Firma trotz des gestutzten Geschäftsmodells dennoch. Und damit konnten Rönicke und Stange den Optical Stretcher als
Foto: Kai Krämer
Susanne Rönicke
und Roland Stange
Gerät für Forschungszwecke
weiterentwickeln. Die Firma konzentrierte sich daher
vorerst auf Kunden aus dem
Forschungsumfeld.
Wie funktioniert das Gerät? Mit Hilfe von zwei gegenüberliegenden Lasern,
die auf eine Mikrokapillare
gerichtet sind, können Zellen in der Kapillare festgehalten und verformt werden. „Dem Optical Stretcher
liegt zugrunde, dass man die
optischen Kräfte von Laserstrahlen benutzt. Das Licht
wird an der Zelloberfläche
gebrochen, wodurch sich der
Impuls der Photonen ändert.
Es findet ein Impulsübertrag
vom Licht auf die Zelle statt,
woraus eine Kraft resultiert, die senkrecht auf die
Zelloberfläche wirkt. Diese
Kraft kann die Zelle von der
Lichtquelle weg bewegen“,
erklärt Rönicke. Auf diese
Weise entsteht zum Beispiel
im Weltall ein Komentenschweif, der durch
den Strahlungsdruck immer von der Sonne
weg gerichtet ist. Solche Kräfte sind auf
dem Erdboden im Alltag jedoch so klein,
dass man sie nicht wahrnimmt.
„Nimmt man nun zwei entgegengesetzt
gerichtete Laserstrahlen, dann balancieren
sich die Kräfte aus und die Zelle wird berührungslos stabil in der Mitte gehalten“,
so Rönicke weiter. Diese optische Falle
wurde bereits 1970 vom amerikanischen
Physiker Arthur Ashkin entwickelt, um
Atome einzufangen. Das Prinzip nutzten
Käs und Guck erstmals für die Messung
biomechanischer Eigenschaften von biologischen Zellen. Sie gingen anfangs davon aus, dass die Zellen durch die Laserstrahlen zusammen gedrückt würden. Die
Kräfte sind jedoch an der Rückseite der
Zelle stärker, so dass diese bei erhöhter
Laserleistung auseinander gezogen wird.
47
27.02.15 15:24
Special: EinzelZell-analyse
so Rönicke. Durch die Messkammer, die
auf einem Mikroskop installiert wird, fließt
eine entsprechend verdünnte Zellsuspension, so dass Einzelzellen von den Lasern
eingefangen und verformt werden können.
Eine Kamera nimmt ein Video von der Verformung der Zelle auf, das mit einer speziell entwickelten Software ausgewertet
wird. Das System ermöglicht eine einfache
und schnelle Messung von 250 bis 350 Zellen pro Stunde. Durch die Koppelung mit
einem Mikroskop können parallel optische
Techniken eingesetzt werden, wie zum Beispiel Fluorenszenzmikroskopie.
„Konkrete Zahlenwerte für Kräfte messen wir nicht, da es hierfür momentan kein
wirklich verlässliches Modell gibt. Wir sehen das eher als relative Messung, um zum
Beispiel Zellen aus gesunden mit Zellen aus
krankhaft veränderten Geweben miteinander zu vergleichen“, erläutert Rönicke eine
Anwendungsmöglichkeit ihres Geräts.
Aussagen übers Zytoskelett
Geschäftsführerin
Susanne Rönicke
mit ihrem Kollegen
Roland Stange
(kleines Bild: der
Erfinder des „Optical
Stretchers“, Josef Käs)
48
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Künftig auch in der Tumordiagnostik?
Die Untersuchung von Tumorzellen
ist nicht nur besonders interessant, sondern könnte auch wirtschaftlich lukrativ
sein. „Metastatische Tumorzellen, die in
der Lage sind, aus dem Gewebeverband
des Primärtumors auszubrechen und umliegendes Gewebe zu durchdringen,
weisen eine mechanische Veränderung auf, die wir als stärkere Verformbarkeit im Vergleich zu gesunden Zellen messen können“, erklärt
Rönicke. Belastbare klinische Studien zur
Tumordiagnostik mit dem Optical Stretcher stehen jedoch noch aus. „Wenn wir
die Studie mit 200 Patienten schon hätten,
dann wären wir jetzt viel weiter“, lacht Rönicke. Es gibt aber bereits erste klinische
Daten aus der Arbeitsgruppe von Professor
Käs, die noch eng mit der Firma verflochten ist. In kleineren Studien mit jeweils 15
Patienten wurden Zellen von Brustkrebs,
Gebärmutterhalskrebs, Glioblastom und
Tumoren des Mund- und Rachenraums
untersucht. „Für alle diese Studien haben
wir vielversprechende Daten, die für die
Anwendung des Verfahrens in der Krebsdiagnostik sprechen“, so Rönicke. Die Ergebnisse müssen durch Messung weiterer
Proben validiert werden, um zu sicheren
Aussagen zu kommen. Außerdem muss
das Gerät weiterentwickelt werden, um
es in der Routinediagnostik einsetzen zu
können. Für all das ist jedoch zusätzliches
Geld notwendig.
Susanne Rönicke malt ein Zukunftsbild: „Im Idealfall sind wir in drei Jahren
an einem Punkt, wo wir über ein Diagnosegerät sprechen können. Bis dahin müssen noch viele Daten gesammelt werden.
Ein weiterer Schritt ist dann die Zulassung
und schließlich müssen wir noch die potenziellen Anwender überzeugen, das Gerät
auch wirklich zu nutzen.“
Da bleibt wohl kaum Zeit für Rönicke,
ihre Doktorarbeit weiter zu führen: „Es
wäre schade, aber als Geschäftsführerin
und Mutter hat man vor allen Dingen keine
Kai Krämer
Zeit.“
Foto: Kai Krämer
Foto: Uni Leipzig
Zellen berührungsfrei zu verformen ist
zwar interessant, doch lassen sich hieraus
auch bio­logische Aussagen ableiten? „Das
Zytoskelett ist an vielen wichtigen Prozessen innerhalb einer Zelle beteiligt, so dass
Funktionsänderungen oftmals auch zu
Veränderungen des Zytoskeletts führen.
Das wirkt sich dann direkt
auf die Verformbarkeit aus,
die wir mit unserem Gerät
messen können“, so Rönicke. Da der Optical Stretcher von RS Zelltechnik
Aussagen zu funktionalen
Veränderungen innerhalb
der Zelle liefert, kann er
mole­kularbiologische Methoden zur Untersuchung des Zytoskeletts ergänzen.
Denkbare Anwendungen
des Optical Stretchers außerhalb der Grundlagenforschung
liegen zum Beispiel in der Wirkstofftestung von Zyto­statika.
Diese Krebsmedikamente
zielen darauf ab, dass sich Tumorzellen versteifen und nicht
mehr so gut bewegen und teilen
können. Der Einfluss auf die Verformbarkeit
der Zellen ließe sich mit dem Gerät bestimmen. „Ein Kosmetikkonzern nutzt unser
Gerät, um Wirkstoffe gegen Hautalterung
zu testen. Zellen älterer Probanden lassen
sich stärker verformen, sind aber wenig elastisch, das heißt, sie gehen weniger gut in
den Ausgangszustand zurück“, so Rönicke.
Für Umsatz ist erst einmal gesorgt. Die
Firma verkaufte gleich zu Beginn ein Gerät
für 170.000 Euro an die Uni Leipzig und
mit dem Verkauf weiterer Geräte verdienen Rönicke und Stange ihr Gehalt schon
selbst. „Wir könnten jetzt eine ganze Weile
als Forschungsgerätebauer leben“, sagt Rönicke. Das große Geld kann RS Zelltechnik
damit aber im Moment nicht verdienen, da
es sich um eine sehr spezielle Anwendung
mit begrenztem Kundenkreis handelt.
„Wir hoffen, dass das Verfahren irgendwann den Durchbruch schafft und zu einer
Standard­anwendung wird, zum Beispiel in
der Tumor­diagnostik“, sagt Rönicke.
3/2015
Laborjournal
27.02.15 15:24
Special: EinzelZell-analyse
Interview mit Hans Peter Arnold (Silicon Biosystems, Bologna)
„Dorthin, wo wir
sie haben wollen.“
Silicon Biosystems bietet eine neuartige Zellsortierung per Chiptechnologie an. Warum
braucht man die überhaupt?
Hans Peter Arnold: Wenn Sie Zellanalysen vernünftig durchführen möchten,
benötigen Sie erst mal reine Zellen. Mit
Zellmischungen bekommen Sie immer
Probleme, sprich: Mischergebnisse. Oftmals aber haben Sie eben nur eine Mixtur
unterschiedlicher Zellen, in der vielleicht
nur zehn Prozent oder weniger Zellen drin
sind, die Sie wirklich interessieren. Und
dann erhalten Sie eben größtenteils Daten, die aus Kontaminationen stammen.
Ein anderes Beispiel wären Stammzellen
– wollen Sie solche aus zum Beispiel biopsiertem Material isolieren, dann stehen
Sie erstmal vor einer wilden Mischung aus
unterschiedlichen Zellen. Sie benötigen
aber einzig und allein Stammzellen. Und
für deren Gewinnung ist unsere DEP­ArrayPlattform ideal.
Laborjournal
3/2015
LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 49
Elektroden heraus und legen an die Mittelelektrode eine Negativspannung an, und an
die acht Außenelektroden eine Positivspannung. Es bildet sich ein dielektrisches Feld,
das ungefähr so aussieht wie ein Doughnut,
und die Zelle in die Mitte, an den Ort des
Energieminimums, hineinzwingt. Die Zelle
kann nirgendwo anders hin. Und das pas-
„Wenn man schon Einzelzell­
Analyse macht, dann sollte
man auch wirklich nur eine
einzige Zelle haben!“
Mikroliter Zellsuspension in die sogenannte
„Park“-Kammer; davon kommen dann 9,5
Mikroliter in der Mitte auf dem Elektrodenfeld an [siehe Schema rechts; die Red.]. Zusätzlich wird der Chip mit 800 Mikrolitern
Puffer befüllt, die für ein 35-maliges Spülen
der Endkammer ausreichen, in der die Zielzellen gesammelt werden. Am Ende kommen dann einzelne Tropfen mit den vereinzelten Zellen heraus und werden in Eppendorfgefäßen aufgefangen. Und mit denen
können Sie dann Ihre Stammzellkulturen
anlegen, oder eine Whole-Genome-Amplifikation machen und anschließend genetisch
charakterisieren – was immer Sie wollen.
Wie funktioniert die Zell-Sortierung?
Arnold: Die erwähnten 300.000 Elek­
troden, jede 20 x 20 Mikrometer klein, sind
einzeln ansteuerbar. Man kann also an jede
beliebige Elektrode gezielt Spannung anlegen. Wir greifen uns ein Quadrat aus neun
Schema einer DEPArray-Kartusche (grün:
Zielzelle; genauere Beschreibung im Text)
siert auf der gesamten Chipfläche, die sich
quasi verhält wie ein riesiger Eierkarton:
Die Zellen rutschen jeweils in die Mitte der
erwähnten Quadrate und sind dort erstmal
in den dielektrischen Energieminima wie in
einem Käfig gefangen. Anschließend lässt
man die Spannungsmuster weiterwandern
– und die Zellen werden so in die gewünschte Richtung geschubst. Man kann auch beispielsweise zwei Zellen gezielt gemeinsam
in einen Käfig hineindrücken und dann in
Richtung Ausgang – zum Eppendorfcup –
wandern lassen, was zum Beispiel für immunologische Anwendungen interessant
▲
Das ist dieser weiße Kasten, der aussieht
wie eine Kreuzung aus R2-D2 und einem
überdimensionalen US-Kühlschrank...
Arnold: In diesem „Kasten“ – inzwischen ist die zweite Version auf dem
Markt – steckt unter anderem ein NikonFluoreszenz­mikroskop sowie eine automatisierte Vorrichtung, um die Mikrofluidik-Chip-Kartusche, den “DEPArray” – das
Kernstück unserer Technologie – anzusteuern und zu betreiben. Vom Probenauftrag
bis zur Isolation der ersten Zelle benötigt
unsere Plattform gerade mal eine Stunde. Sie können sogar mit lebenden Zellen
arbeiten.
Wie läuft eine solche Zellisolierung in
einem solchen „DEPArray“ ab?
Arnold: Der Chip, der mit seinen 300.000
Elektroden und den außen liegenden Versorgungskanälen etwa 7,5 mal 7,5 Zentimeter groß ist, also in etwa Scheckkartengröße
besitzt, basiert auf Halbleitertechnologie.
Beim Beladen pipettieren Sie zunächst 13,5
Abbildung: Silicon Biosystems
Foto: privat
Der norditalienische Laborgerätebauer Silicon Bio­systems
hat ein Chip-basiertes Komplett­system zur Zellsortierung entwickelt. Vertriebsmanager Hans Peter Arnold erzählt, wie man
damit zirkulierende Tumorzellen von gesunden Zellen trennt, wie
man damit auch sehr seltene Zellen „einfängt“, und dass es
in Italien nicht nur Pizza, Pasta und Dolce Vita gibt.
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27.02.15 15:24
SPECIAL: EINZELZELL-ANALYSE
ist. Die Zellen marschieren also wie beim
Computerspielklassiker „Pacman“ brav
dorthin, wo sie der Experimentator haben
möchte. In einem einzigen Durchlauf auf
einem Chip kann man bis zu 35 Einzelzellen
oder alternativ bis zu fünf Zellgruppen mit
insgesamt maximal 500 Zellen in einzelne
Eppendorfcups befördern. Das bedeutet:
Unser System sortiert die Zellen aktiv, während Konkurrenzsysteme nur kompartimentieren; letzteres ist aber nur sinnvoll, wenn
der Prozentsatz an den gesuchten Zielzellen hoch ist. Verstecken sich in der Probe
hingegen nur ganz wenige Zielzellen unter
tausenden anderer, dann ist unser DEPArray
ganz klar das Mittel der Wahl.
Wieviel muß man für das DeParray-Gesamtsystem ausgeben?
Arnold: Rund 250.000 Euro, je nach
Konfiguration. Dazu kommen noch je 220
bis 250 Euro für die Einweg-Chips zur Zellisolation. Und natürlich die Fluoreszenzfarbstoffe, mit denen Sie Ihre Zellen anfärben. Wir bieten ferner auch Reagenzien
an: für die Whole-Genome-Amplifikation,
die Qualitätskontrolle und für die Amplifikation von PCR-Fragmenten zur Analyse
bestimmter genetischer Varianten.
die Qualität bei uns viel höher. Wir verstehen unser DEPArray-System übrigens nicht
als Konkurrenz zu FACS, sonders eher als
Ergänzung.
nal, Vorwärtsstreulicht (FSC), Seitwärtsstreulicht (SSC) und so weiter, und dann
geht’s los. Aber beim FACS sehen Sie die
Zellen nicht – und das ist nicht trivial.
inwiefern?
Arnold: Beim FACS müssen Sie die Parameter schon vorab einstellen. Zudem
messen Sie nur nach Fluoreszenzsignalen
– Sie sehen keine morphologischen Strukturen, kein Bild der Zelle. Das heißt, Sie
stellen das Gerät an und wollen diese und
jene Fluoreszenz-Events isolieren. Wenn
Sie diese dann hinterher haben, stellt sich
die Frage: Sind das denn überhaupt noch
intakte Zellen; sind es wirklich Einzelzellen oder vielleicht doch eher Doubletten?
Und wie sauber sind die Zellen? Die oft
mangelnde Reinheit ist bei FACS nämlich
ein enormes Problem. Sie können mit FACS
schon gute Ergebnisse, gute Effizienzen
Bei ihrer DeParray-Technologie muss
man die Zellen aber doch auch Fluoreszenz-markieren?
Arnold: Das schon, aber bei unserem
System herrscht das WYSIWYG-Prinzip:
„What you see is what you get“. Natürlich
müssen wir die Zellen ebenfalls markieren
– in der Regel per Fluoreszenz, damit wir
sie in unserem Gerät sehen. Wir laden die
markierten Zellen dann auf unseren Chip
– dort werden die Zellen in den erwähnten dielektrischen Käfigen gefangen, also
immobilisiert – und dann wird mit dem
im Gerät integrierten Fluoreszenzmikroskop, einem Nikon Eclipse, gescannt, und
wir sehen unsere Fluoreszenzsignale. Jetzt
aber kommt der große Unterschied: Wir
analysieren die Signale, bevor wir sortieren.
Beim FACS passiert das erst hinterher.
„Die Zellen werden in die gewünschte Richtung geschubst
und wandern in Richtung
Ausgang, zum Eppendorfcup.
Sie marschieren also wie bei
„Pacman“ dorthin, wo sie
der Experimentator
haben möchte.“
Fotos(2): Silicon Biosystems
Und wer braucht den DeParray?
Arnold: Derzeit verkaufen wir die Geräte
vor allem an Wissenschaftler, die
an zirkulierenDEPArray-Kartusche mit
den Tumorzellen
Chip im Zentrum
(CTC) forschen;
neuerdings auch an
solche, die an soliden Tumoren arbeiten. Wir arbeiten außerdem
mit einer Polizeibehörde zusammen – den
Namen darf ich leider nicht nennen –, deren
Wissenschaftler mit unserem Gerät Zellen
sortieren, die aus Tatortproben stammen.
Da werden etwa im Fall von multiplen Vergewaltigungen einzelne Spermien sortiert
und dann weiter untersucht. Auch eine Anwendung in der Pränataldiagnostik wäre
denkbar, dafür fehlen uns derzeit jedoch
noch geeignete Zellmarker. In unserem
Hauptquartier in Bologna sowie in San Diego bieten wir Zelluntersuchungen von fixierten Materialien auch als Dienstleistung
zu derzeit noch sehr günstigen Preisen an.
Warum aber sollte ich als Forscher nicht
stattdessen zum Beispiel FaCS verwenden?
Das geht doch genauso.
Arnold: Naja, im Prinzip bekommen wir
mit unserer DEPArray-Technologie schon
das gleiche Ergebnis wie mit FACS, nur ist
50
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Die DEPArray-Plattform
bekommen – das schaffen dann aber meist
nur diejenigen, die schon lange mit FACS
arbeiten und daher große Erfahrung haben. Das Problem ist wie gesagt: Sie sehen
die Zellen nicht – Sie stellen Ihr Gerät ein,
geben die Parameter ein, Fluoreszenzsig-
ein Beispiel, wie man mit der DeParrayTechnologie arbeitet?
Arnold: Nehmen wir mal an, Sie suchen nach zirkulierenden Tumorzellen.
Sie verwenden also einen Tumormarker,
zum Beispiel EpCAM – und einen Nicht-Tumormarker, der typischerweise für Leukozyten positiv ist, etwa CD45. Im Ergebnis
sehen Sie Cluster: erstens Cluster nur mit
tumorpositiven Signalen; zweitens Cluster nur mit tumornegativen Signalen; und
drittens Cluster mit beiden Signalen. Die
erstgenannten Cluster – jene also, in denen
nur tumorpositive Signale vorhanden sind,
sind Ihre Zielpopulationen. Sie wählen also
anhand des mikroskopischen Bildes genau
jene Einzelzellen aus, die Sie isoliert haben
möchten und bewegen Ihren Mauscursor
genau dorthin, wo jene Zellen liegen, die
Sie haben wollen. Sie sehen genau: Ist es
eine oder sind es zwei? Ist die Zelle intakt?
Und falls Sie zuvor mit DAPI die Kern-DNA
angefärbt haben, sehen Sie sogar, wo der
Zellkern lokalisiert ist.
Gibt’s dazu bereits Veröffentlichungen?
Arnold: Wir arbeiten mit Forschern der
Uni Regensburg zusammen; diese haben
kürzlich publiziert, sie würden anhand der
morphologischen Strukturen im Fluoreszenzmikroskop sogar den Status der Apoptose erkennen [Bernhard Polzer et al., molecular profiling of single circulating tumor
cells with diagnostic intention, emBO mol
med (2014)6:1371; die red.]. Das heißt, Sie
können mit unserem System Zellen vorauswählen und sagen: Okay, diese und jene
Zellen sind apoptotisch, mit denen wird
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Laborjournal
27.02.15 15:24
eine DNA-Analyse hinterher nicht klappen,
weil die Erbsubstanz schon degradiert ist.
Sie haben wirklich Zeit und Ruhe, um
Ihre passende Zelle auszuwählen – und
die Zelle, die Sie auswählen, kriegen Sie
am Schluss auch. Genau das ist der große
Unterschied zum FACS-Gerät. Die erwähnte Regensburger Arbeitsgruppe hat auch
gezeigt, dass hundertprozentige Reinheit
vorliegt, dass also wirklich nur eine einzige
Zelle im Auffanggefäß drin ist. Und das ist
nicht trivial – wenn Sie schon Einzelzellanalyse machen, sollte auch wirklich nur
eine einzige Zelle drin sein. Gerade wenn
Sie zum Beispiel die Heterogenität von
zirkulierenden Tumorzellen analysieren,
dann wollen Sie keine Mischprofile haben,
sondern sie wollen ja beispielsweise zeigen:
Wie unterscheiden sich die verschiedenen
Tumorzellen? Und welche dieser Tumorzellen führen zur Metastasierung?
Silicon Biosystems, der entwickler des DeParray-Systems, entstand vor zehn Jahren in
Norditalien als ausgründung der Universität
von Bologna. Zwei junge elektroingenieure
beschlossen damals, wie es in der Firmenbroschüre heißt, „Dielektrophorese, mikroelektronik, mikrofluidik und Zellbiologie zu
verbinden“. eigenständig sind die beiden aber
nicht mehr, nicht wahr?
Arnold: Zum Teil schon. Zwar hat 2013
der Florenzer Pharmakonzern Menarini Silicon Biosystems übernommen, lässt der
neuen Tochter, die inzwischen 54 Mitarbeiter zählt, in gewissem Rahmen jedoch
freie Hand. Die einstigen Gründer – Gianni Medoro und Nicolò Manaresi – sind bis
heute als Wissenschaftsvorstand (Medoro) beziehungweise Technologievorstand
(Manaresi) im Unternehmen tätig. Der
Menarini-Konzern ist ein familiengeführtes Großunternehmen, so eine Art „italienisches Boehringer“ mit Milliardenumsatz
und über 16.000 Mitarbeitern. Die Konzernleitung hat richtig erkannt, dass man
ein gewachsenes Biotechunternehmen in
seiner Struktur belassen muss, um weiter
Erfolg zu haben und nicht alle Ideen und
Inspiration zu zerstören.
ihre Firma wirbt damit, sie könne typische Nachteile beziehungsweise Probleme
vermeiden, die bei der einzelzell-(NGS)-Sequenzierung zum Zwecke der Krebsdiagnose
entstünden. inwiefern?
Arnold: Unter dem Stichwort „Liquid
Biopsy“ wird ja heutzutage oftmals direkt
zellfreie DNA aus dem Blut sequenziert –
und zwar aus gutem Grund: Man kommt
sehr leicht ans Untersuchungsmaterial,
hat genügend davon zur Verfügung, und
man ist auch nicht auf die invasive und
Laborjournal
3/2015
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oftmals riskante Chirurgie
angewiesen. Alles wunderbar also – aber es gibt
Limitierungen. Etwa die,
dass rund 80 Prozent der
zellfreien DNA im Blut üblicherweise vom Primärtumor stammt. Man kann
also prima Charakterisierungen am primären Tumor machen, nicht jedoch
an den Metastasen – denn
Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von
deren DNA ist nur in SpuSilicon Biosystems im norditalienischen Bologna
ren im Blut vorhanden.
Und wenn diese sekundären Spuren mit der Zeit mehr werden,
zeigt, die auf verschiedene Populationen
ist es zu spät und man kann dem Patienten
von Tumorzellen hinweisen, könnte man
– neun von zehn Krebspatienten sterben ja
früher, gezielter und intelligenter medikaletztlich an den Metastasen – nicht mehr
mentös eingreifen. Im Idealfall könnte man
helfen. Zu einem sehr frühen Zeitpunkt,
eine Metastasierung frühzeitig stoppen bean dem man eine etwaige Tumor-Heteroziehungsweise ganz verhindern.
genität feststellen möchte, um noch therapeutisch eingreifen zu können, sind die
Die „Tumorheterogenität“ – nämlich dass
betreffenden Signale im Blut jedoch noch
die Zellen ein und desselben Tumors meist
sehr schwach.
mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten besitzen – ist derzeit ein großes Thema unter
„Wir analysieren die Signale, Onkologen. Warum?
Um wie angedeutet die Krankbevor wir sortieren. Beim FACS heitArnold:
besser bekämpfen zu können. Es gibt
passiert das erst hinterher.“
beispielsweise den Prozess der epithelial-mesenchymalen Transition (EMT), das
ein echtes Dilemma.
ist der Übergang von Epithelzellen in ZelArnold: Dazu kommt das Problem, dass
len mit mesenchymalen Eigenschaften. Bei
regelmäßig sehr viel kontaminierendes Mader Metastasierung von Tumoren kommt
terial in Ihrer Blutprobe schwimmt. Sie haes zu einer solchen morphologischen Änben also beispielsweise 20 Prozent der Sigderung: Die Tumorzellen verändern ihre
nale aus Tumorzellen, aber 80 Prozent aus
spezifischen Eigenschaften, verlieren ihre
den gesunden Stromazellen. Sie können
Sesshaftigkeit und erlangen vielmehr die
dann lediglich sagen: Die Tumorvariante
Fähigkeit zur Ausbreitung im Blut. Und
ist da oder nicht da – aber keine weiteren
wenn sie anderswo wieder sesshaft werAussagen treffen, etwa darüber, wie sie im
den, muss die Veränderung wieder rückTumor repräsentiert ist. Ferner finden Sie
wärts laufen. Genau hier hakt man in der
mit NGS keine kleinen Tumor-SubpopulaTumorforschung ein und möchte heraustionen; wenn etwa eine solche Subpopufinden: Hat man nur eine Population, oder
lation nur bei einem Prozent der Gesamtmehrere – und falls letzteres: welche, wie
zellzahl liegt, dann suchen Sie mit NGS
viele, und in welcher Verteilung?
vergeblich, die bleibt dann versteckt. Sie
können insofern über den Primärtumor
mit italien verbindet man gemeinhin
aussagen, ob Sie Leitvarianten drin haben
Pizza, Pasta und Dolce Vita, aber nicht unund die Medikation entsprechend anpasbedingt Chip-basierte Hochtechnologie und
sen – nichts jedoch über den Verlauf der
biotechnologisches Know-How...
Krankheit: ob bereits eine Tumor-SubpoArnold: Aus meiner Erfahrung kann ich
pulation vorhanden ist, die aggressiv oder
sagen, dass die Leute an den italienischen
resistent gegen die Behandlung ist. Und
Universitäten hervorragend ausgebildet
wenn Sie dann den Primärtumor „erfolgwerden und speziell aus Norditalien absoreich“ bekämpfen, verschaffen Sie dem
lut konkurrenzfähige Technologieprodukte
aggressiveren, schlechter wachsendem
kommen. Wir haben jetzt weltweit ungefähr
Sekundärtumor womöglich damit erst freie
dreißig DEPArray-Systeme stehen, davon
Bahn. Das ist der gleiche Mechanismus wie
rund zehn im deutschsprachigen Raum vor
bei multiresistenten Bakterieninfektionen:
allem an Unikliniken, und unsere Kunden
Sie züchten sich Ihre Resistenz selber an.
sind wirklich hochzufrieden. Wissen Sie, in
Könnte man aber frühzeitig erkennen, dass
Italien sitzt zum Beispiel ja auch Ferrari...
iNTerVieW: WiNFrieD KÖPPeLLe
eine Tumorerkrankung bereits Signaturen
Foto: Silicon Biosystems
SPECIAL: EINZELZELL-ANALYSE
51
27.02.15 15:24
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-wk3/2015
Laborjournal
27.02.15 15:24
Mit IgG-Antikörpern (blau) abgesättigtes
Allergen (schwarz) kann nicht mehr an IgEAntikörper (rot) auf Mastzelle (hellblau) andocken.
WIRTSCHAFT
Impfung gegen Allergien:
Phase-II-Studie lässt hoffen
GSK kauft Glycovaxyn
Zeit ist (viel) Geld
Die schnellere Erzeugung von Kohlenhydrat-Protein-Konjugaten ist dem britischen Pharmakonzern GlaxoSmithKline
(GSK) einen dreistelligen Millionenbetrag wert: Für rund 170 Millionen Euro
übernahm GSK im Februar den Schweizer Impfstoffentwickler Glycovaxyn; zusammen mit einer seit 2012 bestehenden
Minderheitsbeteiligung beziffert sich der
Gesamtwert der ehemals eigenständigen
Firma somit auf rund 190 Millionen Euro.
Schenkt man Brancheninsidern Glauben, so kommt es GSK weniger auf die
Pipeline der Schweizer an. Darin befinden
Laborjournal
3/2015
LJ_315_WIRTSCHAFT.indd 53
IgG-Bindung verhindert IgE-Kontakt
Die aktive Komponente von BM32 ist
ein rekombinantes, zweiteiliges Konstrukt:
An die Hüllproteine eines Virus-Carriers
sind jene Peptide gekoppelt, die auch
an der Oberfläche von Pollenallergenen
vorkommen; allerdings sind diese Pepti-
Vater des Impfstoffs: der Wiener Immunopathologe
Rudolf Valenta
de modifiziert und haben somit ihre Bindungseigenschaften für allergenspezifische
IgE-Antikörper verloren (der Kontakt des
Allergens mit IgE, etwa auf der Oberfläche von Mastzellen, löst üblicherweise die
gefürchteten allergischen Symptome aus).
Verabreicht man diesen Impfstoff, so
bleiben allergische Symptome aus. Statt-
sich zwar ein paar mehr oder weniger aussichtsreiche Impfstoff-Kandidaten, alle jedoch in Frühphasen ihrer Entwicklung und
somit viele Jahre von einem potenziellen
Markteintritt entfernt. Weit wichtiger dürfte den Briten die „Bioconjugate Vaccine
Technology“ von Glycovaxyn sein: Mit
dieser können Kohlenhydrat-Protein-Konjugate in Zellkulturen hergestellt werden;
die bislang übliche, aufwändige chemische
Kopplung der beiden Hauptbestandteile
von Konjugatvakzinen (die bis zu 18 Monate und mehr dauern kann) entfällt.
Der bisherige Wissenschafts-Chef von
Glycovaxyn, Michael Wacker (Foto rechts),
dürfte durch den Verkauf der von ihm mitgegründeten Firma mehrfacher Millionär
dessen bildet der Körper des Patienten
schützende IgG-Antikörper, die im Fall des
Falles erneut auftretende Allergene abfangen und so verhindern, dass diese erneut
mit IgE-Antikörpern in Kontakt kommen.
Als Konsequenz, so Biomay, werde der
Patient für das betreffende Allergen desensibilisiert, ohne dass der für die Allergie verantwortliche Antikörperspiegel (die Zahl
der IgE-Moleküle) ansteigt: Die Symptome
bleiben aus oder seien weniger heftig.
Wiener Universitäts-Know-how
Die Technologie und das Hintergrundwissen, mit denen die 25 Angestellten von
Biomay ihren BM32-Impfstoff zusammengebaut haben, stammt aus dem Labor von
Rudolf Valenta (Foto) an der Medizinischen
Universität Wien.
Noch 2015 soll eine abschließende
Phase-III-Studie an BM32 beginnen; Biomay-Chef Rainer Henning kündigte angesichts der erfolgreichen Pilotstudie an,
künftig auch Impfstoffe zur Behandlung
von Hausstaubmilben-, Birkenpollen-, Ambrosiapollen- und Katzenhaar-Allergien in
die klinische Entwicklung zu bringen. Also
für so ziemlich alles, was Millionen Menschen plagt und Milliarden Euro einbringen
WINFRIED KÖPPELLE
könnte.
Doktorand Michael Wacker 2002 mit
seinem Doktorvater, Markus Aebi (links).
Foto: ETHZ
Können Gräserallergiker aufatmen? Angeblich leidet jeder dritte Westeuropäer
allsommerlich an „Heuschnupfen“. Die
Ergebnisse einer Phase-IIb-Studie mit
dem Impfstoff BM32 dürften daher vielen
Hoffnung machen: Die Wissenschaftler der
Wiener Biomay AG beobachteten an 181
Probanden eine dauerhafte Schutzwirkung
gegen Gräserallergien. Ziel der placebokontrollierten Doppelblindstudie sei es gewesen, eine dauerhafte Linderung allergischer
Symptome während zweier aufeinanderfolgender Pollensaisons zu erreichen.
Dies sei gelungen: Der „Rhinokonjunktivitis Symptom Score“ (die in Zahlen gefasste Heftigkeit von sechs Allergiesymptomen) habe sich in der Hochpollensaison
im zweiten Behandlungsjahr um 25 Prozent im Vergleich mit dem Placebo reduziert. Die Behandlung sei „sicher und sehr
gut verträglich“ verlaufen; die meisten
Nebenwirkungen seien „leicht bis mittelschwer und innerhalb kurzer Zeit nach der
Arzneimittelanwendung gelöst“ gewesen
(im hauseigenen Werbeflyer verspricht
Biomay allerdings „no side-effects“).
Foto: Billrothhaus
Eine Wiener Biotechfirma
meldet, ihr Vakzin bewirke eine
„dauerhafte Schutzwirkung“
gegen Gräserallergien. Die
eigentliche Nagelprobe steht
aber noch aus: 2015 gilt‘s.
Abbildung: Biomay
Per Pieks
weniger Heuschnupfen?
sein. Vor elf Jahren hatte sich der damals
frischgebackene Doktor der ETH Zürich entschlossen, seine Kenntnisse über die bakterielle Glykosylierung praktisch zu nutzen und
zusammen mit seinem Kollegen Urs Tuor ein
-WKSpin-off ins Leben zu rufen.
53
27.02.15 14:03
Wirtschaft
Angefärbte
Brustkrebszellen
Firmenportrait: Cellendes (Reutlingen)
Götter speisewürfel
Vorbei ist die Zeit zwei­
dimensionaler Petrischalen.
Auch in vitro kultivierte Zellen
kommen längst in den Genuss
von drei Dimensionen.
Das Navi leitet die Laborjournal-Reporterin
ins Reutlinger Industriegebiet: „Sie haben
Ihr Ziel erreicht.“ Doch rechts und links
nur kahle Hecken und braune Sträucher;
das letzte Gebäude liegt bereits etliche
Meter zurück. Keine Spur vom Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut (NMI) der Universität Tübingen, keine
Spur von einem Firmenschild, das die Aufschrift „Cellendes GmbH“ trägt.
Also Kehrtwende und Straßenschilder abklappern. Zehn Minuten später
kommt das abseits gelegene Gebäude in
Sicht. Drinnen sitzt eine Empfangsdame.
Brigitte Angres erscheint und geht voran
zu ihrem Büro, wo Kompagnon Helmut
Wurst bereits auf die Laborjournal-Reporterin wartet.
Während ihrer Doktorarbeit am
Max-Planck-Institut (MPI) für Entwicklungsbiologie in Tübingen beschäftigte
sich Angres Anfang der 1990er Jahre mit
Zell-Adhäsion und der extrazellulären Matrix. Letztere ist ein komplexes Geflecht aus
Proteinen und Proteo­glycanen und dient
der Verankerung der Zellen. Außerdem
kann die Matrix auch das Verhalten der
Zellen beeinflussen. Angres identifizierte
ein bis dahin unbekanntes Zell-Zell-Adhäsionsmolekül aus der Familie der Cadherine. Diese transmembranen Glykoproteine
kommen in vielen verschiedenen Zellen vor
und sind wichtig für die Zell-Zell-Adhäsion. Die Entdeckung dieses „U-cadherin“
getauften Moleküls geschah eher zufällig:
Angres untersuchte die Embryo­genese des
Krallenfrosches Xenopus laevis und wollte
eigentlich ein in der Maus bekanntes Cadherin im Frosch identifizieren. Die Ergebnisse wurden 1991 in Development veröffentlicht (Mar;111(3):829-44).
54
LJ_315_WIRTSCHAFT.indd 54
Angres‘ heutiger Ehegatte Wurst ging
nach seinem Abitur an die Uni Konstanz,
um Ökologie zu studieren. Diese entsprach
dann aber doch nicht seinen Vorstellungen.
Mehr beeindruckten ihn die Vorlesungen
von Rolf Knippers über molekulare Genetik. So landete Wurst schließlich bei
der Molekularbiologie, die damals in den
1980ern „heiß“ war.
Als Postdocs verschlug es beide an die
Stanford-Universität in Kalifornien. Dort
lernten sie sich kennen und lieben.
Eine Weile später erhielt Wurst vom
Firmeneigentümer und Geschäftsführer
der Firma Clontech Laboratories in Kalifornien ein Stellenangebot. Angres arbeitete zu dieser Zeit am Virchow-Klinikum in
Berlin-Wedding, jedoch fiel für sie mit Hilfe
von Wurst ebenfalls ein Job bei Clontech ab
und sie kehrte in die USA zurück.
Rückkehr nach Deutschland
Doch dann verließ Wurst das Interesse an der Forschung. Er zog sich aus der
Industrie zurück und wollte die USA verlassen. Angres bekam zwischenzeitlich
ein Angebot vom NMI in Reutlingen. Ein
ehemaliger Kollege vom MPI hatte sie für
eine Gruppenleiterstelle vorgeschlagen.
Schweren Herzens, wie Angres sagt, habe
sie Clontech verlassen und das Angebot angenommen. So kamen beide wieder zurück
nach Deutschland.
Nach einigen Jahren bekam auch Wurst
wieder Lust auf die Forschung. Diesmal
konnte Angres ein gutes Wort einlegen, und
ohnehin war am NMI Unterstützung bei der
Entwicklung neuer Bio­materialien willkommen. Wurst befasste sich also mit Poly­meren
wie Polyethylenglykol, Polyvinyl­alkohol,
Dextran und Albumin. Ursprünglich sei
geplant gewesen, das ent­wickelte Biomaterial im Tissue Engineering als künstliches
Ersatzgewebe für den menschlichen Körper
einzusetzen, erzählt er.
Doch auch als Matrix in der 3D-Zellkultur eignete es sich, und so entschloss
man sich, die neuartigen Materialien zu
kommerzialisieren: 2009 entstand die
Foto: Brigitte Angres
Zellen im
Cellendes GmbH als Ausgründung des
NMI. Der Name steht für „Cell Environment
Design“: die Entwicklung biomimetischer
Hydrogele für die 3D-Zellkultur.
Das Prinzip eines solchen Hydrogels ist
simpel: „Alles beginnt mit einem weißen
Blatt Papier“, so Angres, „das heißt, einem
für die Zellen neutralen Matrixnetzwerk“.
Als Grundbausteine stehen zwei verschiedene Polymere zur Verfügung, Dextran
und Polyvinylalkohol (PVA). Diese werden
jeweils mit Polyethylenglykol (PEG) vermischt. Dadurch kommt es zu einer chemischen Reaktion und einer kovalenten
Bindung von Dextran oder PVA mit PEG:
Aus einer Flüssigkeit entsteht eine dreidimensionale Struktur. Diese enthält eine Peptidsequenz, die von Matrixmetalloproteasen (MMPs) gespalten werden kann. Diese
MMPs werden auch von Zellen im Körper
produziert und spalten die extrazelluläre
Matrix, damit sich die Zellen in dieser Matrix
bewegen können. Weiter kann man zu dem
Hydrogel Zell-Adhäsionsmoleküle hinzugeben, die kovalent eingebaut werden und als
Andockpunkte für die Zellen dienen. Eines
davon, das RGD-Peptid, bietet Cellendes an.
Fast beliebige Eigenschaften
Natürlich können auch andere Zell-Adhäsionsmoleküle vor der Gelierung eingebracht werden. Auch bei der Form sind
der Fantasie keine Grenzen gesetzt. Ob als
Würfel, Kugel oder als klassisches Haribo-Goldbärchen. Alles ist möglich, solange
man die entsprechende Gussform besitzt
und nicht gegen die Schutz- beziehungsweise Eigen­tumsrechte anderer verstößt.
„Wir bieten ein wahnsinnig flexibles
System an“, so Wurst, „bei dem man unabhängig voneinander die Konzentration
des Adhäsionsfaktors, die Konzentration
des Matrixmetalloprotease-Spaltfaktors,
die Stärke des Gels und die Gelierungsgeschwindigkeit einstellen kann“. Wie bei
lebenden Geweben kann die Festigkeit des
Hydrogels variieren, von besonders weichen
Gelen, ähnlich dem Gehirn, zu sehr harten.
Wie aber bekommt man die Zellen wie3/2015
Laborjournal
27.02.15 14:03
WIRTSCHAFT
Foto: Diana Maier
der aus dem Gel heraus? „Man kann nicht
mit der Pinzette rein. Das Gel zermantschen
ist auch kein sehr schöner Prozess, da kämen hauptsächlich Gel-Bruchstücke raus“,
so Wurst. Er verrät den Trick: Dextran ist
durch das Enzym Dextranase spaltbar. Gibt
man es zu, so verflüssigt sich das Gel wieder. Die Zellen gehen dann in Lösung und
können durch Zentrifugation abgetrennt
und resuspendiert werden. Zellstrukturen,
die sich im Gel gebildet haben, bleiben nach
Auflösung des Gels erhalten – vorausgesetzt, die Bindung der Zellen untereinander
ist stark genug, um auch ohne den Schutz
der Geleehülle zu bestehen.
Was kann man mit dem Reutlinger
Hydrogel anfangen? Man könne es, so
Wurst, in der Krebsforschung einsetzen,
bei der Erforschung und Bekämpfung von
Metastasen: „Wenn man beispielsweise
verstehen möchte, warum ein Tumor, der
in der Brust seinen Ausgang hat, plötzlich einen Ableger im Gehirn oder in der
Leber macht“, sagt er. Mit dem Hydrogel
von Cellendes könne man einen „Teil des
Körpers“ nachbilden, in dem die Zellen beobachtet werden. So ließe sich feststellen,
was sie tun, um vom Lungenepithel in die
Blutbahn und von dort in das Lebergewebe
zu kommen. Das hauseigene Hydrogel sei
außerdem zellkompatibel und könne daher
in der Gewebezüchtung diverse natürliche
Gewebe ersetzen – zum Beispiel bei einer
Knorpel- oder Weichgewebe-Regeneration.
Ferner sei das Hydrogel für nahezu jede
Anwendung in der Zellkultur verwendbar.
Die pharmazeutische Industrie habe ihre
Tests bis jetzt vor allem in zweidimensionalen Kulturen durchgeführt, so Wurst: Die
zu testende Substanz wird auf die Zellen
gegeben. Diese sterben ab, verlangsamen
ihr Wachstum oder es passiert gar nichts.
Der Trend geht klar hin zu 3D
Angres weist in diesem Zusammenhang
darauf hin, dass Pharmaka in Zellen unterschiedlich wirkten, je nachdem ob diese zwei- oder dreidimensional kultiviert
würden. Die Pharmaindustrie habe längst
damit begonnen, ihre Testsysteme auf 3D
umzustellen. „Auf diesen Markt zielen wir
ab“, so Angres, doch er sei heiß umkämpft.
Da gibt es zum einen die sogenannten
„Scaffolds“ – feste Gerüste aus Polystyrol
oder anderen Polymeren. Manche dieser
Scaffolds erinnern an grobporige Schwämme; andere sind regelmäßiger angeordnet
und ähneln einem Bienenstock. Die Zellen
wachsen in diese Räume hinein und bilden
so 3D-Strukturen. Es gebe ferner auch andere Firmen, die Hydrogele entwickeln.
Diese bestünden meist aus natürlichen Substanzen wie Kollagen oder einem Gemisch
aus extrazellulären Matrixmolekülen. Dadurch enthielten sie Signalstoffe, etwa
Wachstumsfaktoren und Zytokine, die die
Zellkultur auf ungewollte Weise beeinflussen könnten. Das Hydrogel von Cellendes
sei dagegen synthetisch und beuge so diesen Einflüssen vor. Sagt Angres.
Der einzige feste Mitarbeiter der GmbH
ist Nils Clausen, von Haus aus Apotheker
und Chemiker; zeitweise gesellen sich Studenten zu diesem Trio. Im Rahmen ihrer
Master- oder Diplomarbeiten entwickeln
sie dann 3D-Systeme, die beispielsweise
die tumorinduzierte Entstehung von Blutgefäßen in vitro simulieren – und mit denen man herausfinden möchte, wie man
diesen „Angiogenese“ genannten Vorgang
blockieren könnte.
Die Kundschaft der Reutlinger sitzt
dort, wo auch die großen Pharmakonzerne
und deren Dienstleistungsfirmen sitzen.
Auch universitäre Forschungslabore und
ähnliche Institute würde man beliefern; näheres verraten die beiden nicht. Denn so
unorthodox wie der Werdegang von Angres
und Wurst auch sein mag: Wenn es um die
branchenübliche Geheimniskrämerei geht,
sind die beiden wieder absolut in Linie mit
DIANA MAIER
ihren Wettbewerbern.
(von links nach rechts)
Helmut Wurst, Brigitte
Angres und Mitarbeiter
Nils Clausen.
Laborjournal
3/2015
LJ_315_WIRTSCHAFT.indd 55
55
27.02.15 14:03
WIRTSCHAFT
Der Impfstoffhersteller Valneva, entstanden 2013 in einer Fusion der Wiener Intercell AG mit dem französischen
Konkurrenten Vivalis, hat durch eine
Kapitalerhöhung 45 Millionen Euro
eingenommen. Das Geld diene der geplanten Übernahme der schwedischen
Crucell-Niederlassung, teilte Valneva
mit. Nach dieser neuerlichen Umverteilung der Eigentumsanteile besitzen
zwei französische Wagniskapitalfirmen
zusammen gut ein Viertel aller börsengehandelten Valneva-Aktien; ein
weiteres Prozent gehört dem Management, der Rest ist in Streubesitz.
Das Jahr 2015 hat gut begonnen für
Carl Zeiss Meditec: Die Geschäftsführung verkündete „Wachstum in allen
Geschäftseinheiten“, ein Umsatzplus
von fast 14 Prozent im zurückliegenden
Quartal sowie „höhere Aufwendungen
für Forschung und Entwicklung“. Speziell in die Augenheilkunde sowie die
Mikrochirurgie habe man investiert, so
Vorstandsvorsitzender Ludwin Monz.
Bemerkenswert hoch sei der Umsatzzuwachs in Europa, dem Mittleren
Osten und Afrika (plus 23 Prozent); vor
allem in Deutschland und Großbritannien stieg der Absatz überproportional.
In den USA hingegen stagnierte der
Absatz, in Japan war er rückläufig.
Der Roche-Konzern hat die Übernahme der Potsdamer Signature
Diagnostics angekündigt, die seit
2004 auf molekularen Gen-Signaturen
basierende Krebsfrüherkennungstests
entwickelt. Wieviel die Schweizer für
Signature bezahlt haben, gaben sie
nicht bekannt. Signature ist die bislang
letzte einer Reihe kleinerer Genomikund Molekulardiagnostik-Firmen, die
in jüngster Zeit von Roche aufgekauft
wurden, um im Next-Generation-Sequencing-Geschäft zu wachsen.
Die Metabolomic Discoveries GmbH,
ebenfalls aus Potsdam, geht mit der
aktuellen Mode und versucht, über
eine Crowdfunding-Plattform namens
Indiegogo bis zum 18. März an 50.000
Euro zu kommen. Damit wollen die
Berliner Vorstädter ihre Internetplattform zur Blut-basierten, personalisierten Analyse von Stoffwechselpro-WKdukten finanzieren.
56
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Schweizer Antibiotika gehen nach Amerika
Jetzt lieber
Wellness
Statt mit Medikamenten
möchten die Vorstände der
Evolva AG künftig mit Lifestyle­
Produkten ihr Geld verdienen:
Die firmeneigenen Antibiotika
gehen an ein Militär­nahes
US­Unternehmen.
Alle Welt hofft auf neue Breitband-Antibiotika, doch der Schweizer Biotechfirma Evolva sind sie schnuppe. Kurz vor Weihnachten
gab deren Management um Vorstandschef
Neil Goldsmith bekannt, man wolle die
hauseigene Antibiotika-Sparte loswerden.
Statt auf lebensrettende Arzneien will sich
Evolva künftig auf den Wellness- und Ernährungsmarkt konzentrieren.
Ein Käufer für die von Goldsmith ungeliebten Bakterienkiller ist bereits gefunden:
das US-Biopharmaunternehmen Emergent
Biosolutions aus Maryland bezahlt (erfolgsabhängig) zwischen 1,2 und 57 Millionen Euro für Evolvas in präklinischer
Entwicklung befindliche Substanzen.
Speziell auf das Breitband-Antibiotikum
GC-072 – einen Typ-II-Topoisomerasehemmer – haben es die Amerikaner abgesehen:
Es wirkt unter anderem gegen Burkholderia
Pharmafirma schröpft Patienten
Unverschämt teuer
Was ist ein Einbruch in eine Bank gegen
die Gründung einer Bank? – Ersetzen Sie
das Wort „Bank“ durch „Pharmakonzern“,
und die berühmten Worte Bertolt Brechts
sind aktuell wie nie – angesichts der aktuellen Preisgestaltung für das Hepatitis-Mittel Sovaldi. Schlappe 14.500 Euro dürfen
künftig die Krankenkassen (und somit alle
Beitragszahler) dem Hersteller Gilead Biosciences pro verkaufter Packung überweisen. Die komplette Standardbehandlung
eines einzigen Hepatitis-Patienten wird
durch diese jüngste Vereinbarung zwischen
pseudomallei und damit gegen einen potentiellen biologischen Kampfstoff.
Emergent Biosolutions ist eng verquickt
mit dem US-Militär – so erhielt die Firma
2009 von der US-Gesundheitsbehörde
FDA die Zulassung zum Vertrieb eines Anthrax-Impfstoffs und hat seitdem 66 Millionen Dosen an die US-Regierung verkauft.
Ferner vermarktet das Unternehmen Impfstoffe gegen Pocken und Hepatitis, einen
bei westlichen Armeen verbreiteten Chemiewaffen-Dekontaminationskit namens
RSDL (siehe Foto), ein Antitoxin gegen
Foto: Emergent Biosolutions
Wirtschafts-Ticker
Botulismus sowie andere speziell für das
Militär attraktive Therapeutika. Auch die
weitere Entwicklung des ehemals Schweizer Antibiotikums GC-072 wird das US-Verteidigungsministerium, Abteilung Bioterror-Abwehr, betreuen und finanzieren.
WINFRIED KÖPPELLE
den Kassen und Gilead sogar „billiger“ als
bisher und kostet „nur“ noch 43.500 Euro.
Auch wenn der Sovaldi-Wirkstoff
Sofosbuvir (er hemmt das RNA-abhängige
Enzym NS5B-Polymerase, das eine wichtige Rolle bei der Replikation von HCV
spielt) schneller und nebenwirkungsärmer
ist als bisherige Hepatitis-Medikamente:
Man fragt sich schon, ob es wirklich eine
gute Idee ist, den unersättlichen Eignern
derartiger Pharmafirmen widerstandslos
Profit in fast beliebiger Höhe in den Rachen
zu schaufeln: 2014 hat Gilead allein mit
Sovaldi zehn Milliarden Dollar verdient.
Wobei das Wort „verdient“ in diesem
-WKFall eher nicht angebracht ist.
3/2015
Laborjournal
27.02.15 14:03
Methode
Ich kenne da einen Trick....
Akustische
Pinzette
Eigentlich könnte die Welt der
­Proteinkristallographen derzeit nicht besser aussehen. Für die Röntgenstrukturanalyse von Proteinen stehen ihnen riesige
Teilchenbeschleuniger zur Verfügung.
Das Deutsche Elektronen-Synchrotron
in Hamburg etwa, erzeugt „das stärkste
Röntgenlicht der Welt“ erzeugen. Auch bei
der Detektion der an den Proteinkristallen
gestreuten Röntgenstrahlen können sie aus
dem Vollen schöpfen und mit modernsten
Hybrid-Pixel-Array-Detektoren riesige Datenraten aufzeichnen.
Allein an einem ganz profanen Problem
scheitern noch immer viele Röntgenstrukturanalysen: Ausgerechnet die Kristalle
­biologisch interessanter Proteine bleiben,
trotz Eselsgeduld und allerlei Voodoo-Zauber der Kristallographen, oft winzig klein.
Ihr Transport von der Kristallisationsschale
auf den Probenhalter des Röntgengeräts
gleicht deshalb einem Himmelfahrtskommando und endet all zu oft in einem Fiasko.
Zwar haben sich die Kristallographen
allerlei Tricks ausgedacht, mit denen sie die
oftmals nur wenige Mikro- oder Nanometer
großen Kristalle manipulieren können. So
versuchen sie die Winzlinge zum Beispiel
mit optischen Pinzetten und kleinen Roboterarmen zu greifen oder über Photoablation auf den Probenträgern zu fixieren.
Aber selbst mit diesen ausgeklügelten und
entsprechend teuren Methoden gelingt dies
nicht immer. Zudem sind sie für den Hochdurchsatz meist ungeeignet.
Ein neues, vielversprechendes Manipulationsverfahren für kleine, fragile Proteinkristalle, das mit stehenden akustischen
Oberflächenwellen (SSAW) arbeitet, hat
eine Gruppe von der Pennsylvania State
University im Februar im Fachjournal Small
veröffentlicht (Guo et al., DOI: 10.1002/
smll.201403262).
Laborjournal
3/2015
LJ_315_Tipps und Tricks.indd 57
Foto: Tony Jun Huang
Stehende akustische Oberflächenwellen könnten ein
brennendes Problem der­­
Proteinkristallographen lösen.
Platziert man Interdigital-Übertrager an den vier Kanten einer quadratischen, mit einer
Proteinkristall-Suspension gefüllten Mikrofluidikzelle, erzeugen die Radiofrequenzen
der Übertrager ein Wellenknotengitter, das die Kristalle in einem Muster anordnet.
Der SSAW-Manipulator besteht aus
drei einfachen Bauteilen: einer Kapillare
(mikrofluidischer Kanal) aus Polydimethylsiloxan (PDMS), dem Lieblings-Plastikmaterial der Mikrofluidiker, zwei Interdigital-Übertragern (IDTs) sowie einem
­piezoelektrischen Lithium-Niobat-Substrat. Die zwei IDTs sind gegenüberliegend
auf dem Substrat platziert. Die Kapillare
durch die die Mikrokristalle fließen, liegt
wie ein schmaler Steg auf den IDTs und
verbindet sie.
Stehende Oberflächenwellen
Schließt man die IDTs an eine
­Radiofrequenz an, erzeugen sie zwei gegenläufige akustische Oberflächenwellen.
Gleicht man deren Frequenz entsprechend
ab, entsteht aus den sich überlagernden
Wellen eine stehende akustische Oberflächenwelle mit ortsfesten Wellenknoten.
Der Schallstrahlungsdruck dieser stehenden Welle schiebt die Proteinkristalle
in der Kapillare zu den Knoten und fixiert
sie hier. Ihre Position in den Wellenknoten
lässt sich sowohl über die Frequenz, als
auch über den Phasenwinkel der Radiowellen einstellen. Die Kräfte, die bei die-
sem Prozess auf die Kristalle einwirken,
sind mit weniger als zehn ­Pico-Newton
verschwindend gering.
Dieses Prinzip funktioniert aber nicht
nur in eindimensionalen Kapillaren. Platziert man vier IDTs an den Kanten einer
quadratischen Kammer aus PDMS, die mit
einer Protein-Kristallsuspension gefüllt ist,
entsteht innerhalb der Kammer ein zweidimensionales Wellenknotenmuster. Auch in
diesem Fall wandern die Proteinkristalle
exakt an die von den Wellenknoten vorgegebenen Positionen.
Nach Angaben der Autoren arbeitet
der SSAW-Manipulator nicht nur äußerst
präzise und kristallschonend, er ist auch
günstig sowie einfach herzustellen. Für
Protein-Kristallographen, die sich mit
schwer ­hantierbaren Mikrokristallen herumschlagen, könnte sich ein Blick in die
Originalarbeit also durchaus lohnen.
Harald Zähringer
Sie kennen auch einen guten Labortrick?
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57
03.03.15 10:36
Methode
Neulich an der Bench (152): Das nachhaltige Labor
Laborbegrünung
Nachhaltiges Arbeiten im
Labor spart nicht nur Energie
und Ressourcen, sondern auch
bares Geld.
Labore gehören zu den universitären Einrichtungen mit den größten Auswirkungen
auf die Umwelt. Hierzu tragen neben einem
hohen Verbrauch an Ressourcen wie Energie, Wasser und Chemikalien auch die
großen Mengen oftmals toxischer Abfälle
bei. So benötigen Laborgebäude drei bis
viermal soviel Energie wie Bürogebäude
– der Gesamtverbrauch kann schon mal
dem Energiebedarf einer Kleinstadt entsprechen. Den Löwenanteil mit ca. 60%
verschlingen Lüftungs- und Kühlsysteme,
25% verbraucht das Equipment (Kühl- und
Gefrierschränke sowie andere Geräte),
der Rest geht für die Beleuchtung drauf.
Auch der Wasserverbrauch der Forscher ist
­enorm: vierzig Prozent der universitären
Wasserrechnung geht zu Lasten der Labore.
Mit einigen wenigen simplen Verhaltensregeln lässt sich der Energie- und Ressourcenverbrauch im Forschungsalltag
deutlich reduzieren. Hierzu zählt zum
Beispiel das Schließen des Abzugs, wenn
er nicht gebraucht wird.
Die Universität Stanford in den USA
startete bereits 2008 ein Programm zur
Senkung des Energiebedarfs bei der Lagerung biologischer Proben. Dadurch sparte
sie 2,4 Millionen kWh Strom ein, was ungefähr einem Fünftel des gesamten jährlichen
Energieverbrauchs der Uni entspricht. Zu
Beginn des Projekts lagerten noch 50 Millionen Proben über den ganzen Campus
verstreut in ca. 2.000 Gefrierschränken, die
zehn Prozent der Laborfläche einnahmen.
Die Freezer-Armada verschlang pro Jahr
11,6 Millionen kWh Strom die rund 5,2
Millionen Dollar kosteten.
Keine Doppelbestellungen mehr
Energiefresser Abzug
Für den Architekten Ralf Streckwall, der
unter anderem für die Laboreinrichtungen
am Max Delbrück Centrum für Molekulare Medizin in Berlin-Buch (MDC) verantwortlich ist, zählen Abzüge neben Gefrierschränken zu den größten Energiefressern:
„Ein moderner Laborabzug tauscht in Abhängigkeit davon, ob die Frontscheibe geschlossen, halb geschlossen oder offen ist,
etwa 200, 400 bzw. 600 m³ Luft pro Stunde
aus. Bei einem Luftaustausch von 400 m³
pro Stunde wird so viel Energie umgesetzt
wie ein Einfamilienhaus in einem Jahr verbraucht!“, erklärt Streckwall im Magazin
für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des
MDC, imdc (02/2011 ­15-17).
58
LJ_315_Neulich an der Bench.indd 58
lagert wurden, was viele Freezer überflüssig machte. Die eingesparten ­Gelder
investierte die Uni in ­energieeffizientere
Neugeräte.
An der Edinburgh School of Chemistry
versehen die Mitarbeiter der Chemikalienzentrale alle eingehenden Substanzen
mit einem Barcode. Über eine interne Datenbank sieht jeder Wissenschaftler, wo
sich welche Chemikalie befindet, wie viel
von dieser bereits verbraucht wurde (dies
muss der jeweilige Nutzer eintragen) und
wie lange die Chemikalie noch haltbar ist.
Die Datenbank ist mit dem Bestellsystem
verknüpft, so dass jeder Besteller erkennen
kann, ob und wo die gewünschte Substanz
vorhanden ist.
Auf der Output-Seite einer Nachhaltigkeitsanalyse im Labor stehen zumeist
Berge von Plastikabfall.
Um den Energiebedarf zu senken, hielt
die Uni ihre Mitarbeiter dazu an, nicht mehr
benötigte Proben konsequent zu entsorgen
und Proben, die nicht länger als fünf Jahre
gelagert werden sollten, bei -20 °C statt
-80 °C einzufrieren. DNA- und RNA-Proben
wurden bei Raumtemperatur aufgehoben.
Diese simplen Maßnahmen führten dazu,
dass 25% der Proben nicht mehr eingefroren, sondern bei Raumtemperatur ge-
Dieses System vermeidet Doppelbestellungen und gewährleistet, dass Chemikalien, die in einer Abteilung selten gebraucht
werden, anderen Forschern zur Verfügung
stehen, bevor sie ihr Haltbarkeitsdatum
erreichen. Die sparsamen Schotten senkten ihre Einkaufskosten mit dem Barcode-System im ersten Jahr um 100.000
englische Pfund und sparten zusätzlich
12.000 Pfund für Entsorgungskosten ein.
Auch in Biotech-Unternehmen ist Nachhaltigkeit längst ein Thema. Viele Firmen
haben bereits ein zertifiziertes Umweltmanagementsystem (EMAS oder ISO 14001)
installiert und berichten regelmäßig über
ihre Nachhaltigkeits-Aktivitäten.
Wer die Foschungsarbeit der eigenen
Gruppe nachhaltiger ausrichten will, sollte
zunächst den Ressourcenverbrauch des Labors ermitteln. Das heißt konkret: Wie viel
Energie und Material benötigt die Gruppe für die Laborarbeit und wie viel Abfall
produziert sie? Nachhaltigkeits-Forscher
bezeichnen dies als stofflich-energetische
Input-Output-Analyse.
Auf der Input-Seite stehen zunächst der
Energiebedarf und der Wasserverbrauch.
Hierzu sollten sowohl in Unternehmen als
auch in Universitäten konkrete Zahlen vorliegen. Im Idealfall ist eine Instituts- oder
3/2015
Laborjournal
03.03.15 10:34
Methode
Nachhaltigkeits-Checkliste für das Labor
uEnergie
sparen: Schließen Sie Abzüge, die nicht benutzt werden, oder schalten Sie diese eventuell sogar ganz ab. Reduzieren Sie die Luftwechselrate unbenutzter Abzüge. Tauen Sie Ihre Gefrierschränke regelmäßig ab und schmeißen Sie überflüssige Proben raus. Die Lagerung von DNA- und RNA-Proben ist auch bei Raumtemperatur möglich. Schalten Sie unbenutzte Geräte aus (auch automatisiert, z.B. mit Timern); ersetzen Sie energiefressende Geräte durch energieeffizientere.
uWasser sparen: Installieren Sie einen Kühlkreislauf statt eines kontinuierlichen Wasserdurchflusses. Entsorgen Sie Wasserstrahlpumpen und ersetzen Sie diese falls nötig durch Vakuumpumpen. Umkehrosmose und Ionenaustauscher benöti-
gen weniger Energie als Destillation. Überprüfen Sie, welche Wasserqualität Sie tatsächlich benötigen.
uNachhaltige Beschaffung: Etablieren Sie ein Beschaffungsmanagement für Verbrauchsmaterialien. Sparen Sie Transport-
wege durch Sammelbestellungen. Prüfen Sie Neuanschaffungen auf Energieeffizienz beziehungsweise je nach Gerät auf Wasserverbrauch, Erweiterungsmöglichkeiten, Reparaturfreundlichkeit, etc. Vergewissern Sie sich vor dem Kauf, wie gut das Gerät tatsächlich ausgelastet sein wird. Beteiligen Sie sich an Börsen für nicht mehr genutzte Geräte oder teilen Sie Ge-
räte. Wird tatsächlich ein Neugerät benötigt oder ist ein guterhaltenes, gebrauchtes ausreichend? Ist es eventuell sinnvoller nur die entsprechende Dienstleistung zu nutzen? Wie nachhaltig arbeitet der Lieferant?
uAbfallmengen reduzieren: Versuchen Sie, toxische HPLC-Laufmittel zu ersetzen oder die Lösungsmittelmengen mit kleinerem Säulendurchmesser oder kleiner dimensionierten Geräten wie Microflow LC zu verringern. Eine Liste „nachhaltiger Lösungsmittel“ erhalten Sie zum Beispiel von der American Chemicals Society. Auch zu Ethidiumbromid gibt es Alternativen. Ist jede (Um-)Verpackung nötig, oder lässt sich diese reduzieren oder ganz einsparen? Existiert für die jeweilige Verpackung ein Rücknahmesystem? Ist unbedingt der Einmalartikel nötig oder funktioniert der Versuch auch mit wiederverwendbaren Utensilien? Welche Publikationen müssen Sie unbedingt ausdrucken und welche Kataloge benötigen Sie wirklich?
Abteilungs spezifische Zuordnung möglich. Ist dies nicht der Fall, kann man den
Energie- und Wasserverbrauch in einem
„Energieexperiment“ auch selbst ermitteln.
Zum stofflichen Input zählen die Chemikalien und Verbrauchsmittel sowie die
vorhandenen Geräte inklusive geplanter
Neuanschaffungen. Eine gute Inventarisierung erleichtert hier den Überblick.
Auf der Output-Seite steht die Menge
des Abfalls, den die Gruppe produziert.
Wie viel (Um-)Verpackungs-Müll fällt an?
Benutzt die Gruppe viele Einmalartikel?
Wie hoch ist die Menge toxischer Abfälle,
die entsorgt werden müssen? Hier sollte
man einfach alles sammeln, was in einer
typischen Arbeitswoche anfällt und sich
das Abfallvolumen anschließend vor Augen führen.
Nach dieser Analyse sollten die größten Verbrauchs-Posten identifiziert sein
und es geht daran, diese, wenn nötig, zu
optimieren oder zu reduzieren. Ergänzend zu den bereits genannten Beispielen können Sie sich hierzu an der oben
aufgeführten Nachhaltigkeits-Checkliste
orientieren.
Nicht zuviel auf einmal
Diese Liste liefert lediglich Anhaltspunkte und soll zum Mitmachen und
Nachdenken anregen. Viele Leser haben
sicher noch weitere Ideen, wie sich ein
nachhaltiges Labor einrichten lässt. Damit
diese auch umgesetzt werden und nicht
nach kurzer Zeit wieder einschlafen, sollte
man folgende Punkte beachten: Setzen Sie
Prioritäten und versuchen Sie nicht zuviel
auf einmal umzukrempeln. An der guten
Laborjournal
3/2015
LJ_315_Neulich an der Bench.indd 59
alten Checkliste führt hier kein Weg vorbei.
Strukturieren Sie die Umstellung auf nachhaltiges Arbeiten mit Hilfe von kurz- und
langfristigen Zielen. Legen Sie fest, wer für
die Umsetzung des „Nachhaltigkeits-Programms“ verantwortlich ist und planen
Sie Zeit für den Verantwortlichen und für
gemeinsame Diskussionsrunden ein, am
besten als fester Bestandteil des Labormeetings. Sprechen sie Probleme an: Welche
Punkte sind schwierig umzusetzen? Was
hindert die Gruppe daran? Nicht immer
existieren zu Experimenten „grüne“ Alternativen und nicht jedes etablierte Protokoll
lässt sich ohne weiteres umstellen.
Die ausgearbeiteten Nachhaltigkeits-Maßnahmen und die damit zusammenhängenden Probleme sollten aber
nicht nur intern besprochen werden. Erweitern Sie den Kreis und ziehen Sie zum
Beispiel auch die Universitätsverwaltung,
Lieferanten und Kooperationspartner sowie Forscher in anderen Instituten in die
Diskussion mit ein. Viele Universitäten,
Forschungsinstitute oder Forschungsgesellschaften haben Nachhaltigkeit bereits
als Leitbild integriert, etwa die FraunhoferGesellschaft oder die Universität Freiburg,
die den Arbeitskreis „Nachhaltige Universität“ eingerichtet hat. Auch bundesweit
und international setzen sich immer mehr
Initiativen für mehr Nachhaltigkeit im Labor und auf dem Campus ein.
Das Schwierigste dürfte aber sein,
die Labor-Mitarbeiter dazu zu motivieren, eingefahrene Routinen (nachhaltig)
zu ändern. Hier hilft es, Erfolge sichtbar
zu machen (wie viel Energie, Abfall, etc.
wurde eingespart), etwa mit den an manchen Unis existierenden Contests oder
Rankings, und diese auch zu belohnen.
Erinnerungshilfen, wie ein ganz banaler
Sticker am Abzug mit dem Hinweis diesen
zu schließen, unterstützen die Umstellung
auf Nachhaltigkeit genauso wie regelmäßige Trainings für (neue) Mitarbeiter. Auch
hier gilt: Änderungen brauchen Zeit. Ziel ist
es, die „Forschungskultur“ zu ändern und
Nachhaltigkeit automatisch in die tägliche
Laborroutine zu integrieren.
Langer Atem nötig
Die sozialen Komponenten eines nachhaltigen Laborumfeldes sollte man ebenfalls nicht vernachlässigen. Hierzu gehören
zum Beispiel die Arbeitsbedingungen im
Labor, Sicherheitsaspekte, eine vernünftige
Balance zwischen Arbeit und Freizeit und
nicht zuletzt ein reduzierter Lärmpegel.
Fasst man den Nachhaltigkeits-Gedanken
weiter, kann man sich natürlich auch überlegen, wie man diesen in Bildung und Lehre
verankern kann und welche Auswirkungen
die eigene Forschung auf eine der Nachhaltigkeit verpflichtete Gesellschaft hat.
Nachhaltigkeit im Labor ist ein langfristiger Prozess, der immer wieder neu
justiert und verbessert werden muss. In
diesem Sinne viel Spaß beim Austüfteln
neuer Nachhaltigkeits-Strategien und Pläne in der gemeinsamen Kaffeerunde. Kerstin Hermuth-Kleinschmidt
(niub-Nachhaltigkeitsberatung)
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59
03.03.15 10:34
Buch et al.
Rezension: Trotzdem genial: Darwin, Nietzsche, Hawking und Co.
Ohne Klatsche
kein Genie?
Dr. Brackish Okun, Spezialist
für extraterrestrische Lebensformen,
hier portraitiert im Dokumentarfilm „Independence Day“.
„Um Gottes Willen, schon wieder
ein Zankl!“, habe
ich gedacht, als
ich auspackte, was
mir der Laborjournal-Redakteur zu­
geschickt hatte.
Heinrich Zankls Bücher hielt ich bisher
für oberflächlich
und weich, für Rindenschiffchen, die im Strom des Zeitgeists
treiben. Doch diesmal scheint der Stoff
stärker gewesen zu sein als sein Autor beziehungsweise seine Autoren. Das Buch mit
dem Titel Trotzdem genial fesselt den Leser.
Die These des Buches von Heinrich
Zankl und Katja Betz, Genie sei oft das
Ergebnis einer Behinderung, können die
Autoren freilich nicht belegen. Weder liefern sie eine brauchbare Definition des Begriffes „Genie“, noch sagen sie, was eine
Genie-fördernde Behinderung sein soll.
Ein statistischer Vergleich mit Unbehinderten ist daher nicht möglich und fehlt
auch. Zudem sind manche der vorgestellten Personen gar nicht genial (in welchem
Sinne auch immer), und bei manchen entwickelte sich die Behinderung erst nach
ihren Geniestreichen (etwa bei Marie Curie) oder sie ist zweifelhaft. Beispielsweise
bleibt in Trotzdem genial unklar, an welcher
Behinderung Einstein gelitten haben soll.
Ist es eine Behinderung, dass er als Kind
erst spät zu Sprechen begann? Oder seine
Kindlichkeit und Naivität? Oder seine Anlage zur Schürzenjägerei? Letztere behin60
LJ_315_BUCH.indd 60
Foto: 20th Century Fox
Was macht den Unterschied
zwischen normalbegabt und
genial? Auch wenn ihre diesbezügliche These schwach
ist, haben Heinrich Zankl und
Katja Betz ein lesenswertes
Buch abgeliefert.
dert einen Forscher in der Tat: Sie nimmt
viel Zeit in Anspruch.
Zwar mag es ein, dass eine Anlage zur
Schizophrenie mit außergewöhnlichen
geistigen Leistungen korreliert. So war
Einsteins Sohn Eduard schizophren und
verbrachte einen Großteil seines Lebens
im Zürcher Burghölzli Spital (was Zankl
seltsamerweise nicht erwähnt). Schizophren waren auch der Nobelpreisträger
John Nash und die Rechtsprofessorin Elyn
Saks. Einzelfälle beweisen jedoch keinen
Zusammenhang und Trotzdem genial stellt
nur Einzelfälle zusammen.
Hat jedes Genie einen an der Klatsche?
Neben der Hauptfrage des Buches
bleiben auch andere Fragen offen. Finden
sich unter Geisteswissenschaftlern mehr
Geisteskranke als unter Naturwissenschaftlern? Hat jeder, der Außergewöhnliches
denkt, einen an der Klatsche?
Letztere Frage zumindest kann ich
mit „Nein“ beantworten: Weder Planck,
Warburg, Virchow oder Leibniz scheinen
an Psychosen oder körperlichen Behinderungen gelitten zu haben – es sei denn, man
dehnt den Begriff der Psychose so weit aus,
dass jeder darunter fällt.
Ein weiteres Manko des Buches ist,
dass Zankl und Betz die vorgestellten Lebens- und Krankengeschichten nicht selber
recherchiert haben und sich auf Sekundär-
literatur verließen. Das geht schneller, als
selber zu recherchieren, aber man weiß
nicht, ob die Biographen, auf die man sich
verlässt, alle Primärquellen (Briefe, Tagebücher, Dokumente) genutzt und richtig
ausgelegt haben. Erfahrung hat mich gelehrt, dass ein einziger neu entdeckter Brief
einen Charakter um 180 Grad drehen kann:
Ein zuvor als Widerstandskämpfer Gepriesener mutierte zum heimlichen Nazi.
Dennoch fesselt diese Sammlung von
Biographien, denn sie wurden aus dem
Blickwinkel der Krankengeschichte geschrieben und diese erlaubt einen tiefen
Blick in die Persönlichkeit. Zwei Dutzend
Männer und Frauen und ihre Krankheiten
stellen Zankl und Betz vor, darunter Isaac
Newton, Carl von Linné, Emil Fischer,
Viktor Meyer, Albert Einstein, John Nash,
Ludwig Wittgenstein, Stephen Hawking,
Sigmund Freud und Karl Marx. Sie litten
beziehungsweise leiden an amyothropher
Lateralsklerose oder Schizophrenie, an
Phlegmonen oder Stimmungsschwankungen, an Arthritis, Syphilis, Nikotinsucht, oder sie waren Frühgeburten. Es
wird einem schwummrig zumute, wenn
man liest, welche Krankheiten und Erbärmlichkeiten hinter welchen Ideen steckten,
denn diese entwickelten gelegentlich eine
tödlichere Virulenz als Pest und Cholera.
Die Ergüsse des Karl Marx beispielsweise
haben Millionen Menschen Leben, Lebenszeit und Gesundheit gekostet, und es mutet
3/2015
Laborjournal
27.02.15 13:08
BUCH ET AL.
seltsam an, dass der Erfinder des Marxismus, dieses Furunkel am Leib der Menschheit, an Furunkulose (Akne inversa) litt.
Ein Schummler und Drogensüchtiger
Sigmund Freud wiederum hat sein
als Wissenschaft verbrämtes quasireligiöses Konstrukt genial vermarktet und
mag damit zu Recht als Genie gelten. Die
Freud-Gläubigen zählen nach Millionen und
seine Apostel verdienen sich Villen und goldene Nasen. Der Papst dieser Kirche war
jedoch ein Schummler – Freuds Kokainuntersuchungen sind ebenso zweifelhaft wie
seine Heilerfolge bei der Patientin Anna O.
– und von Kokain und Nikotin abhängig wie
ein Mastschwein von gekochten Kartoffeln.
Er konnte seine Zigarre nicht einmal dann
absetzen, als er an Kehlkopfkrebs erkrankte.
Es gibt auch imponierende Persönlichkeiten in der Zanklschen Sammlung. Der
schwerhörige Thomas Alva Edison beispielsweise, der zweimal pleite ging und
dreimal Millionär wurde, oder Ralph Steinman, der die dendritischen Zellen fand und
damit seinen Bauchspeicheldrüsenkrebs
bekämpfte. Ohne ihn gäbe es keinen Impfstoff gegen Prostatakrebs.
Der Leser lernt, dass mit Selbstdisziplin
fast alles geht und ohne sie die besten Gaben
verdorren. Zudem gewinnt er den Eindruck,
dass die Schulbildung wenig Einfluss auf
die geistige Leistungsfähigkeit hat. Manche
der vorgestellten „Genies“ waren gelang-
Reformitis im deutschen Schulwesen ist das
eine beruhigende Erkenntnis.
Und was lernt man über das Wesen der
Universität? Dazu eine Episode aus dem
Leben von Newton: Sein Onkel schickte
ihn auf die Uni, weil er nicht zum Schweinehüten taugte. Heute geht die Hälfte eines
Jahrgangs auf die Uni – viele davon sind
wohl ebenfalls zu nichts anderem gut.
Beziehungen wichtiger als Leistung
Sigmund Freud (mit Enkelkindern), als
Genie verkannter Vermarkter einer
pseudowissenschaftlichen Heilslehre,
versäumte es zeitlebens, seine obsessive
Zigarren-Manie zu analysieren.
weilte Schüler, andere glänzten, manche
gingen selten zur Schule, andere gar nicht,
manche hatten ausgezeichnete Lehrer, andere litten unter Paukern und Steißtrommlern. Alle aber haben sich durchgesetzt. Der
Schüler scheint entscheidend zu sein, nicht
die Schule oder der Lehrer. Angesichts der
Bei vielen Lebensläufen fällt auf, dass
der jeweils Hochbegabte seinen Aufstieg
nicht seinen Leistungen, sondern Verbindungen zu danken hat. Nietzsche etwa wurde nur deswegen mit 24 Jahren Professor,
weil sein Mentor sich für ihn eingesetzt hatte. Pierre Curie, der Mann von Marie Curie,
dagegen erhielt erst nach dem Nobelpreis
einen Lehrstuhl und Einsteins ersten Habilitationsantrag lehnte die Universität Bern
ab. Der zuständige Professor meinte: „Was
Sie da geschrieben haben, das verstehe ich
HUBERT REHM
überhaupt nicht“.
Heinrich Zankl & Katja Betz: Trotzdem genial:
Darwin, Nietzsche, Hawking und Co. Wiley-VCH,
2014. 300 Seiten, 25 Euro (geb.), 17 Euro (eBook).
Chemie im Theater. Killerblumen
Theatralisches Vermächtnis
Foto: Academia Europaea
Carl Djerassi ist tot. Im 92. Lebensjahr hörte der eigenwillige „Chemiker im Unruhestand“ in seiner Wohnung in San
Francisco auf zu atmen, teilte am 30. Januar seine Familie
mit. Djerassi, in den Medien mit Vorliebe als „Vater der Antibabypille“ tituliert (was ihn persönlich längst nervte), war ein
Exzentriker, ein Eigenbrötler, ein nicht einfach zu genießender
Carl Djerassi Typ mit allerlei Ecken und
(1923-2015) Kanten. Der Laborjournal-Redakteur durfte
ihn einmal persönlich
kennenlernen, zur
Jahrtausendwende
nach einer Lesung
in Freiburg (es war
sein allererstes
Interview mit einem
„Wissenschafts-Promi“). In Erinnerung blieb ein sich zunächst
autoritär gebender, nach kurzer gegenseitiger Beschnupperung
dann aber liebenswürdig-zugänglicher älterer Herr, der trotz
seiner dandyhaften Art keine Dünkel besaß und der auch Jahre
später keine noch so unwichtige E-Mail unbeantwortet ließ.
Djerassi widmete sich 60 Jahre lang der experimentellen
Chemie (unter anderem gelang es ihm als Industrieforscher Anfang der 1950er Jahre, das Sexualhormon Norethisteron künstlich herzustellen; 1959 kehrte er an die Universität zurück) – und
wechselte 1989 mit Cantors Dilemma ins theoretisch-künstlerische Fach. Fortan veröffentlichte er Lyrik, Kurzgeschichten
und Romane („Science-in-fiction“). Mit der darin genüsslich
Laborjournal
LJ_315_BUCH.indd 61
3/2015
ausgebreiteten, schonungslosen Kritik am universitären Forschungsbetrieb, garniert mit detaillierten Schilderungen der
Schwächen und menschlichen Abgründe seiner Zunft (Zitat:
„Chemiker sind Machos“) machte er sich unter Ex-Kollegen
keine Freunde. Bei allen anderen um so mehr.
Djerassis letzte Veröffentlichung Chemie im Theater. Killerblumen hat den auf „Champagner-Blaseologie“ spezialisierten
Nachwuchs-Chemiker Jerzy Krzyz zum Protagonisten. Krzyz
erforscht die Blasenbildung in alkoholischen Getränken und
möchte nach endlosen Jahren auf dem Tenure-Track endlich
die Zusage für eine Lebenszeitprofessur. Schon deshalb, weil
er mit seiner bei den Kollegen belächelten Forschung viel mehr
Drittmittel einwirbt als jene mit ihren „seriösen“ Aktivitäten und
zudem eine vermeintlich sensationelle Entdeckung gemacht hat.
Das Vierpersonen-Theaterstück bietet einen tiefgründigen
Einblick in die Machtstrukturen (nicht nur) amerikanischer Universitäten, indem es herrlich lebensnah die alltäglichen Ärgernisse
und charakterlichen Unzulänglichkeiten der freiwillig in der
universitären Tretmühle gefangenen Individuen abbildet. Doch
Djerassi wäre nicht Djerassi, würde er die Handlung nicht mit
reichlich „Love & Crime“ würzen – in der Anklage des Staatsanwalts gipfelnd, Krzyz habe zwei Kollegen während einer Champagnerverkostung auf infame Weise ins Jenseits befördert. Kann
der Beschuldigte seinen Kopf noch aus der Schlinge ziehen, und
was wird aus seiner ersehnten Professur? – Lesen!
-WKCarl Djerassi: Chemie im Theater. Killerblumen. Ein Lesedrama.
Haymon, 2012. 112 Seiten, 17 Euro.
61
27.02.15 13:08
BUCH ET AL.
Rezension: Der Experimentator – Immunologie
Der Laboralltags-
Erleichterer
Die Fernkopie per Fax ist
längst von der E-Mail verdrängt; im Labor hingegen
ist das FACS-Gerät zum wichtigsten Hilfsmittel des forschenden Immunologen geworden.
Noch wichtiger ist dieses Buch.
rimentator Immunologie liefert Antworten auf statistische Fragen, die sich der
Durchschnittsbiologe vermutlich noch nie
gestellt hat. Neben vielen Formeln, Klammern und Bruchstrichen findet er Erklärungen zu Begriffen wie Fehler und Standardabweichung, was richtig und/oder präzise ist und natürlich, wann, warum und wie
welcher Signifikanztest anzuwenden ist.
Zehn Jahre nach
dem Ursprungswerk
ist die 4. Auflage
des Immuno-Experimentators auf dem
Markt, laut Verlag
„vollständig überarbeitet und korrigiert“. Die Autoren,
allesamt (ehemals)
praktizierende Forscher, versprechen nicht nur Aktualität,
sondern auch „Methodik untypisch feucht
statt konventionell trocken zu vermitteln“.
Das gelingt ihnen mal mehr, mal weniger. Nach einer ausführlichen Beschreibung
des Hauptakteurs der Immunologie (dem
Antikörper) geht es über Zelltrennung nach
Dichte, Größe oder Oberflächenmoleküle
zur Durchflusszytometrie. Im zugehörigen
Kapitel wird detailliert die Arbeit mit dem
FACS-Gerät beschrieben, dem vielleicht
wichtigsten Apparillo des forschenden
Immunologen. Aufbau und Funktionsweise der Hardware werden dem Leser
ebenso näher gebracht wie die bunte Welt
der Fluorochrome und die abschließende
Datenauswertung. Es folgen Kapitel über
quantitative Immunoassays (ELISA & Co.),
Lokalisationsmethoden und des Forschers
Fluch (die Immunpräzipitation). Einblicke
in die Welt des Western Blots sowie ein Abschnitt über das Leben und Sterben von Zellen fehlen nicht; neu ist ein Abstecher zum
therapeutischen Einsatz von Immunzellen
mit Schwerpunkt „dendritische Zellen“.
Früher oder später muss sich jeder
Forscher mit Statistik befassen. Der Expe-
Bekannt ist die Experimentator-Reihe
für saloppen Schreibstil und eine augenzwinkernde Sichtweise auf die experimentelle Arbeit von Wissenschaftlern. So
stellen die Autoren fest, dass Zellen je nach
„Stimmungslage“ mal mehr und mal weniger fest adhärieren. Ähnliches erfährt der
Leser in dem amüsanten Abschnitt „Naturwissenschaften vs. Übernatürliches“. So
mancher Forscher wird sich darin wieder
erkennen. Bei allem Humor verlieren die
62
LJ_315_BUCH.indd 62
Foto: Wellcome Research Labs
Nach Stimmung adhärierende Zellen
Experimentatoren:
frischauf ans Werk!
Autoren jedoch nicht das Wesentliche aus
den Augen und präsentieren ein angenehm
strukturiertes, informatives Gesamtwerk.
Der Laborneuling auf der Suche nach
Grundlagen wird bei der Lektüre ebenso
fündig wie der alte Hase mit langjähriger
Experimentiererfahrung. Grau hinterlegte
Boxen mit Exkursen und Tipps lockern
die Texte auf, ebenso wie die dezent in
schwarz-weiß gehaltenen Abbildungen
mit Powerpoint-Charme. Laborklassiker
wie die Zellzahlbestimmung mittels Neubauer-Zählkammer finden sich Seite an
Seite mit modernen Techniken (etwa
Microarrays).
Zu den umfassend vorgestellten Methoden erfährt der Leser das ‚Für und Wider‘
sowie die Grenzen ihrer Anwendung. Tabellarische Übersichten – beispielsweise
zum Bindungsvermögen diverser IgGs an
Protein A oder G – erlauben effizientes
Nachschlagen. Ein jeder Laborsklave wird
angesichts unzähliger 96-Well-Platten
dankbar für praktischen Beistand in Form
von Pipettierschemata und Berechnungshilfen sein. Und geht‘s doch schief, bietet
die Fehlersuche Denkanstöße.
Wem das Druckwerk nicht ausreichend
in die Tiefe geht, der findet methodisch
sortierte Literaturhinweise am Ende eines
jeden Kapitels. Neben aktuellen Schriften
sind dort auch nostalgisch anmutende gelistet, zum Beispiel die Originalpublikation
Oliver Lowrys (zum quantitativen Proteinnachweis) aus dem Jahre 1951. Herrlich.
Aktuelle und historische Schriften
Nur gelegentlich gleiten die Autoren in
Kleinkariertheit ab – etwa wenn sie darauf
hinweisen, dass ein mit dem Fluorochrom
FITC gekoppeltes Protein XY mitnichten
als FITC-XY bezeichnet werden sollte, da
schließlich nach der Kopplungsreaktion die
Isothiocyanatgruppe abhanden gekommen
sei. Mal ehrlich: Wer läuft durchs Labor und
fragt: ‚Haste mal das Fluorescein-ProteinXY-Konjugat zur Hand?‘
Einen groben Patzer hat die Rezensentin auch gefunden, gleich zu Beginn: In Abbildung 1.2 werden der variablen Domäne
eines Immunglobulins G statt einer schweren und einer leichten gleich zwei schwere
Ketten pro Antikörperhälfte angedichtet.
Seltsam: In der 3. Auflage war die Abbildung
noch einwandfrei. Dennoch ist der aktuelle
Experimentator Immunologie ein hilfreiches
Nachschlagewerk für den Laboralltag, mit
allerlei Anekdötchen und reichlich HinterSIGRID MÄRZ
grundinformationen.
Werner Luttmann, Kai Bratke, Michael Küpper &
Daniel Myrtek: Der Experimentator – Immunologie. Springer Spektrum, 2014. 4. Auflage, 299
Seiten, 30 Euro.
3/2015
Laborjournal
27.02.15 13:08
The BD Accuri™ C6
for Cancer Research
Wirtschaft
Produktübersicht: Tisch-Durchflusszytometer
Schrumpfkur
Der Trend zu immer kleineren, einfach zu bedienenden
Durchflusszytometern ist ungebrochen.
Für jedermann erschwingliche Tisch-Durchflusszytometer und -sorter avancieren mehr
und mehr zum Verkaufsschlager im hart
umkämpften Zytometrie-Geschäft. Die Bedienung der schnuckeligen und trendig gestylten Tischgeräte ist inzwischen auch für
Durchflusszytometrie-Laien ein Kinderspiel
und ohne lange Einarbeitungszeit möglich.
Befeuert wird diese Entwicklung nicht
zuletzt durch einige neu auf den Plan getretene Durchflusszytometer-Start-ups,
die den millardenschweren, rasant wachsenden Zytometrie-Markt nicht kampflos
den etablierten Herstellern überlassen
wollen. Wie so oft sind es die Newcomer,
die alte ­Zöpfe abschneiden und mit neuen Konzepten an die Konstruktion von
Durchflusszytometern herangehen. Dabei
scheuen sie auch nicht davor zurück, in
das Herzstück des Durchflusszytometers
einzugreifen und die zwei grundlegenden
Komponenten der Geräte umzukrempeln:
die ­Durchflusseinheit (Fluidik) und das optische Detektionssystem.
Kompliziertes Druckluftsystem
In konventionellen Durchflusszytometern wird sowohl die Zellsuspension als
auch der Hüllstrom (Sheath), der die Zellen
wie ein Flüssigkeits-Mantel umschließt, mit
Druckluft durch die Düse der Durchflusszelle gepresst. Der mit höherem Luftdruck
angetriebene und deshalb schneller als der
Probenstrom fließende Hüllstrom fokussiert den Probenstrahl auf einen Durchmesser von etwa fünf Mikrometer und zieht ihn
gleichzeitig in die Länge. Einzeln aufgereiht
rauschen die Zellen schließlich im Gänsemarsch an der Messzelle vorbei.
Die druckluftgesteuerte, hydro­
dynamische­Fokussierung hat sich seit
den Anfängen der Durchflusszytometrie
Laborjournal
in den siebziger Jahren bewährt und wird
im Gros der Instrumente noch immer verwendet. Sie erfordert jedoch einen hohen
technischen Aufwand und ist entsprechend
teuer. Zudem verbraucht diese Technik
große Mengen des als Hüllflüssigkeit eingesetzten PBS-Puffers und benötigt viel Platz
für ­Flüssigkeitstanks und Abfallcontainer.
Peristaltikpumpen reichen auch
Einer kleinen Revolution kam es deshalb gleich, als vor einigen Jahren drucklose Tisch-Durchflusszytometer auftauchten, in denen zwei simple, kaum handtellergroße Peristaltikpumpen für die hydrodynamische Fokussierung des Probenstroms
sorgen. Eine der Pumpen fungiert als
Sheath-Pumpe, die den Hüllstrom in die
Flusszelle schiebt, während die zweite als
Waste-Pumpe Hüll- und Probenflüssigkeit
von der Flusszelle in den Abfallcontainer
zieht. Das Druckgefälle zwischen den beiden Peristaltikpumpen führt zu einem Sog,
der die Zellen in die Flusszelle saugt, wo sie
von der Hüllflüssigkeit fokussiert werden. Die Idee, den Flüssigkeitsstrom mit Peristaltikpumpen herzustellen, die naturgemäß einen an- und abschwellenden Fluss
produzieren, klingt im ersten Moment sehr
ambitioniert. Eine Mikroprozessor-kontrollierte Pumpensteuerung sorgt jedoch dafür,
dass die zwei Peristaltikpumpen die Flüssigkeiten gleichmäßig und ohne zu pulsieren
in die Flusszelle befördern.
Ganz ohne hydrodynamische Hüllflüssigkeit funktionieren Tisch-Durchflusszytometer mit akustischer Fokussierung des
Probenstroms. Die Partikel fließen hier in
der Durchflusszelle durch eine Kapillare
,an deren Wandung ein nur wenige Millimeter starker Piezo-Kristall angebracht
ist, der Ultraschallwellen erzeugt. Trifft der
Ultraschall auf Zellen, die senkrecht zu den
Schallwellen durch die Kapillare strömen,
transportiert sie der Schallstrahlungsdruck
zu einem exakt definierten Wellenknoten
im Zentrum der Kapillare. Hierdurch verengt sich der Durchmesser des Probenstroms auf ­wenige Mikrometer.
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BD Biosciences
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03.03.15 10:31
Wirtschaft
Foto: Tony Jun Huang
Da die akustische Fokussierung im Gegensatz zur hydrodynamischen nicht von
der Stärke und Strömungsgeschwindigkeit
eines Hüllstroms abhängt, kann man die
Flussrate an das jeweilige Experiment anpassen.
Die flexible Einstellung der Flussraten
ist auch einer der Vorteile von Tisch-Durchflusszytometern, bei denen die Zellen ohne
Hüllflüssigkeit in einer Mikrokapillare auf
„Linie“ gebracht werden. Der Gedanke, die
Zellen durch eine Mikrokapillare zu schleusen, deren Innendurchmesser nur Platz für
ordentlich hintereinander aufgereihte Zellen bietet, ist natürlich naheliegend − die
praktische Umsetzung ist aber alles andere
als trivial. Aus den dürren Angaben in der
Patentschrift für den Mikrokapillar-Durchflusszytometer (wen‘s interessiert: US Pa-
Quarzglas. Ein Ende des Krawattenschleifen-förmigen Kanals schlossen sie an eine
Spritzenpumpe an, das andere verbanden
sie mit einem Schlauch, der die durchströmende Flüssigkeit in einen Abfallbehälter leitete. Die Flusszelle platzierten
Kamentsky und Melamed auf einem Mikroskoptisch, den eine Lampe von unten
beleuchtete. Die von den durchströmenden
Partikeln emittierten Lichtstrahlen fing ein
über dem Tisch angebrachtes Objektiv auf
und lenkte sie auf einen Elektronenvervielfacher (PMT), der das optische Signal in ein
elektrisches Signal umwandelte.
An diesem grundlegenden Aufbau
orientieren sich im Grunde auch die Designer moderner Mikrofluidik-Flusszellen.
Da ihnen aber weit mehr technische Möglichkeiten für die Gestaltung der Kanäle
und Kapillaren zur Verfügung
stehen als Kamentsky und
Melamed in den sechziger
Jahren, sind ihrer Phantasie
kaum Grenzen gesetzt. Im
einfachsten Fall enthält die
Flusszelle, wie bei Kamentskys Prototyp, nur einen einzigen Kanal, der meist aus
Polydimethylsiloxan (PDMS),
dem Standard-Plastikmaterial der Mikrofluidik, heraus
gefräst wird. Die optische Anregung der durch den Kanal
strömenden Fuoreszenz-marKaum größer als eine Vierteldollar-Münze: Mikrofluikierten Zellen erfolgt jedoch
dische Flusszelle entwickelt von Tony Jun Huangs Grupnicht mehr mit einer Lampe.
pe an der amerikanischen Penn State University.
In der Regel leiten senkrecht
tente 6,710,871 und 6,816,257) geht jezu dem Kanal angeordnete optische Fasern
denfalls nicht hervor, wie die Ingenieure
Laserlicht punktgenau auf die vorbeiflieverhindern, dass die Kapillare sich nicht
ßenden Zellen.
ständig mit Zellen zusetzt. Genauso wenig
Ein einzelner Kanal auf der Miniflussist aus dem Patent ersichtlich, wie sie die
zelle ist den Konstrukteuren aber meist
vertrackten optischen Eigenschaften von
zu langweilig. Um eine möglichst hohe
Kapillaren in den Griff bekommen haben,
Durchflussrate aus den Miniflusszellen
die die Detektion der Fluoreszenz-mar­herauszukitzeln, lenken sie den Probenkierten Zellen erschweren.
strom häufig durch ein ganzes Bündel
parallel verlaufender Minigräben. Meist
fächern sich diese direkt nach dem Einlass
Keine neue Erfindung
wie Eisenbahnschienen vor einem Bahnhof
Dampft man die Mikrokapillare(n) weiauf und laufen kurz vor dem Auslass wieder
ter ein und integriert sie auf einem hauchzusammen.
dünnen Plastik- oder Silikonblättchen, er
Wie bei konventionellen Flusszellen ist
hält man schließlich eine mikrofluidische
die exakte Ausrichtung der hindurchflieDurchflusszelle. Tatsächlich war dies eine
ßenden Zellen auf eine wie mit dem Lineder ersten Anwendungen der Mikrofluial gezogene Linie im Zentrum der Kanäle
dik. Schon vor 50 Jahren konstruierten der
ausschlaggebend für die Messgenauigkeit.
Ingenieur Louis Kamentsky und der ZellAm einfachsten erreicht man dies, indem
biologe Myron Melamed den Prototypen
man den Zellstrom durch Kanäle pumpt,
eines Durchflusszytometers mit einer mideren Innendurchmesser an die Größe der
krofluidischen Flusszelle. Mit Ultraschall
Zellen angepasst sind. Aber selbst in diesen
ritzten die beiden hierzu einen 100 Mikroweichen die Zellen bei jeder sich bietenden
meter tiefen und genauso breiten Kanal
Gelegenheit von der „Ideallinie“ ab. Viele
in die Oberfläche eines Objekträgers aus
Forscher setzen deshalb zusätzliche Fokus64
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sierungsverfahren ein, etwa hydrodynamische und akustische Fokussierungsmethoden, sowie aus der Mikrofluidik stammende Techniken wie die Inertial- oder die
Dielektrische Fokussierung.
Plastik- statt Flüssigabfall
Mikrofluidische Flusszellen tauchen
immer öfter in kompakten Tisch- oder
Hand-Durchflusszytometern auf. Ein Manko könnte den Durchmarsch der Winzlinge
jedoch zumindest bremsen: In der Regel
sind sie Wegwerf-Artikel, die man nach
Gebrauch in den Müll schmeißt. Das verhindert Kontaminationen, produziert aber
auch zusätzlichen Plastikmüll.
Auch bei den Detektionssystemen ist
mit der Spektralen Durchflusszytometrie
eine neue (alte) Technik aufgetaucht, die
dem althergebrachten Standardverfahren
Konkurrenz macht.
In konventionellen Durchflusszytometern leiten dichroitsche Spiegel und Bandpass-Filter das emittierte Licht in separate,
zur jeweiligen Wellenlänge passende PMTs.
Solange das optische System nur wenige
Fluoreszenzsignale (Farben) auseinanderhalten muss, ist dies kein Problem. Sind
jedoch sehr viele Farben im Spiel, überlagern sich die Fluoreszenz-Signale zunehmend und landen in falschen PMTs. Auch
die beste Software schafft es irgendwann
nicht mehr, die Irrläufer über spektrale
Kompensation aus dem Analyseergebnis
herauszurechnen.
Spektrale Durchflusszytometer
Durchflusszytometer mit einem spektralen Detektionssysten haben dieses Problem nicht. Hier werden sämtliche emittierten Lichtstrahlen auf ein Prisma oder
optisches Gitter gelenkt, das sie in die Spektralfarben zerlegt. Der Trick dabei ist, dass
das Lichtspektrum auf spezielle CCD-Sensoren oder Multianoden-PMTs fällt, die das
komplette Spektrum auflösen und die darin enthaltene Information an die­Auswerteinheit des Geräts weiterleiten. Hierdurch
entfällt nicht nur der Rechenaufwand für
die spektrale Kompensation. Da sämtliche
Photonen erfasst werden, ist die Methode
sehr empfindlich und auch schnell.
Vorreiter der spektralen Durchflusszytometrie, wie John Nolan vom La Jolla
Bioengineering Institute in San Diego, USA,
versuchen inzwischen, diese Technik mit
der Raman- und der Nah-Infrarotspektroskopie zu koppeln. Langeweile dürfte bei
Tisch-Durchflusszytometern also so schnell
nicht aufkommen.
Harald Zähringer
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Laborjournal
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WIRTSCHAFT
„Handliche Zellvermesser“
Tisch-Durchflusszytometer
Produktübersicht
Anbieter/Hersteller Produktname Laser-/Parameterzahl Stellfläche
BD Biosciences
Ann Arbor, USA
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Beckman Coulter
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Navios Analyser
Bis 12 Parameter und
3 Laser |
25.000 Eps
95 cm x 70 cm
Multi-Carousel-Loader für 32 Probenröhrchen |
Software zur Kompensation der Listmode-Daten mit
integriertem QC-Modul | Zwei unterschiedliche
Forward-Scatter-Winkel
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Analyser
7 Parameter 2 Laser |
3.300 Eps
97,8 cm x 88,9 cm
Multi-Carousel-Loader für 32 Probenröhrchen |
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CXP Software mit integriertem QC-Modul |
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Cytomics FC500
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„Handliche Zellvermesser“
Tisch-Durchflusszytometer
Produktübersicht
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51,5 cm x 59 cm
Einfach zu bedienendes und preisgünstiges Gerät mit
Möglichkeit zur Analyse von 96-Well Platten und bis
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8 Parameter, 2 Laser
45,1 cm x 44,5 cm
Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid
und wenig Abfall
53.077,–
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8HT Flow Cytometer
8 Parameter, 2 Laser
51,5 cm x 59 cm
Einfach zu bedienendes und preisgünstiges Gerät mit
Möglichkeit zur Analyse von 96-Well Platten und bis
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guava easyCyte 12 12 Parameter, 3 Laser
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Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid
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69.900,–
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Pipettiermodulen (Liquid Ends). Der Wechsel der
Liquid Ends erfolgt schnell und einfach und benötigt kein Werkzeug. Drei 1-Kanal (1-50 µl, 10-200
µl, 40 -1000 µl) und zwei 8-Kanal (1-50 µl, 20-300
µl) Liquid Ends stehen zur Verfügung. Die Volumenprüfung der Pipettiermodule erfolgt gemäß DIN ISO
8655 Teil 6. Auf sieben frei konfigurierbaren Arbeitsplätzen im ANSI/SLAS-Format und einer zusätzlichen Position für die Abfallbox können verschiedenste Einmalartikel, vom Einzelgefäß bis hin
zu 384-well Platten, aufgenommen werden. Die
Software der Liquid Handling Station übernimmt
einfache Routine- wie auch komplexe Pipettieraufgaben und folgt dabei Standardabläufen im Labor.
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und eine Höhe von 690 mm bei geöffneter Tür (530
mm bei geschlossener Fronttür), erlauben die Aufstellung in kleinsten Räumen oder in der Sicherheitswerkbank.
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bei denen verschiedene Testsysteme und Testprinzipien kombiniert werden.
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Molekulardiagnostik
Produkt: Clostridium difficile-Nachweis
Name und Hersteller: Genspeed C.diff OneStep
von Greiner Bio-One
Technik: Der Test weist toxigene C. difficile durch
die gleichzeitige Detektion von Glutamatdehydrogenase (GDH), Toxin A, Toxin B und von binärem
Toxin nach. Gebrauchsfertige Reagenzien und
68
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Produkt: CO2-Inkubator
Name und Hersteller: Heracell VIOS von Thermo
Fisher Scientific
Technik: Das THRIVE-Konzept mit aktiver Luftführung gewährleistet homogene Wachstumsbedingungen mit kurzen Erholzeiten und verhindert
ungewollte Schwankungen. HEPA-Filter schützen
wertvolle Proben vor Verunreinigungen aus der
Luft mit Reinraumklasse ISO 5 in der Inkubatorkammer. Der vollautomatische Steri-Run Hochtemperatur-Sterilisationszyklus ermöglicht auf Knopfdruck über Nacht eine gleichmäßige Sterilisation
(12 log SAL) aller Kammeroberflächen bei 180 °C.
Das integrierte Wasserreservoir mit Schutzabdeckung sorgt für maximale relative Feuchte ohne
Entstehung von Kondensat. Die Innenausstattung
ist optional aus einfach zu pflegendem, langlebigem
Vollkupfer erhältlich.
Vorteile: Die anwenderfreundliche intelligente
iCAN Benutzeroberfläche ermöglicht die vollständige Überwachung und Steuerung aller wichtiger
Inkubationsparameter und Anwenderaktionen direkt auf dem einfach zugänglichen und gut sichtbar an der Tür angebrachten Bildschirm.
Mehr Informationen:
www.thermoscientific.de/co2
Zellanalyse
Produkt: Zellzähler
Name und Hersteller: LunaTM II Automated Cell
Counter von Logos Biosystems
Vertrieb: Biozym
Technik: Das optische System des Cell Counters
erlaubt neben manuellem Fokussieren auch schnelles Autofokussieren ohne Mechanik. Zusammen
mit dem Zähl-Algorithmus beträgt die Analysezeit
unter Verwendung des Autofokus nur 15 Sekunden. Die intuitiv bedienbare Software diskriminiert
exakt zwischen lebenden und toten Zellen sowie
­Zelltrümmern und Zell-Clustern.
3/2015
Laborjournal
03.03.15 10:35
Wirtschaft
Vorteile: Aufgrund der besonders kleinen Grundfläche (16 x 18 x 28 cm) passt dieses Stand-Alone
Gerät ideal in die Clean Bench oder ins Bio Safety
Cabinet. Automatisch generierte Counting Reports
im PDF-Format, Counting Images (TIF) und Daten
(CSV-Format) können einfach mittels USB-Stick exportiert oder mit dem optional eingebauten Thermodrucker ausgedruckt werden.
Mehr Informationen: www.biozym.com
Pipettieren
Vorteile: Alle Messungen werden im Durchfluss
durchgeführt, worduch die vollständige Charakterisierung der Bindungskinetiken ermöglicht wird.Das
Gerät verbindet die Leistungsfähigkeit von µArray
Formaten mit der Informationstiefe markierungsfreier Verfahren und ersetzt mit einer Standfläche von
nur 66 x 61 cm2 einen Fluoreszenz-µArray Reader
und ein konventionelles markierungsfreies System
(z.B. SPR). Die 1-RIDe-Technik ermöglicht die Analyse der vollständigen Bindungskinetik von bis zu
10.000 Einzelinteraktionen in einer einzelnen Messung.
Mehr Informationen: www.Berthold.com/bio
Zellaufschluss
Produkt: Elektronische 50 Mikroliter Pipetten
Name und Hersteller: VIAFLO II von Integra
Technik: Die 50 µl-Pipetten sind erhältlich als E­ in-,
8-, 12-, und 16-Kanal-Versionen. Sie pipettieren präzise Volumina von 2-50 µl und lassen sich mit GripTip-Pipettenspitzen bestücken. GripTips rasten mit
minimaler Aufsteckkraft ein und bleiben sicher verbunden. GripTips fallen niemals ab und sind stets
perfekt in gleicher Höhe angeordnet.
Vorteile: Die 50 µl-Modelle schließen die Lücke
zwischen 0,5-12,5 µl und 5-125 µl-Pipetten.
Mehr Informationen: www.integra-biosciences.
com/sites/viaflo_pipettes.html
Bindungskinetik
Produkt: Schwingmühle
Name und Hersteller: Falcon-Tube Adapter für
Schwingmühle MM 400 von Retsch
Technik: Der neue Adapter ermöglicht den simultanen Zellaufschluss von bis zu 8 x 30 ml Zellsuspension in 50 ml Falcon Tubes via Glasbeads. Die Aufschlussgeschwindigkeit (bis 30 Hz) und die Aufschlusszeit kann flexibel an die jeweilige A
­ pplikation
angepasst werden.
Vorteile: Je nach Zellart (Hefen, Bakterien, Mikroalgen, filamentöse Pilze) können so bis zu 240 ml
Zellsuspension reproduzierbar und mit geringer Erwärmung in 20 sek. bis 7 min. aufgeschlossen werden. Die Schwingmühle mit unterschiedlichen Adaptern oder Mahlbechern ist äußerst flexibel und
wird auch zur Homogenisierung von pflanzlichen
Materialien, weichen Zellgeweben, aber auch härteren Proben eingesetzt.
Mehr Informationen: www.retsch.de/mm400
Zellassays
Produkt: Gerät zur markierungsfreien Analyse von
Biointeraktionen
Name und Hersteller: bScreen von Berthold Technologies
Technik: Das Gerät analysiert mit der 1-Reflektometrischen Interferenz Detektion (1-RIDe) Änderungen der optischen Schichtdicke (n x d) aufgrund
der spezifischen Bindung eines Analyten an einen
bio-funktionalisierten Array-Chip. Das Messverfahren detektiert und analysiert Lichtinterferenz, die
durch Reflektion an unterschiedlichen Schichten
der Probe entsteht.
Laborjournal
3/2015
LJ_315_Neue Produkte.indd 69
Produkt: Angiogenesis Assay
Name und Hersteller: Angiogenesis Assay Kit
von PromoCell
Technik: Der Assay bestimmt die Fähigkeit endothelialer Zellen unter dem Einfluss von Stimulanzien
dreidimensionale, röhrenförmige Strukturen auszubilden („tube formation“). Hierzu werden Endothelzellen auf einer „Extracellular Matrix Solution”
ausplattiert. Nach Zugabe von Angiogenese-auslösenden Faktoren/Regulatoren werden die sich neu
formierenden endothelialen Röhren mit einem mitgelieferten Fluoreszenzfarbstoff angefärbt und das
Ausmaß der Röhrenbildung (z.B. durchschnittliche
Röhrenlänge und Anzahl der Verzweigungspunkte)
mit Hilfe einer Imaging Software ermittelt. Der Kit
beinhaltet eine Inhibitor-Kontrolle und genügend Reagenzien für die Durchführung von bis zu 50 Assays
in 96-well-Mikrotiterplatten.
Vorteile: Der Kit bietet eine einfache, robuste und
semi-quantitative in vitro Methode zur Bestimmung
von Angiogenese in weniger als 18 Stunden. Der
Assay ist gut für das Screening von Angiogenese-Inhibitoren und Stimulatoren/Regulatoren sowie
für die Untersuchung der Angiogenese-spezifischen
Signaltransduktion geeignet.
Mehr Informationen: www.promokine.info
PCR
Produkt: Thermocycler
Name und Hersteller:
TAdvanced von Analytik Jena
Technik: Mit Heizraten bis zu 8 °C/s bietet der
Thermocycler mit Silberblock höchste Geschwindigkeit für maximale Leistung während der PCR.
Durch seine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit
passt sich der Heizblock sehr schnell an Temperaturänderungen an und leitet die Energie in die Proben. Die hohe Wärmeleitfähigkeit führt außerdem
zu einer hohen Temperaturuniformität des Blocks
von ±0.15 °C bei 55 °C.
Vorteile: Für eine lange Lebensdauer sind die
­Peltierlemente und andere Teile der Elektronik des
Heizblocks perfekt gegen verschüttete Flüssigkeiten
oder Kondenswasser geschützt. Zusätzlich ist der
Silberblock gegen Korrosion und chemische Substanzen mit einer Goldschicht überzogen.
Mehr Informationen:
www.analytik-jena.de
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03.03.15 10:35
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SERVICE
Kongresse
2015
22.3.-25.3. Berlin
Proteomic Forum 2015,
Info: www.proteomic-forum.de
23.3.-25.3. Bielefeld
10th CeBiTec Symposium:
Bioinformatics for Biotechnology
and Biomedicine, Info:
www.cebitec.uni-bielefeld.de
23.3.-27.3. Freising
qPCR & NGS 2015 Event:
Advanced Molecular Diagnostics
for Biomarker Discovery –
7th International qPCR Symposium
& Exhibition, Info:
www.qpcr-ngs-2015.net
24.3.-25.3. Online
1st Online Technology Transfer &
Partnering Event for Biotech,
Diagnostics, Medtech and
Pharma Innovations,
Info: www.products2come.org
24.3.-27.3. Köln
Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Zellbiologie (DGZ),
Info: www.zellbiologie.de
Tagungen
29.3.-31.3. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium:
Frontiers in Stem Cells and Cancer,
Info: www.embo-embl-symposia.
org/symposia/2015/EES15-01
6.4.-10.4. Leipzig
10th International Congress
on Autoimmunity, Info:
http://autoimmunity.kenes.com
7.4.-11.4. Sölden (AT)
17th International Neuroscience
Winter Conference, Info:
www.winterneuroscience.org/2015
8th International Meeting
Stem Cell Network NRW
April 21–22, 2015, Plenary
Chamber WCC, Bonn, Germany
• lectures
• poster session
• company exhibition
• networking opportunities
www.congress.stemcells.nrw.de
25.3.-27.3. Hannover
Big Data in a Transdisciplinary
Perspective – Herrenhausen
Conference, Info: www.
volkswagenstiftung.de/bigdata
8.4.-10.4. Graz (AT)
BioNanoMed 2015: Nanotechnology Enables Personalized Medicine
– 6th International Congress,
Info: www.bionanomed.at
26.3.-28.3. Mosbach
66th Mosbach Kolloquium: Metals
in Biology – Cellular Functions and
Diseases, Info:
www.mosbacher-kolloquium.org
9.4.-11.4. Hamburg
1st CSSB International Symposium on Systems in Infection
Biology – From Molecules to
Organisms, Info:
www.cssb-symposium2015.de
26.3.-29.3. Lichtenfels
4th Central European Meeting of
the International Union for the
Study of Social Insects (IUSSI
2015), Info: www.bayceer.
uni-bayreuth.de/iussi2015
27.3.-28.3. Bonn
19th Annual Meeting of the
German Society of Neurogenetics
(DGNG), Info: www.dgng.de
Wissenschaftszentrum Bonn,
Ahrstraße 45, Öffnungszeiten:
Montag bis Freitag, 8 bis 19 Uhr
Mehr Infos: www.cells-in-motion.de
70
10.4. Zürich
8th PhD Congress of the
Institute of Biogeochemistry
and Pollutant Dynamics (IBP),
Info: www.ibp.ethz.ch/
education/phd_studies
Symposien
15.4.-17.4. Graz
26. Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Humangenetik gemeinsam mit der Österreichischen
Gesellschaft für Humangenetik und
der Schweizerischen Gesellschaft
für Medizinische Genetik,
Info: www.gfhev.de/de/kongress
15.4.-18.4. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium: Cellular
Heterogeneity – Role of Variability
and Noise in Biological DecisionMaking, Info: www.embo-embl-sym
posia.org/symposia/2015/EES15-02
21.4.-22.4. Bonn
8. Internationales Meeting
des Kompetenznetzwerks
Stammzellforschung NordrheinWestfalen, Info:
www.kongress.stammzellen.nrw.de
21.4.-22.4. Straßburg (Frankreich)
Symposium on Epigenetic Control
of Hematopoiesis and Leukemogenesis, Info: http://hemid2015.
sciencesconf.org
21.4.-24.4. Wien
18th Annual Meeting of the European Biosafety Association (EBSA):
Orchestrating a (Bio)Safe World,
Info: www.ebsaweb.eu/ebsa_18
22.4. Marburg
SYNMIKRO Symposium 2015:
Microbial Biosensors & Regulatory
Circuits, Info: www.synmikro.com
22.4.-23.4. Köln
Deutsche Biotechnologietage 2015
– Gemeinsames Forum der deutschen Biotech-Branche,
Info: www.biotechnologietage.de
22.4.-26.4. Wien
International Liver Congress 2015:
50th Meeting of the European Association for the Study of the Liver
(EASL), Info: https://ilc-congress.eu
13.4.-14.4. Wien
The Fountain of Youth – Symposium of the Platform for Advanced
Cellular Therapies (PACT),
Info: www.pact.ac.at
23.4.-25.4. München
GEBIN 2015: 11th Scientific Meeting of the German Endocrine Brain
Immune Network (GEBIN),
Info: www.gebin-2015.de
13.4.-16.4. Jena
MiCom 2015 – 5th International
Student Conference on Microbial
Communication,
Info: www.micom.uni-jena.de
14.4. Berlin
6. Berliner LC/MS/MS
Symposium, Info:
www.absciex.com/2015
5.5.-8.5. Berlin
European Pharma Summit: 9th
Drug Design & Medicinal Chemistry
/ 2nd Bioanalytical Sensors /
2nd Tissue Models & Phenotypic
Screening Conference / 10th
Protein Kinases in Drug Discovery
Conference / 2nd GPCR Targeted
Screening Conference, Info:
www.gtcbio.com/conferences
14.4.-15.4. Düsseldorf
Development and Application of
Enzymes in Biotechnology,
Info: www.informa-ls.com/
event/enzymes15
6.5.-8.5. Dresden
Abcam Conference on Adult Neurogenesis: Evolution, Regulation
and Function, Info: www.abcam.
com/adultneurogenesis2015
14.4.-15.4. Düsseldorf
BioProcess International
European Summit, Info:
www.informa-ls.com/event/bpi15
6.5.-8.5. Warnemünde
5th International Symposium on
Interface Biology of Implants,
Info: www.ibi-symposium.org
6.5.-10.5. Heidelberg
EMBO Conference: Chromatin and
Epigenetics, Info: www.embl.de/
training/events/2015/CHR15-01
7.5.-8.5. Halle/Saale
International Bioeconomy
Conference 2015, Info:
www.sciencecampus-halle.de
11.5.-13.5. Hamburg
Scale-up and Scale-down of
Bioprocesses, Info: http://events.
dechema.de/biopro15.html
11.5.-13.5. Heidelberg
EMBL Conference: BioMalPar XI –
Biology and Pathology of the
Malaria Parasite, Info: www.embl.
de/training/events/2015/BMP15-01
11.5.-13.5. Mainz
13th CIMT Annual Meeting: Next
Waves in Cancer Immunotherapy,
Info: http://meeting.cimt.eu
13.5.-16.5. Alpbach (AT)
2nd European Calcium Channel
Conference, Info: www.uibk.ac.at/
pharmazie/pharmakologie/eccc
14.5.-17.5. Halle/Saale
International Meeting: Communication in Plants and their Responses to the Environment,
Info: www.sfb648.uni-halle.de
Meet the experts
•
•
•
•
•
Clare Blackburn
Fred Gage
Juergen Knoblich
Shoukhrat Mitalipov
and many more
Free registration:
www.congress.stemcells.nrw.de
15.5.-17.5. Wittenberg
German Genetics Society Spring
Academy: Horizontal DNA Transfer
Spurring Evolution, Info:
http://dna-transfer2015.jki.bund.de
17.5.-20.5. Ascona (CH)
International Conference on TumorHost Interaction & Angiogenesis,
Info: www.unifr.ch/med/mva2015
17.5.-21.5. Wernigerode
International Meeting on Antibiotic
Resistance – the Environmental
Dimension, Info:
www.fems-microbiology.org
18.5.-20.5. Berlin
Biosimilars Conference, Info: www.
informa-ls.com/event/Biosimilars15
19.5. Hannover
Die Bedeutung von Bildung in einer
Dienstleistungs- und Wissensgesellschaft, Info: www.uni-oldenburg.de/symposium-hannover-2015
3/2015
Laborjournal
LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 71
SERVICE
20.5. Berlin
Forschungsgipfel 2015 – Perspektiven für Wissenschaft, Wirtschaft
und Innovation,
Info: www.forschungsgipfel.de
21.5.-22.5. Heidelberg
A Molecular Battlefield –
Heidelberg Forum for Young Life
Scientists, Info:
www.life-science-forum-hd.de
21.5.-22.5. Dübendorf/Zürich
How Dead is Dead Conference IV
(HDID 2015), Info:
www.hdid-conference.de
22.5.-27.5. Mainz
12th European Dry Grassland
Meeting, Info: www.edgg.org/
edgg_meeting_2015.html
28.5.-31.5. Frankfurt/M.
99. Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Pathologie &
29. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Zytologie, Info:
www.pathologie-kongress.com
30.5.-3.6. Hamburg
35th Blankenese Conference:
Brain Repair – From Regeneration
to Cellular Reprogramming, Info:
http://web.zmnh.uni-hamburg.de/
blankenese_conferences
3.6.-5.6. Lübeck
10th International Luebeck Conference on the Pathophysiology and
Pharmacology of Erythropoietin
and other Hemopoietic Growth
Factors, Info: www.physio.uniluebeck.de/index.php?id=162
4.6.-7.6. Mainz
The 2015 IMB Conference on DNA
Repair & Genome Stability in a
Chromatin Environment,
Info: www.imb.de/2015conference
4.6.-7.6. Villars-sur-Ollon
1st European Chemokine and Cell
Migration Conference,
Info: www.ecmc2015.irb.usi.ch
8.6.-10.6. München
Junior Scientist Zoonoses Meeting,
Info: www.zoonosen.net/
Veranstaltungen
10.6.-12.6. Heidelberg
EMBL Conference: The Human
Microbiome, Info: www.embl.de/
training/events/2015/MET15-01
10.6.-12.6. Würzburg
4th International Conference
„Strategies in Tissue Engineering“,
Info: www.wite.org
14.6.-17.6. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium: Mechanisms of Neurodegeneration,
Info: www.embl.de/training/
events/2015/EES15-03
15.6.-17.6. Genf
System Approaches for Better
Medicines and Health – Annual
Meeting 2015 of the European
Federation for Pharmaceutical
Sciences (EUFEPS),
Info: www.cvent.com/d/64qhm4
Laborjournal
3/2015
15.6.-19.6. Frankfurt/M.
Achema 2015,
Info: www.achema.de
16.6.-20.6. Ascona (CH)
Plant Waxes: From Biosynthesis to
Burial, Info: www.plantwax2015.org
“The right patient
for the right therapy.”
19.6.-20.6. Trier
7th International Conference
on cGMP, Info:
www.eaneurology.org/berlin2015
CANCER IMMUNOTHERAPY
20.6.-23.6. Berlin
1st Congress of the European
Academy of Neurology (EAN), Info:
www.eaneurology.org/berlin2015
21.6.-23.6. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium: Enabling
Technologies for Eukaryotic
Synthetic Biology, Info:
www.embo-embl-symposia.org/
symposia/2015/EES15-04
22.6.-24.6. Wien
International Conference on Plant
Molecular Ecology, Info: http://viscea.org/index.php/plant-molecular
22.6.-26.6. Potsdam
Unravelling Glycan Complexity – 4th
Beilstein Glyco-Bioinformatics Symposium, Info: www.beilstein-institut.
de/symposien/glyco-bioinformatics
24.6.-25.6. Wien
Biopharmaceutical Raw Materials &
Viral Safety for Biologicals Conferences, Info: www.informa-ls.com/
event/ViralSafety2015
26.6.-28.6. Berlin
The Global Viral Hepatitis Summit
– 15th International Symposium on
Viral Hepatitis and Liver Disease,
Info: www.drfalkpharma.com/
veranstaltungen
29.6.-1.7. Wien
International Conference on Plant
Abiotic Stress Tolerance III,
Info: http://viscea.org/index.php/
plant-abiotic
2.7.-4.7. Wien
International Conference on Plant
Biotic Stresses & Resistance
Mechanism II, Info: http://viscea.
org/index.php/plant-biotic
4.7.-9.7. Berlin
40th FEBS Congress –
The Biochemical Basis of Life,
Info: www.febs2015.com
11.7.-14.7. Hamburg
10th International Conference on
Mass Data Analysis of Images and
Signals with Applications in Medicine, Biotechnology, Food Industries
& more, Info: www.mda-signals.de
13th CIMT
Personalized Immunotherapy
Tumor Vaccination
New Targets & New Leads
ANNUAL
MEETING
Tumor Biology & Interaction
with the Immune System
MAY 11-13, 2015
Immunomonitoring
RHEINGOLDHALLE CONGRESS CENTER
Cellular Therapy
MAINZ, GERMANY
Improving Immunity
meeting.cimt.eu
Early Registration Deadline: March 27, 2015
35th Blankenese Conference
Brain Repair: From Regeneration to
Cellular Reprogramming
May 30th - June 3rd, 2015
Hamburg-Blankenese, Germany
Organizing Committee:
Konrad Beyreuther, Roland Martin, Wolfgang Meyerhof,
Martin Schwab, Dietmar Richter
Topics:
Prevention or slowing down of neuro-disorders; targets of neuroprotective
treatments; neuroregeneration; neurogenesis; repair strategies
of amyloidogenic diseases; stem cell repair systems
Invited Speakers
Flint Beal, New York
Alim-Louis Benabid, Grenoble
Konrad Beyreuther, Heidelberg
Anders Björklund, Lund
Frank Bradke, Bonn
Oliver Brüstle, Bonn
Guojun Bu, Jacksonville
James Fawcett, Cambridge
Charles ffrench-Constant, Edinburgh
Steven Finkbeiner, San Francisco
Robin Franklin, Cambridge
Manuel Friese, Hamburg
Sebastian Jessberger, Zurich
Stuart Lipton, La Jolla
Eva-Maria Mandelkow, Bonn
Roland Martin, Zurich
Colin Masters, Melbourne
Lars Olson, Stockholm
Brian Popko, Chicago
David Schaffer, Berkeley
Martin Schwab, Zurich
Jared Sterneckert, Münster
Hartmut Wekerle, Munich
Marius Wernig, Stanford
Thomas Willnow, Berlin
12.7.-16.7. Wien
Annual Meeting of the Society for
Molecular Biology and Evolution
(SMBE), Info: http://smbe2015.at
Call for Abstracts
You are invited to submit one-page abstracts for poster presentations.
A number of abstracts will also be selected for oral presentations.
Deadline for submissions: March 15th, 2015
For registration see http://www.zmnh.uni-hamburg.de/blankenese_conferences
We intend to provide a few stipends to support scientists
early in their career (financial support pending).
Stipend requests should be sent to [email protected]
14.7.-18.7. Berlin
International Congress of Mucosal
Immunology (ICMI 2015),
Info: www.socmucimm.org/
meetings-events/icm15
Mehr Kongresse, Tagungen, Symposien und
Workshops finden Sie auf www.laborjournal.de/
rubric/termine/kongress.lasso
71
LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 72
SERVICE
18.7.-22.7. Dresden
10th European Biophysics Congress
(EBSA), Info: www.ebsa2015.com
19.7.-22.7. Retz (AT)
6th International Conference On
Analysis of Microbial Cells at the
Single Cell Level, Info: www.efbcentral.org/index.php/Main/Events
19.7.-23.7. Ascona (CH)
10th International Symposium on
Phyllosphere Microbiology, Info:
http://phyllosphere2015.ethz.ch
19.7.-24.7. Graz
7th European Hemiptera Congress,
Info: www.oekoteam.at/
ehc7-home-menu.html
26.7.-30.7. Wien
Biotrans 2015,
Info: www.biotrans2015.com
3.8.-7.8. Wien
14th International Congress on
Amino Acids, Peptides and Proteins,
Info: www.meduniwien.ac.at/icaap
9.8.-14.8. Timmendorfer Strand
NAD+ Metabolism and Signaling –
Science Research Conference of the
Federation of American Societies for
Experimental Biology (FASEB),
Info: www.faseb.org/SRC-NAD
16.8.-21.8. Timmendorfer Strand
Histone Deacetylases and Sirtuins in
Biology, Disease and Aging – FASEB
Science Research Conference,
Info: www.faseb.org/SRC-HDAC
18.8.-20.8. Frankfurt/M.
World Congress and Expo on
Applied Microbiology, Info: http://
microbiology.omicsgroup.com
24.8.-27.8. Berlin
18th International Plant Protection
Congress, Info: www.ippc2015.de
6.9.-10.9. Aachen
PR Proteins and Induced Resistance
against Pathogens and Insects –
Joint Meeting of the „PR Proteins
Workshop“ and the „Working Group
Induced Resistance in Plants
Against Insects and Diseases“,
Info: www.prir2015.rwth-aachen.de
30.8.-3.9. München
Deutsche Botanikertagung 2015,
Info: www.deutsche-botanischegesellschaft.de
6.9.-10.9. Ascona (CH)
Systems Biology of Infection
Symposium, 2nd Edition, Info:
www.targetinfectx.ch/SysBioInf
30.8.-4.9. Bad Staffelstein
EMBO Conference on Physics of
Cells: From Molecules to Systems,
Info: www.embo.org/events
6.9.-11.9. Bochum
16th European Conference on the
Spectroscopy of Biological
Molecules (ECSBM),
Info: www.ecsbm.eu/node/19
31.8.-4.9. Göttingen
Ecology for a Sustainable Future –
45th Annual Meeting of the
Ecological Society of Germany,
Austria and Switzerland,
Info: www.gfoe-2015.de
2.9.-4.9. Essen
International Conference on Chromatin Regulation in Proliferation
and Differentiation, Info:
www.uni-due.de/chromatin2015
6.9.-9.9. Frankfurt/M.
2nd European Conference on Natural Products, Info: http://events.
dechema.de/en/ECNP2015.html
6.9.-9.9. Wien
4th European Congress of
Immunology (ECI),
Info: www.eci-vienna2015.org
Workshops
23.3.-24.3. Frankfurt/M.
International Workshop on
Molecular Modeling and Simulation: Science, Engineering, and
Industrial Applications,
Info: www.processnet.org/
molmod2015-proc_page13235.html
Ihr wollt wissen, was Forscher in anderen Fächern so machen? Ihr wollt
ins Gespräch kommen über Themen, von denen Ihr heute noch
keine Ahnung habt? Ihr bearbeitet
ein spannendes Thema, aber Euer
Showtalent wartet noch darauf, entdeckt zu werden?
Dann kommt zum Science Slam!
Die nächsten Termine:
16. März – Berlin
25. März – Berlin
16. April – Köln
16. April – Clausthal-Zellerfeld
18. April – Ravensburg-Weing.
12. Mai – Ulm
16. Mai – Koblenz
19. Mai – Hamburg
21. Mai – Berlin
16. September – Hamburg
13. Oktober – Ulm
15. Dezember – Ulm
Mehr Infos: www.scienceslam.de
72
26.3.-27.3. München
Lateralized Attention in the
Brain: Top-down versus Bottomup Biases in Human Search
Behavior (Center for Advanced
Studies Workshop), Info:
http://munich-neurosciencecalendar.de/nmc.pl
21.4.-22.4. Frankfurt/M.
3rd Workshop: The New
ParadIgM – IgM from Bench to
Clinic, Info: http://events.
dechema.de/antibody2015
3.5.-7.5. Ascona (CH)
8th International Ascona
Workshop on Cardiomyocyte
Biology: Integration of Developmental and Environmental
Cues in the Heart,
Info: www.cardioascona.ch
6.5.-8.5. Berlin
10th Workshop of Molecular
Interactions, Info:
http://molecularinteractions.de
6.9.-11.9. Göttingen
Microscopy Conference 2015
(MC 2015), Info: www.mc2015.de
9.9.-11.9. Frankfurt/M.
Bioflavour 2015 – International Conference on Flavour and Fragrance
Biotechnology, Info: http://
events.dechema.de/bioflavour.html
9.9.-11.9. Frankfurt/M.
3rd International Annual
Conference of the German Stem
Cell Network (GSCN), Info:
www.gscn.org/Conferences/2015
9.9.-11.9. Salzburg
7th Annual Meeting of the Austrian
Association of Molecular Life Sciences and Biotechnology (ÖGMBT),
Info: www.oegmbt.at/jahrestagung
6.5.-9.5. Göttingen
EMBO Workshop on EmbryonicExtraembryonic Interfaces: Emphasis on Molecular Control of
Development in Amniotes,
Info: http://events.embo.org/
15-extraembryonic-development
11.5.-13.5. Bad Herrenalb
Bad Herrenalber Transporterund Barriere-Tage,
Info: https://sites.google.com/
site/transportertage
12.5.-15.5. Wien
EMBO Workshop on SMC Proteins: Chromosomal Organizers
from Bacteria to Human, Info:
http://events.embo.org/15-smc
15.5.-17.6. Hamburg
EMBL BioStruct-X Industrial
Workshop, Info:
www.embl-hamburg.de/training/
events/2015/BSX15-01
31.5.-5.6. Ascona (CH)
Workshop on Statistical
Learning of Biological Systems
from Perturbations,
Info: https://www1.ethz.ch/
bsse/cbg/news/ascona2015
5.7.-8.7. Wernigerode
Seed Longevity Workshop of the
International Society for Seed
Science (ISSS), Info: http://
meetings.ipk-gatersleben.de/
ISSS_Longevity_2015
9.9.-12.9. Graz
108. Jahrestagung der Deutschen
Zoologischen Gesellschaft, Info:
www.dzg-ev.de/de/jahrestagung/
2015_graz108/2015_graz.php
9.9.-13.9. Heidelberg
EMBL Conference on Protein Synthesis and Translational Control,
Info: www.embl.de/training/
events/2015/TRC15-01
13.9.-15.9. Münster
Moving Cells in Development
and Disease – International CiM
(Cells-in-Motion) Symposium,
Info: www.uni-muenster.de/
Cells-in-Motion
14.9.-17.9. Göttingen
Horizons in Molecular Biology –
12th International PhD Student
Symposium, Info:
www.horizons.uni-goettingen.de
14.9.-18.9. Rüdesheim
From Enzymology to Systems
Biology and Back – 7th Beilstein
ESCEC Symposium,
Info: www.beilstein-institut.de/
symposien/escec
15.9.-16.9. Berlin
International Bioanalytical
Congress, Info: www.informa-ls.
com/event/bioanalytical14
15.9.-19.9. Leipzig
94. Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Rechtsmedizin,
Info: www.dgrm-kongress.de
19.7.-24.7. Graz
9th International Workshop on
Leafhoppers and Planthoppers of
Economic Importance,
Info: www.oekoteam.at/
ehc7-home-menu.html
18.8.-22.8. Arolla (CH)
EMBO Workshop on Cell and
Developmental Systems, Info:
http://events.embo.org/15-dev-sys
2.9.-4.9. Wien
5th European Veterinary
Immunology Workshop,
Info: www.evig.org.uk
10.9.-12.9. Frankfurt/M.
EMBO Workshop on Mitochondria, apoptosis and cancer
(MAC 2015), Info:
www.embo.org/events
13.9.-17.9. Les Diablerets (CH)
EMBO Workshop on DNA
Topoisomerases, DNA Topology
and Human Health,
Info: www.embo.org/events
20.9.-25.9. Ascona (CH)
Molecular Mechanisms of
Muscle Growth and Wasting in
Health and Disease,
Info: www.embo.org/events
4.10.-9.10. Merseburg
6th Autumn School: Current
Concepts in Immunology,
Info: www.herbstschule.de
3/2015
Laborjournal
LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 73
SERVICE
16.9.-19.9. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium:
The Mobile Genome – Genetic
and Physiological Impacts of
Transposable Elements, Info:
www.embo-embl-symposia.org/
symposia/2015/EES15-05
16.9.-19.9. Jena
49. Wissenschaftliche Tagung der
Deutschsprachigen Mykologischen
Gesellschaft & 1st International
Symposium of the CRC/Transregio
FungiNet, Info:
www.dmykg-kongress.de
17.9.-20.9. Bonn
44th Annual Meeting of the
German Society for Immunology
(DGfI), Info:
www.immunology-conference.de
20.9.-25.9. Ascona (CH)
International Conference on Muscle
Wasting: Molecular Mechanisms
of Muscle Growth and Wasting
in Health and Disease,
Info: www.musclewasting.ch
22.9.-24.9. Basel
MipTec 2015: European Conference
and Exhibition for Drug Discovery,
Info: www.miptec.com
23.9.-25.9. Tübingen
Novel Concepts in Innate Immunity, Info: www.
innate-immunity-conference.de
23.9.-26.9. Düsseldorf
88. Kongress der Deutschen
Gesellschaft für Neurologie,
Info: www.dgnkongress.org
24.9.-25.9. Hannover
3rd International Symposium on
Peripheral Nerve Regeneration,
Info: www.ispnr.eu
24.9.-25.9. Leipzig
4th Symposium of the Young
Physiologists, Info: www.jungephysiologen.de/veranstaltungen
27.9.-30.9. Münster
67. Jahrestagung der DGHM (Deutsche Gesellschaft für Hygiene und
Mikrobiologie), Info: www.dghm.
org/linkerbereich/veranstaltungen
27.9.-2.10. Ascona (CH)
The Assembly and Function of
Neuronal Circuits,
Info: www.asconacircuits.org
14.-17. Oktober 2015
Congress Center Leipzig
12. Jahrestagung
der Deutschen Vereinten Gesellschaft für Klinische Chemie
& Laboratoriumsmedizin
„Aktuelle Herausforderungen
der Labormedizin für die
Gesunderhaltung und Früherkennung von Erkrankungen“
Info: www.dgkl.de
28.9.-30.9. Kiel
46. Jahrestagung der Gesellschaft
für Genetik (GfG), Info:
www.gfgenetik.de/tagungen
28.9.-1.10. Berlin
10th International Conference on
Behaviour, Physiology and Genetics of Wildlife, Info:
www.izw-berlin.de/234.html
29.9.-2.10. Göttingen
6th European Conference on
Prokaryotic and Fungal Genomics,
Info: www.prokagenomics.org
3/2015
The European Networking Event
for Personalized Medicine
December 1th – 2nd, 2015 | RAMADA Hotel &
Conference Center München Messe
30.9.-1.10. Basel
14th Annual Biotech in Europe
Forum, Info:
www.sachsforum.com/basel14
6.10.-8.10. Hannover
Biotechnica / Labvolution,
Info: www.biotechnica.de
6.10.-10.10. Heidelberg
Seeing is Believing – Imaging
the Processes of Life, Info:
www.embo-embl-symposia.org/
symposia/2015/EES15-06
7.10.-8.10. Hannover
Advances in Lab Automation and
Robotics Conference / Genome Engineering Conference, Info: https://
selectbiosciences.com/ALR2015
7.10.-9.10. Berlin
11th VAAM Symposium on Molecular Biology of Fungi, Info: www.
vaam.de/index.php/termine.html
8.10.-10.10. Lübeck
23. Jahrestagung der Deutschen
Gesellschaft für Immungenetik
(DGI), Info: www.dgi2015.de
8.10.-10.10. Stuttgart
Bone-Tec 2015 – International
Bone-Tissue-Engineering Congress,
Info: www.bone-tec.com
8.10.-10.10. Wien
International Symposium on
Flaviviruses: Structure and Immunity, Info: www.virologie.
meduniwien.ac.at/flavi-symp
8.10.-11.10. Grünau im Almtal (AT)
2. Biologicum Almtal: Denken.
Die Biopsychologie des Verstandes,
Info: www.biologicum-almtal.at
11.10.-14.10. Bamberg
Annual Meeting of the International Cytokine & Interferon Society,
Info: www.cytokines2015.com
11.10.-14.10. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium: New
Approaches & Concepts in Microbiology, Info: www.embo-embl-symposia.org/symposia/2015/EES15-07
12.10.-14.10. Berlin
5th ISWE Conference (International
Society of Wildlife Endocrinology),
Info: www.iswe-endo.org
Kurze Veranstaltungshinweise in
unserem Serviceteil sind kostenlos.
[email protected]
Laborjournal
5th Munich
Biomarker Conference
•
•
•
•
•
•
Interdisciplinary conference programme
Focus on translational medicine
Showcase of cutting-edge technologies
Panel discussions and poster session
One-2-one partnering
Sponsoring options and exhibition
Call for Abstracts
Submit a presentation or poster proposal now!
Register now:
www.bio-m.org/mbc
www.bio-m.org/mbc
14.10.-17.10. Leipzig
12. Jahrestagung der Deutschen
Vereinten Gesellschaft für Klinische
Chemie und Laboratoriumsmedizin
(DGKL), Info: www.dgkl.de
22.10.-25.10. Berlin
3rd International Congress on Controversies in Stem Cell Transplantation and Cellular Therapies, Info:
www.comtecmed.com/costem/2015
15.10.-16.10. Berlin
Nationales Symposium für Zoonosenforschung 2015, Info: www.
zoonosen.net/Veranstaltungen
1.11.-4.11. Heidelberg
EMBL Conference on Cancer
Genomics, Info: www.embl.de/
training/events/2015/CAN15-01
15.10.-16.10. Freiburg
Symposium on Methodological
Challenges in Biomedical Research,
Info: www.imbi.uni-freiburg.de/
symposium2015
4.11.-6.11. Tutzing
Issues and Challenges from Bench
to Bedside: Production, Analytics &
Regulatory Aspects of Cell-based
Therapies, Info: http://events.
dechema.de/ATMP2015.html
18.10.-21.10. Heidelberg
EMBO-EMBL Symposium:
The Non-Coding Genome,
Info: www.embo-embl-symposia.
org/symposia/2015/EES15-08
20.10.-23.10. Berlin
FENS 2015: 12th European
Nutrition Conference – Nutrition
and Health Throughout Life-Cycle,
Info: www.fensberlin2015.org
21.10.-23.10. Leipzig
World Conference on Regenerative
Medicine,
Info: www.wcrm-leipzig.com
22.10.-24.10. Heidelberg
17th EMBL PhD Symposium: Just
by Chance? – Randomness and
Variability Shaping Biology, Info:
http://phdsymposium.embl.org
9.11.-11.11. Dresden
International Conference on Crossing Biological Barriers – Advances
in Nanocarrier Design for Targeted
Drug Delivery, Info: http://
events.dechema.de/CBB2015.html
12.11.-14.11. Heidelberg
Biological Oscillators – Design,
Mechanism, Function, Info:
www.embo-embl-symposia.org/
symposia/2015/EES15-09
15.11.-17.11. Borstel
Lipidomics Forum 2015, Info:
http://lipidomics-forum.fz-borstel.de
16.11.-19.11. Heidelberg
EMBL/Stanford Conference on Personalised Health, Info: www.embl.
de/training/events/2015/PEH15-01
73
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SERVICE
Fortbildungen
2015
Biochemie/Immunologie
21.3.-22.3. Augsburg
DVTA-Seminar: Immunhämatologie – Basis der Blutgruppenkunde
und Blutgruppenserologie, Info:
www.dvta.de/startseite/seminare
25.3. Frankfurt/M.
Dechema-Weiterbildung:
Cyclovoltammetrie – Grundlagen,
Interpretation und Fehlerquellen,
Info: http://dechema-dfi.de/
Cyclovoltammetrie.html
13.4. Heidelberg
Promocell Academy: Protein- und
Peptidanalytik mit MALDI-TOF MS
und ESI-Quadrupol MS, Info:
www.promocell-academy.com
15.4.-17.4. München
Lab-Academy-Fortbildung:
Serologische Diagnostik,
Info: www.lab-academy.de
21.4.-22.4. Potsdam
Klinkner-Fortbildung: ELISATechnologie: Etablierung,
Optimierung und Validierung,
Info: www.klinkner.de
23.4.-24.4. Heidelberg
Promocell Academy: Reaktive
Sauerstoffspezies – Oxidativer
Stress und wichtige Botenstoffe,
Info: www.promocell-academy.com
27.4.-28.4. München
Lab-Academy-Grundkurs: Western
Blot, Info: www.lab-academy.de
28.4.-29.4. München
Lab-Academy-Grundkurs: ELISA,
Info: www.lab-academy.de
29.4.-30.4. Heidelberg
Promocell Academy: Laborkurs
2D-Gelelektrophorese, Info:
www.promocell-academy.com
Kurse
18.5. München
Lab-Academy-Intensivkurs: Antikörper, Info: www.lab-academy.de
19.5.-20.5. München
Lab-Academy-Grundkurs: Proteinbiochemie und Proteinanalytik,
Info: www.lab-academy.de
26.5.-27.5. Heidelberg
Promocell Academy:
Basiskurs SDS-PAGE, Info:
www.promocell-academy.com
28.5.-29.5. Heidelberg
Promocell Academy: LaborKompaktkurs Western Blot, Info:
www.promocell-academy.com
Biotechnologie
22.6.-8.12. Berlin
CQ-Weiterbildung: Labormethoden
der Biotechnologie,
Info: www.cq-bildung.de
Chromatographie/
Spektrometrie
14.4.-15.4. Heidelberg
Promocell Academy: Quantitative
Massenspektrometrie in der
Proteomanalytik, Info:
www.promocell-academy.com
22.4.-23.4. München
Dr.-Bichlmeier-Seminar:
LC-MS-Kopplungstechniken und
MS-Spektreninterpretation,
Info: www.dr-bichlmeier.de
24.4. München
Dr.-Bichlmeier-Seminar: HPLC –
Troubleshooting & Methodenoptimierung, Info: www.dr-bichlmeier.de
19.5.-20.5. Potsdam
Klinkner-Fortbildung: LC-MS Kopplung, Info: www.klinkner.de
in silico
28.4.-30.4. Heidelberg
Promocell Academy: Proteinreinigungs- und Analysemethoden,
Info: www.promocell-academy.com
27.4.-29.4. Frankfurt/M.
Dechema-Weiterbild.: Data Mining
mit multivariaten Methoden & Support Vector Machines, Info: http://
dechema-dfi.de/Data_Mining.html
5.5.-7.5. Göttingen
Sartorius-Stedim-Training:
Proteine – Isolierung, Reinigung
und Analyse,
Info: www.sartorius.de/service
23.6.-25.6. Heidelberg
EMBL Advanced Course: Whole
Transcriptome Data Analysis,
Info: www.embl.de/training/
events/2015/DAT15-01
7.5.-8.5. München
Lab-Academy-Grundkurs:
Western Blot,
Info: www.lab-academy.de
Mikrobiologie
19.5.-22.5. München
Lab-Academy-Kompaktfortbildung:
Mikrobiologie,
Info: www.lab-academy.de
7.5.-8.5. München
Lab-Academy-Grundkurs:
Realtime-PCR,
Info: www.lab-academy.de
8.6.-9.6. Heidelberg
Promocell Academy: Grundlagen
der mikrobiellen Fermentation,
Info: www.promocell-academy.com
11.5.-12.5. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
RNA-Techniken,
Info: www.lab-academy.de
8.6.-20.6. Heidelberg
EMBO Practical Course:
Synthetic Biology in Action,
Info: www.embl.de/training/
events/2015/SYN15-01
1.6.-3.6. Heidelberg
Promocell Academy: Transfektion
und Reportergenanalyse, Info:
www.promocell-academy.com
Molekularbiologie
23.3.-27.3. München
Lab-Academy-Kompaktfortbildung: Molekularbiologie,
Info: www.lab-academy.de
24.3.-27.3. Heidelberg
Promocell Academy: Basiskurs
Molekularbiologie, Info:
www.promocell-academy.com
26.3.-27.3. Freising
Tataa Biocenter Course: Basic
Real-time qPCR Application,
Info: www.tataa.com/courses
30.3.-31.3. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Sequenzaufklärung und
Sequenzanalyse,
Info: www.lab-academy.de
9.4.-10.4. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Methoden des Gentransfers,
Info: www.lab-academy.de
9.4.-10.4. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Molekularbiologie Update,
Info: www.lab-academy.de
16.4.-17.4. Heidelberg
Promocell Academy: Molekularbiologie Trouble Shooting, Info:
www.promocell-academy.com
22.4.-23.4. Heidelberg
Eppendorf/EMBL Course:
Techniques for the Generation of
Transgenic Animals – Theory and
Practical Exercises,
Info: www.eppendorf.com/ETC
29.4.-30.4. München
Lab-Academy-Intensivkurs: PCR,
Info: www.lab-academy.de
13.4.-14.4. München
Lab-Academy-Grundkurs: Virologie, Info: www.lab-academy.de
4.5.-5.5. Heidelberg
Promocell Academy: Klonierungsstrategien, Info:
www.promocell-academy.com
9.5. Frankfurt/M.
DVTA-Seminar: Grundkurs
Moderner Einsatz der Immunhistochemie, Info:
www.dvta.de/startseite/seminare
14.4.-15.4. Potsdam
Klinkner-Fortbildung: Grundlagen
für mikrobiologisches Arbeiten,
Info: www.klinkner.de
4.5.-5.5. Heidelberg
Promocell Academy: Laborkurs
Multiplex PCR, Info:
www.promocell-academy.com
12.5.-13.5. Heidelberg
Promocell Academy: Immunhistochemie Färbemethoden, Info:
www.promocell-academy.com
4.5.-8.5. Heidelberg
DVTA-Seminar: Diagnostische und
molekulare Virologie, Info:
www.dvta.de/startseite/seminare
4.5.-5.5. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Multiplex-PCR,
Info: www.lab-academy.de
74
8.6.-9.6. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Realtime-PCR,
Info: www.lab-academy.de
8.6.-9.6. München
Lab-Academy-Intensivkurs:
Validierung von Methoden,
Info: www.lab-academy.de
Neurobiologie
27.4.-28.4. Berlin
NWG-Methodenkurs: Cerebral
Ischemia – in vivo and in vitro
Models, Info: http://nwg.glia.mdcberlin.de/de/courses/method/2015
4.5.-8.5. Mainz
NWG-Methodenkurs: Detecting
Gene Expression in the Nervous
System by in situ Hybridisation,
Info: http://nwg.glia.mdcberlin.de/de/courses/method/2015
9.5.-10.5. Magdeburg
NWG-Methodenkurs: Smelling,
Tasting, Learning – Larval
Drosophila as a Study Case,
Info: http://nwg.glia.mdc-berlin.de/
de/courses/method/2015
1.6.-3.6. Marburg
NWG-Methodenkurs: Testing Locomotor Behavior of the Rat – Open
Field Test, Horizontal Ladder Walking (Gridwalk) Test & Catwalk Gait
Analysis, Info: http://nwg.glia.mdcberlin.de/de/courses/method/2015
Zellbiologie/
Mikroskopie
23.3.-25.3. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCanto II Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29039
23.3.-27.3. München
Lab-Academy-Kompaktfortbildung:
Zellkultur,
Info: www.lab-academy.de
24.3.-25.3. Heidelberg
Promocell Academy: Adulte und induzierte pluripotente Stammzellen,
Info: www.promocell-academy.com
25.3.-26.3. Martinsried
Ibidi Lab Course on Chemotaxis
Assays and Video Microscopy,
Info: http://ibidi.com/events/
practical-courses
3/2015
Laborjournal
LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 75
SERVICE
25.3.-28.3. München
10. Intensivkurs Neuroanatomie,
Info: www.intensivkursneuroanatomie.de
6.5.-8.5. Heidelberg
Promocell Academy: Qualitätsmanagement in der Zellkultur, Info:
www.promocell-academy.com
22.4.-24.4. Würzburg
AGGE-Seminar: Malaria und
andere Blutparasiten,
Info: www.agge-akademie.de
30.3.-1.4. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSVerse Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29038
7.5.-8.5. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung: Klinischer Workshop am BD FACSCalibur Durchflusszytometer, Info:
[email protected]
23.4. Basel
Diagnostikkurse in Medizinischer
Parasitologie: Malaria,
Info: www.swisstph.ch
13.4.-15.4. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCalibur Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29040
8.5. Heidelberg
Promocell Academy: Apoptose
Labor-Kompaktkurs, Info:
www.promocell-academy.com
17.4.-22.4. Heidelberg
EMBO Practical Course: Single Cell
Gene Expression Analysis,
Info: www.embl.de/training/
events/2015/SIC15-01
20.4.-21.4. Hamburg
Eppendorf-Seminar: Grundlagen
der Zellkultur in Theorie und Praxis, Info: www.eppendorf.com/ETC
20.4.-22.4. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCanto II Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29039
20.4.-22.4. München
Lab-Academy-Grundkurs: Zellkultur, Info: www.lab-academy.de
21.4.-22.4. Heidelberg
Promocell Academy: Primärzellkultur Basiskurs, Info:
www.promocell-academy.com
11.5.-13.5. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCanto II Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29039
12.5.-13.5. Heidelberg
Promocell Academy: Sphäroidkultur, Info:
www.promocell-academy.com
18.5.-20.5. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSVerse Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29038
19.5.-21.5. Göttingen
Sartorius-Stedim-Training:
Basiskurs Zellkultur,
Info: www.sartorius.de/service
19.5.-22.5. Heidelberg
Promocell Academy: Basiskurs
Zellkultur, Info:
www.promocell-academy.com
23.4. Heidelberg
BD Biosciences-Seminar: Intrazelluläre Proteine/Bead-Technologie,
Info: https://webform.bd.com/
website_signup/index.html
21.5.-22.5. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD Accuri C6 Durchflusszytometer & BD Accuri Software, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=31038
24.4. Heidelberg
BD Biosciences-Seminar: CBAMessung und Auswertung mit dem
BD Accuri C6 Durchflusszytometer,
Info: https://webform.bd.com/
website_signup/index.html
28.5.-29.5. Heidelberg
Promocell Academy: Kontinuierliche, markerfreie Zellanalyse, Info:
www.promocell-academy.com
27.4.-28.4. München
Lab-Academy-Grundkurs:
Immunfluoreszenz,
Info: www.lab-academy.de
1.6.-3.6. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCalibur Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29040
27.4.-29.4. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSVerse Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29038
8.6.-10.6. Heidelberg
BD Biosciences-Fortbildung:
Grundkurs BD FACSCanto II Durchflusszytometer, Info: www.bd.com/
resource.aspx?IDX=29039
28.4.-29.4. Göttingen
Sartorius-Stedim-Training: Kultivierung und Produktion von Viren
in der Zellkultur, Info:
www.sartorius.de/service
Randgebiete
6.5.-7.5. Heidelberg
Promocell Academy: Zellviabilitäts-, Proliferations- und
Toxizitätstests, Info:
www.promocell-academy.com
20.4.-21.4. Würzburg
AGGE-Kurs Stuhlparasiten:
Mikroskopie und Diagnostik von
Gewebe- und Darmparasiten,
Info: www.agge-akademie.de
Laborjournal
3/2015
30.3.-26.6. Hamburg
BNI Diplomkurs Tropenmedizin,
Info: www.bnitm.de/lehre/kurse
28.5. Basel
Diagnostikkurse in Medizinischer
Parasitologie: Malaria,
Info: www.swisstph.ch
8.6.-20.6. Heidelberg
EMBO Practical Course: Synthetic
Biology in Action, Info: www.embl.
de/training/events/2015/SYN15-01
11.6. Basel
Diagnostikkurse in Medizinischer
Parasitologie: Paludisme (Französisch), Info: www.swisstph.ch
Sonstiges
26.3.-27.3. Bonn
DHV-Seminar: Individuelles
Bewerbungstraining für Berufungsverfahren für Natur- und Ingenieurwissenschaftler, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
24.4. Berlin
DHV-Seminar: Berufungsverhandlungen an Medizinischen Fakultäten, Info: www.hochschulverband.
de/cms1/termine.html
24.4. Bonn
DHV-Seminar: Wissenschaftliches
Fehlverhalten, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
24.4.-26.4. Bad Staffelstein
DHV-Seminar: Individuelles Kamera- und Interviewtraining für
Wissenschaftler, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
27.4. Bonn
DHV-Seminar: Betreuung von Doktoranden, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
5.5. Mannheim
DHV-Seminar: Berufungspraxis
aktuell, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
7.5. Bonn
DHV-Seminar: Neue Publikationsformen in der Wissenschaft,
Info: www.hochschulverband.de/
cms1/termine.html
13.4.-14.4. Hamburg
Eppendorf-Seminar: epMotion – erfolgreiches Arbeiten mit allen epMotion Versionen – Theorie und Praxis,
Info: www.eppendorf.com/ETC
7.5. Mannheim
DHV-Seminar: Wissenschaftszeitvertragsgesetz und TV-L,
Info: www.hochschulverband.de/
cms1/termine.html
16.4. Bonn
DHV-Seminar: Verhandlungen bei
Erstberufung, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
28.5. Bremen
DHV-Seminar: Verhandlungen bei
Erstberufung, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
16.4. Online
Frühphasenfinanzierung für
Life-Science-Unternehmen:
Was man tun und lassen sollte,
Info: www.science4life.com
1.6. Berlin
DHV-Seminar: Wissenschaftsenglisch schreiben, Info: www.hochschulverband.de/cms1/termine.html
20.4. Bonn
DHV-Seminar: F+E-Verträge,
Info: www.hochschulverband.de/
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9.6. Berlin
DHV-Seminar: Berufungsverhandlungen effektiv führen,
Info: www.hochschulverband.de/
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Berufsbegleitend in Zwickau studieren!
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7.5. Basel
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Parasitologie: Darmprotozoen,
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21.4. Mannheim
DHV-Seminar: Wissenschaftlerinnen auf dem Weg zur Professur,
Info: www.hochschulverband.de/
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SERVICE
20. MÄRZ BIS 17. APRIL 2015
Vorträge
Seminare
Nur mit der Kraft der Gedanken die Expression eines Transgens in einer
Maus steuern? Was nach Science
Fiction oder einem Aprilscherz klingt,
ist tatsächlich schon Realität. Ein an
den Kopf eines Probanden angeschlossenes Headset leitet die Gehirnwellen hierzu via Bluetooth an einen
für Nahinfrarotstrahlen (NIR) empfindlichen optogenetischen Schalter weiter, der einer Maus implantiert wurde.
In diesem Schalter befinden sich genetisch modifizierte HEK293-Zellen, die
das gewünschte Transgen nach einem
NIR-Reiz exprimieren. Wie die Gedanken-gesteuerte Expression von Transgenen im Detail funktioniert, erklärt
Marc Folcher am 1. April in Basel.
BASEL
Mittwoch, 25.3.
17:00 Uhr, Vortrag, Pharmazentrum,
Klingelbergstr. 50, Hörsaal 1,
C. Beglinger, Basel: Drugs for
regulating appetite
Mittwoch, 1.4.
11:00 Uhr, Vortrag, Pharmazentrum,
Klingelbergstr. 50, Raum BZ 411,
M. Folcher, Zürich: Synthetic biology moving into biocybernetic
Mittwoch, 8.4.
17:00 Uhr, Vortrag, Pharmazentrum,
Klingelbergstr. 50, Hörsaal 1,
T. Sharpe, Basel: Fragment-based
inhibitors for a protein-protein
interaction
Dienstag, 24.3.
9:15 Uhr, Seminar, DRFZ, Charité
Campus Mitte, Virchowweg 12, Erdgeschoss , SR 1+2, D. van Dang,
Berlin: Functions of B cells in autoimmune and infectious diseases
Donnerstag, 26.3.
10:00 Uhr, Seminar, MDC.C, RobertRössle-Str. 10, Axon, H. Sondermann, Ithaca: Molecular insights
into membrane fusion
Freitag, 27.3.
15:00 Uhr, Seminar, FMP, RobertRössle-Str. 10, Haus C 81, Erdgeschoss, SR, C. Heinis, Lausanne:
Phage selection of bicyclic peptides for application as therapeutics
Dienstag, 14.4.
16:00 Uhr, Vortrag, Pharmazentrum,
Klingelbergstr. 50, Hörsaal 1,
J. A. Knoblich, Wien: Neural stem
cells and brain development – from
Drosophila to humans
Dienstag, 31.3.
9:15 Uhr, Seminar, DRFZ, Charité
Campus Mitte, Virchowweg 12, EG,
SR 1+2, D. Abdirama, Berlin: Role
of autoantigen-specific T cell subsets in pathogenesis and therapy
of systemic lupus erythematosus
Mittwoch, 15.4.
17:00 Uhr, Vortrag, Pharmazentrum,
Klingelbergstr. 50, HS 1, T. Langer,
Wien: Feature-based pharmacophores: Efficient tools for medicinal chemistry decision support
Dienstag, 14.4.
9:15 Uhr, Seminar, DRFZ, Charité
Campus Mitte, Virchowweg 12, Erdgeschoss , SR 1+2, A. Serra, Berlin:
Migratory competence of plasma
cell precursors
19:00 Uhr, Vortrag, Museum, Liestal,
Zeughausplatz 28, O. Pagan, Basel:
Die Rückkehr des Mammuts?
Donnerstag, 16.4.
16:00 Uhr, Seminar, Institut für Virologie, Charité Campus Mitte, Charitéplatz 1, Raum 02 017, L. Wiebusch, Berlin: Synthetic lethal
mutations in the cyclin A interface
of human cytomegalovirus
Donnerstag, 16.4.
18:15 Uhr, Vortrag, Naturhistorisches
Museum, Augustinergasse 2, Aula,
M. Recher, Basel: Abwehrschwäche
im Fussball und Immunsystem
BERLIN
Montag, 23.3.
15:30 Uhr, Vortrag, Institut für Anatomie, Charité Mitte, Waldeyerhaus,
Luisenstr. 56, Sternsaal, V. Klippenstein, Berlin: Photoinactivation of
glutamate receptors by genetically
encoded unnatural amino acids
16:15 Uhr, Vortrag, Inst. f. Anatomie,
Charité Mitte, Waldeyerhaus, Luisenstr. 56, Sternsaal, T. Heinbokel,
Berlin: Impact of immunosenescence and donor age on alloimmunity and transplant outcome
76
DÜSSELDORF
Mittwoch, 25.3.
17:30 Uhr, Seminar, Inst. f. Med. Mikrobiologie & Krankenhaushygiene,
Universitätsstr. 1, Geb. 22.21, Ebene
03, SR, J. F. Bentzon, Aarhus: Sortilin, IL-6 and atherosclerosis
ERLANGEN
Dienstag, 14.4.
17:15 Uhr, Kolloquium, Inst. f. Klin.
Mikrobiologie, Immunologie & Hygiene, Wasserturmstr. 3-5, 1. OG, SR,
D. Baumjohann, München: MicroRNA-mediated regulation of T helper cell differentiation and plasticity
Kolloquia
Auch das komplizierteste Organ des
Menschen, das Gehirn, entsteht aus
relativ wenigen Stamm- und Vorläuferzellen. Aus der Teilung einer neuralen Stammzelle resultiert hierbei
eine Tochterzelle, die sich ähnlich wie
Stammzellen weiter teilt. Aus der
zweiten Tochterzelle entwickeln sich
jedoch alle weiteren Zelltypen des
zentralen Nervensystems. Welche
Mechanismen hierfür verantwortlich
sind, lässt sich an Fruchtfliegen erforschen. Wie man die mit Drosophila
gewonnenen Erkenntnisse mit einem
dreidimensionalen Zellkultursystem
auf die Entwicklung des menschliche
Gehirns übertragen kann, erklärt Jürgen Knoblich am 14. April in Basel.
FRANKFURT
Montag, 23.3.
14:00 Uhr, Vortrag, MPI für Hirnforschung, Campus Riedberg, Max-vonLaue-Str. 4, HS, F. Theis, München:
On the modeling of signaling dynamics and metabolite networks
FREIBURG
Freitag, 20.3.
13:00 Uhr, Seminar, Max-PlanckInstitut für Immunbiologie & Epigenetik, Stübeweg 51, Hörsaal,
E. Fuchs, New York: Stem cells in
silence, action and cancer
Donnerstag, 9.4.
13:00 Uhr, Seminar, Max-PlanckInstitut für Immunbiologie & Epigenetik, Stübeweg 51, Hörsaal,
M.-E. Torres Padilla, Straßburg:
Epigenetic mechanisms in early
mammalian development
Donnerstag, 16.4.
13:00 Uhr, Seminar, MPI f. Immunbiologie & Epigenetik, Stübeweg 51,
HS, T. Schroeder, Zürich: Longterm single cell quantification:
New tools for old questions
HALLE
Montag, 13.4.
19:00 Uhr, Vortrag, „Disease
Biology and Molecular Medicine“,
Stadthaus, Marktplatz 2, Großer
Festsaal, A. Schuh, Oxford:
Development, validation and clinical evaluation of next generation
sequencing technology for
healthcare diagnostics
HAMBURG
Dienstag, 24.3.
14:00 Uhr, Seminar, ZMNH, Falkenried 94, EG, Hörsaal, A. Görlich,
New York: Nicotine addiction: New
insights into the role of the habenulo-interpeduncular pathway
Freitag, 10.4.
12:15 Uhr, Vortrag, Graduiertenkolleg 1459, Uniklinik Eppendorf, Campus Forschung, Martinistr. 52, Geb.
N27, R 00.014, P. Liberali, Zürich:
Mapping regulatory genetic interaction in membrane trafficking
HANNOVER
Dienstag, 24.3.
17:15 Uhr, Kolloquium, MHH, CarlNeuberg-Str. 1, Geb. J1, Ebene 01,
Hörsaal N, M. Atenchong, Hannover:
Cellular factors & pharmacological
inhibition of filovirus cell entry
HEIDELBERG
Mittwoch, 25.3.
13:00 Uhr, Seminar, IZN, Im Neuenheimer Feld 306, HS 2, A.-L. Duchemin / C. J. Goch, Heidelberg: Asymmetric inheritance of the apical
domain and self-renewal of retinal
ganglion cell progenitors depend on
Anillin function / Understanding the
brain with Connectomics – how
comparable are the results?
17:00 Uhr, Vortrag, DKFZ Communication Center, Im Neuenheimer Feld
280, HS, M. Capecchi, Utah: Modeling human cancers in the mouse
Donnerstag, 26.3.
11:00 Uhr, Seminar, EMBL, Meyerhofstr. 1, Small Operon, T. Greb,
Heidelberg: How to teach an old
dog a new trick: Lateral growth
initiation in the Arabidopsis stem
Montag, 30.3.
15:00 Uhr, Seminar, EMBL, Meyerhofstr. 1, Large Operon, B. Lillie, New
York: Crafting stories about science
Mittwoch, 1.4.
13:00 Uhr, Seminar, IZN, Im Neuenheimer Feld 306, Hörsaal 2,
H. Lochmüller, Newcastle: Clinical
phenotypes of inherited neuromuscular transmission disorders
Mittwoch, 8.4.
13:00 Uhr, Seminar, IZN, Im Neuenheimer Feld 306, HS 2, B. Kretzschmar: Representation of pain in
the time and frequency domain
Mittwoch, 15.4.
16:00 Uhr, Vortrag, Innere Medizin,
Im Neuenheimer Feld 410, Hörsaal
M. Raab, Heidelberg: Klinische
Relevanz der klonalen Heterogenität bei Multiplem Myelom
Kurze Veranstaltungshinweise sind kostenlos.
So erreichen Sie uns: [email protected]
3/2015
Laborjournal
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20. MÄRZ BIS 17. APRIL 2015
HOMBURG
Dienstag, 24.3.
13:00 Uhr, Kolloquium, KoMM,
Geb. 60, HS, I. Gamayun, Homburg:
Mechanism and regulation of the
calcium-efflux from the SR/ER
Dienstag, 14.4.
13:00 Uhr, Kolloquium, KoMM, Geb.
60, HS, X. Zhou, Sendai (Japan):
Mechanisms of efficient target cell
killing by an immune synapse
INNSBRUCK
Montag, 23.3.
17:00 Uhr, Kolloquium, Frauenund Kopfklinik, Anichstr. 35, Hörsaal 3, H. Mori, Wien: Krebs –
bekämpfen oder überlisten?
Mittwoch, 25.3.
17:00 Uhr, Seminar, Inst. f. Botanik,
Sternwartestr. 15, HS, S. Normand,
Aarhus: Bridging scales to understand and predict arctic vegetation
under climate change
Montag, 13.4.
17:15 Uhr, Seminar, Medizinische
Uni, Innrain 80-82, HS M.01.470,
E. Conti, München: Molecular architecture of the TRAMP complex
Donnerstag, 16.4.
18:30 Uhr, Vortrag, Frauen- und
Kopfklinik, Anichstr. 35, Hörsaal 1,
C. Lamina, Innsbruck: Auf der
Suche nach „ÜbergewichtsGenen“: Ein Beispiel für genomweite Assoziationsstudien
JENA
Donnerstag, 26.3.
13:00 Uhr, FLI-Colloquium, Fritz-Lipmann-Institut, Beutenbergstr. 11, HS,
2. OG, U. auf dem Keller, Zürich: Matrix metalloproteinase degradomics
in skin inflammation and repair
Donnerstag, 16.4.
15:00 Uhr, Kolloquium, HKI, Beutenberg-Campus, Hauptgeb., HS, E.
Ligeti, Budapest: Formation and biological role of extracellular vesicles
from neutrophilic granulocytes
MARBURG
Montag, 30.3.
18:15 Uhr, Kolloquium, Inst. f. Pharmazeutische Chemie, Marbacher
Weg 6, KHS, D. Rosenbaum, Dallas:
Structural biology of disease-related membrane signaling proteins
MÜNCHEN
SERVICE
Donnerstag, 26.3.
14:00 Uhr, Seminar, MPI f. Biochemie, Martinsried, Am Klopferspitz
18a, T-Geb., 1. OG, KHS, U. Zachariae, Dundee: Mechanisms of selective and efficient translocation of
ions across biological membranes
17:00 Uhr, Seminar, MPI f. Biochemie, Martinsried, Am Klopferspitz
18a, T-Geb., HS, N. Mizuno, München: Self-assembly in biology
17:15 Uhr, SFB 924, TU, WZ Weihenstephan, Emil-Ramann-Str. 2,
HS 12, E. Shani, Tel Aviv: Integration of plant development auxin
signaling pathways
Donnerstag, 9.4.
17:00 Uhr, Seminar, MPI f. Biochemie, Martinsried, Am Klopferspitz
18a, T-Geb., HS, O. Griesbeck,
München: The green fluorescent
protein toolbox and its applications to neuroscience
Donnerstag, 16.4.
17:00 Uhr, Seminar, MPI f. Biochemie, Martinsried, Am Klopferspitz
18a, T-Geb., HS, F. Müller-Planitz,
München: ATP-dependent chromatin remodeling machines
17:15 Uhr, SFB 924, TU, WZ Weihenstephan, Emil-Ramann-Str. 2,
HS 12, B. Keller, Zürich: Molecular
approaches towards durable fungal
disease resistance in cereals
MÜNSTER
Donnerstag, 26.3.
12:00 Uhr, CiM-Vortrag, Uniklinik, Eb.
05 Ost, Konferenzr. 403, R. EnriquezGasca, Münster: Genomic analyses
of repetitive elements in the context
of early mouse development
Donnerstag, 16.4.
12:00 Uhr, CiM-Vortrag, Uniklinik,
Ebene 05 Ost, Konferenzraum 403, A.
Schürmann, Münster: Small hormonal peptides control endothelial cell
migration in the zebrafish embryo
17:15 Uhr, SFB 629, Inst. f. Neuround Verhaltensbiologie, Badestr. 9,
HS, C. D. Kuhn, Bayreuth: Small
RNA and tRNA surveillance by the
CCA-adding enzyme
POTSDAM
Mittwoch, 25.3.
13:00 Uhr, Kolloquium, DIfE, Rehbr.,
Scheunert-Allee 114-116, Konferenzzentrum, N. H. Uhlenhaut, München:
Glucocorticoid receptor cistromes:
How steroids touch the genome
Freitag, 20.3.
11:00 Uhr, Seminar, Max-PlanckInstitut für Biochemie, Molekulare
Medizin, Am Klopferspitz 18, SR
i 8/10, O. Pertz, Basel: Imaging spatio-temporal signaling networks
regulating cell morphogenesis
Mittwoch, 1.4.
13:00 Uhr, Kolloquium, DIfE, Rehbrücke, A.-Scheunert-Allee 114-116,
Konferenzzentr., M. Ouwens, Düsseldorf: The role of epicardial adipose tissue in the pathophysiology
of diabetic cardiomyopathy
Montag, 23.3.
17:00 Uhr, Seminar, Genzentrum,
Feodor-Lynen-Str. 25, HS A 0.75,
K. Lang, München: Applications of
an expanded genetic code – novel
methods for labelling proteins
Mittwoch, 8.4.
13:00 Uhr, Kolloquium, DIfE, Rehbr.
Scheunert-Allee 114-116, Konferenzzentrum, S. E. La Fleur, Amsterdam:
Nutrition, metabolism and the
brain: studies in rodents and men
Laborjournal
3/2015
ATP-abhängige Nukleosom-Remodelling-Komplexe sind konservierte Enzyme,
die die nukleosomale Organisation des
eukaryotischen Chromatins umgestalten.
Einige Remodelling-Enzyme weisen Nukleosomen ihre entsprechenden Plätze zu
oder werfen sie aus dem Chromatin heraus. Wieder andere versetzen die Nukleosomen an andere Positionen entlang
der DNA oder sorgen für gleichbleibende
Abstände zwischen den Nukleosomen.
Wie dies im Detail funktioniert, ist den
Forschern aber noch längst nicht klar. Mit
welchen genomischen, biochemischen
und biophysikalischen Methoden sie das
Geheimnis der Remodelling-Enzyme lüften wollen, erläutert Felix Müller-Planitz
am 16. April in München.
SALZBURG
Montag, 30.3.
17:00 Uhr, Vortrag, ICA (Immunity in
Cancer and Allergy), Universität, Hellbrunnerstraße 34, Hörsaal 403, G.
Schneider, Zürich: From models to
molecules by computational design
TÜBINGEN
Montag, 13.4.
17:30 Uhr, Kolloquium, IFIB, HoppeSeyler-Str. 4, KHS, C. Wobus, Ann
Arbor, Michigan: Approaches to
limit norovirus infections
ULM
Samstag, 21.3.
11:00 Uhr, Vortrag, Sparkasse in
der Neuen Mitte, Hans- und SophieScholl-Platz 2, Studio, S. Jansen,
Ulm: Wie reagieren Pflanzen auf
den Klimawandel? Von globaler
Analyse bis hin zu den Nanowissenschaften
WIEN
Dienstag, 24.3.
17:00 Uhr, Seminar, Vetmeduni,
Veterinärplatz 1, Geb. NA, 2. OG,
SR, J. Jensen, Lausanne: On
quantifying the distribution of
fitness effects of new mutations –
an experimental approach
Dienstag, 7.4.
17:00 Uhr, Seminar, Vetmeduni,
Veterinärplatz 1, Geb. NA, 2. OG,
SR, K. Bomblies, Harvard: Meiotic
adaptation to whole genome duplication in Arabidopsis arenosa
Freitag, 10.4.
11:15 Uhr, Kolloquium, Max F. Perutz Laboratories (MFPL) , Dr.-BohrGasse 9, Hauptgeb., 6. OG, SR 1,
S. Martens, Wien: Protein – membrane interactions in cellular transport systems
Dienstag, 14.4.
17:00 Uhr, Seminar, Vetmeduni, Veterinärplatz 1, Geb. NA, 2. OG, SR,
S. Otto, British Columbia (Kanada):
Conflict between the genomes:
Evolution with opposing selection
at haploid and diploid life stages
Donnerstag, 16.4.
11:00 Uhr, Seminar, IMBA/GMI, Dr.Bohr-Gasse 3, Hörsaal, N. Perrimon,
Boston: Organ communication in
Drosophila
ZÜRICH
Freitag, 20.3.
12:15 Uhr, Kolloquium, Tierspital,
Winterthurerstr. 270, SR, TBA 00.05,
U. Siler, Zürich: Next generation
gene therapy vector for p47phox
CGD gene therapy
Montag, 23.3.
12:30 Uhr, Seminar, Inst. f. Hirnforschung, Winterthurerstr. 190, HS 35F
32, A. Holtmaat, Genf: Mechanisms
for LTP in the mouse barrel cortex
16:15 Uhr, Kolloquium, Kinderspital,
Hofstr. / Ecke Spiegelhofstr., Hörsaal, W. Kruger: Homocystinurea
due to CBS deficiency in mice
and man
Freitag, 27.3.
12:15 Uhr, Kolloquium, Tierspital,
Winterthurerstr. 270, SR, TBA 00.05,
C. L. Althaus, Bern: Ebola virus
disease epidemic in West Africa:
transmission dynamics and control
16:15 Uhr, Vortrag, Institut für Pflanzenbiologie, Zollikerstr. 107, GHS,
J. M. Raaijmakers, Wageningen:
Back to the roots: microbiology
at the plant-soil interface
Samstag, 28.3.
10:00 Uhr, Vortrag, KOL, Rämistr.
71, Aula, G 201, M. Greter, Zürich:
Leukocytes with appetite:
The story of phagocytic cells
Montag, 30.3.
12:30 Uhr, Seminar, Institut für Hirnforschung, Winterthurerstr. 190,
Hörsaal 35F32, M. Joëls, Utrecht:
The brain mineralocorticoid receptor in health and disease
16:15 Uhr, Kolloquium, Kinderspital,
Hofstr. / Ecke Spiegelhofstr., HS,
P.-A. Krayenbühl, Uznach: Iron
metabolism: too much or too low?
Mittwoch, 8.4.
18:15 Uhr, Vortrag, Uni-Zentrum,
Karl Schmid-Str. 4, Hörsaal, KO2
E-72a/b, C. Klug, Zürich: Wie die
Ammonoideen-Lobenlinie kompliziert wurde
Freitag, 17.4.
16:15 Uhr, Vortrag, Institut für Pflanzenbiologie, Zollikerstr. 107, GHS,
B. Raymond, London: Cooperation
and the diversification of signalling
in Bacillus
77
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SERVICE
Hier beginnt der
Stellenmarkt
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Anwendung molekularbiologischer und biochemischer Methoden,
Zellkultur von humanen Primärzellen und Zelllinien, Auswertung von
Versuchsergebnissen, Anlegen von Versuchsanleitungen sowie die
Labororganisation. Die Stelle ist zunächst auf 1 Jahr befristet. Bitte
bewerben Sie sich, vorzugsweise per E-Mail, bis 31.03.15 unter:
Universitätsklinikum Freiburg
Klinik für Neurochirurgie
PD Dr. A. Weyerbrock
Breisacher Str. 64, 79106 Freiburg
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CONTACT2015
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22. April 2015
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Biologie (IMB) in Mainz mit insgesamt 100 Mio. Euro für zehn Jahre.
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78
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Wissenschaftler/-innen im Vorfeld einer Antragstellung, der fachlichen Begleitung und Durchführung bis zur Konzeption und Evaluation von Förderprogrammen reicht. Sie führen und organisieren u. a. die Begutachtungs- und Auswahlprozesse für Forschungsanträge, bereiten Förderentscheidungen für unterschiedliche Gremien vor und unterstützen den Boehringer-Ingelheim-Preis und die Doktorandenpreise der Stiftung.
Sie haben Ihr Hochschulstudium und Ihre naturwissenschaftliche Promotion
in einem für die Stiftung relevanten biologischen, biochemischen oder
medizinischen Fachbereich erfolgreich abgeschlossen und mehrere Jahre
als Postdoktorand/-in geforscht. Sie zeichnen sich durch ein breites Interesse an den Themen und Strukturen der akademischen Wissenschaft
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und souveränes Auftreten im Umgang mit einer großen Bandbreite von
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Deutschkenntnisse entsprechen denen von Muttersprachlern/-innen. Sie
können auch komplexe Sachverhalte mündlich wie schriftlich verständlich
und überzeugend darstellen und bringen idealerweise erste Erfahrungen
in der Forschungsförderung mit.
Das können wir Ihnen bieten: Eine Teilzeitstelle mit vielfältigen Aufgaben
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Stiftungsbereich üblichen Vergütungen und Leistungen. Sie arbeiten in
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der drei Boehringer Stiftungen in der Innenstadt von Mainz. Bei Fragen
können Sie sich gern an die Geschäftsführerin, Dr. Claudia Walther, wenden. Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung mit tabellarischem Lebenslauf
und Zeugnissen, die bis zum 30. März 2015 bei uns eingehen sollte.
Boehringer Ingelheim Stiftung • www.boehringer-ingelheim-stiftung.de •
Schusterstraße 46-48 • 55116 Mainz • [email protected] •
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3/2015
Laborjournal
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SERVICE
Im
Hessischen
Landeskriminalamt
An der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
ist eine
Professur für Versuchstierkunde
und Tierschutz
im Institut für Tierhygiene, Tierschutz und Nutztierethologie zu besetzen.
Die Einstellung erfolgt je nach Vorliegen der persönlichen Voraussetzungen in das Beamten- oder Angestelltenverhältnis auf der Grundlage der
%HVROGXQJVJUXSSH:-HQDFKLQGLYLGXHOOHQ9RUDXVVHW]XQJHQNDQQJJI
]XQ¦FKVWHLQHDXII¾QI-DKUHEHIULVWHWH(LQVWHOOXQJLQ%HWUDFKWNRPPHQ
Aufgabenbereich:
Mit der Besetzung der Professur soll der Bedeutung der Versuchstierkunde und des Tierschutzes in der Tiermedizin und anderen
biomedizinischen Fächern Rechnung getragen werden.
Von den Bewerberinnen und Bewerbern wird erwartet, dass
sie das Fach Versuchstierkunde und Tierschutz angemessen in
Forschung und Lehre vertreten. In der Forschung betrifft dies
die Anwendung von Tiermodellen und ggf. die Entwicklung von
Alternativmethoden (3R) für Fragestellungen der biomedizinischen Grundlagenforschung und für klinisch relevante Fragestellungen. Diese Tätigkeiten schließen auch die Entwicklung
XQGSK¦QRW\SLVFKH&KDUDNWHULVLHUXQJYRQJHQHWLVFKPRGLȴzierten Tieren ein. Erwartet werden Kooperationen innerhalb
und außerhalb der Hochschule sowie im virtuellen Zentrum für
Ersatz- und Ergänzungsmethoden zum Tierversuch.
In der Lehre werden versuchstierkundliche Vorlesungen, Seminare und Übungen für Studierende der Tiermedizin und der
Biologie angeboten. Dies schließt FELASA-Kurse ein. Für Studierende im Promotionsstudium und den an der TiHo etablierten
PhD-Studiengängen werden spezielle Kurse zu tierexperimentellen Techniken als Bestandteile der strukturierten PromotionsVWXGLHQJ¦QJHDXIJHEDXW,QGHUEHUXȵLFKHQ)RUWXQG:HLWHUbildung werden Veranstaltungen zu neuen Entwicklungen und
Erkenntnissen in versuchstierkundlichen Themen angeboten.
Voraussetzungen:
Mehrjährige Erfahrung in Forschung und Lehre in einem oder
mehreren der oben genannten Bereiche wird vorausgesetzt.
Einstellungsvoraussetzungen sind Tierärztliche Approbation,
pädagogische Eignung, Promotion, Habilitation oder gleichwertige wissenschaftliche Leistungen sowie die Fachtierarztanerkennung. Der Status eines European Diplomate in einem der
genannten Gebiete sollte nachgewiesen werden.
Vorhandene Nachweise und Ergebnisse zur Lehrevaluation
sollen mit der Bewerbung eingereicht werden. Die weiteren
Einstellungsvoraussetzungen sind in § 25 des Niedersächsischen
Hochschulgesetzes (NHG) geregelt.
Die Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover ist bestrebt, die Zahl der
Professorinnen zu erhöhen. Frauen werden deshalb ausdrücklich gebeten,
sich zu bewerben (§ 21 Abs. 3 NHG). Schwerbehinderte Bewerberinnen und
Bewerber werden bei gleicher Eignung vorrangig berücksichtigt. BewerbunJHQYRQ:LVVHQVFKDIWOHULQQHQXQG:LVVHQVFKDIWOHUQDXVGHP$XVODQGVLQG
ausdrücklich erwünscht.
Bewerbungen mit den üblichen Unterlagen werden in schriftlicher und
elektronischer ([email protected]) Form bis zum 15. April 2015
an den Präsidenten der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Postfach
71 11 80, 30545 Hannover, erbeten.
www.tiho-hannover.de
ist in der Abteilung 6 – Kriminalwissenschaftliches und -technisches Institut – in der Fachgruppe 63 – Biologie, DNA-Analytik,
Textilkunde – zum nächstmöglichen Zeitpunkt die Stelle eines/einer
Technischen Assistenten/in
mit staatlicher Anerkennung
als Elternzeitvertretung befristet zunächst bis zum 12. Juli 2016 zu
besetzen.
Die Eingruppierung erfolgt je nach persönlichen Voraussetzungen in
der EntGr. 5 bis 9 TV-H.
Das Aufgabengebiet umfasst insbesondere folgende Tätigkeiten:
‡ makroskopische und mikroskopische Suche und Präparation
biologischer Spuren
‡ Durchführung enzymatischer, immunologischer und mikroskopischer Nachweisverfahren
‡ manuelle und halbautomatische DNA-Extraktionen
‡ Bedienung von rechnergestützten Pipettierrobotern
‡ quantitative DNA-Bestimmung mittels Real-Time-PCR (TaqManTechnologie)
‡ %HVWLPPXQJLQGLYLGXDOVSH]L¿VFKHU'1$0HUNPDOHPLWWHOV675
Analyse (autosomale und y-chromosomale Marker)
‡ Bedienung von rechnergestützten DNA-Analysegeräten (ABI
7500, ABI 3130)
‡ EDV-gestützte Auswertung der Befunde (ABI Genemapper IDX)
Sehr gute Kenntnisse der deutschen und englischen Sprache, gute
062I¿FH.HQQWQLVVHJXWH=HXJQLVVHVRZLHGLH%HUHLWVFKDIW]XP
Dienst außerhalb der Regelarbeitszeit werden vorausgesetzt. Bevorzugt berücksichtigt werden Bewerberinnen und Bewerber, die über
spezielle Erfahrungen im Bereich der forensischen Spurenuntersuchung, bzw. in einem der o. a. molekularbiologischen Spezialgebiete
besitzen.
Bewerbungen von Laboranten bzw. Laborantinnen können aufgrund
GHUVSH]L¿VFKHQ$XIJDEHQVWHOOXQJnicht berücksichtigt werden.
Für Nachfragen und weitere Informationen stehen Herr Dr. Schneider
oder Frau Dr. Schmidt unter der Tel.-Nr. 0611/83-6300 bzw. -6320 zur
Verfügung.
Bewerbungen von Menschen mit Behinderungen im Sinne des § 2
$EV6*%,;ZHUGHQEHLJOHLFKHU4XDOL¿NDWLRQEHYRU]XJWEHUFNVLFKWLJW'LHEHUXÀLFKH*OHLFKVWHOOXQJYRQ)UDXHQXQG0lQQHUQZLUG
gewährleistet. Bewerbungen von Frauen in Bereichen, in denen sie
unterrepräsentiert sind, wird mit besonderem Interesse entgegen
gesehen. Teilzeitbeschäftigung ist grundsätzlich möglich.
Vollständige Bewerbungsunterlagen sind bis zum 9. April 2015
per Mail an [email protected] zu senden. Die Anlagen zu Ihrer
Bewerbung können ausschließlich im pdf-Format entgegengenommen werden. In Ausnahmefällen ist auch eine Übersendung der
Bewerbungsunterlagen auf dem Postweg an das Hessische Landeskriminalamt, Einstellungsmanagement, Hölderlinstraße 1-5, 65187
Wiesbaden, möglich. Eine Rücksendung von Bewerbungsunterlagen
und Mappen erfolgt jedoch nicht.
Hessisches Landeskriminalamt
Hölderlinstraße 1-5‡:LHVEDGHQ
Besuchen Sie uns im Netz: www.laborjournal.de
Laborjournal
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(0761-2925885) oder per Fax (0761-35738).
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Understanding nervous system activity in its physiological and pathophysiological conditions is a fundamental goal of the neurosciences.
We examine nervous system function in health and disease across
the molecular, cellular and network level. For eighteen Master’s
students we announce a ten-day summer program with lectures
and hands on experiments in neural circuit analysis.
The summer school will take place
from July 13th - 22nd in the
biological department
and medical faculty
of the University
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deadline:
April 30,
2015
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Dr. Isabell Witt,
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Ausgabe 5-2015 (erscheint am 7.5.):
Ausgabe 6-2015 (erscheint am 5.6.):
Ausgabe 7/8-2015 (erscheint am 15.7.):
Ausgabe 9-2015 (erscheint am 2.9.):
Ausgabe 10-2015 (erscheint am 1.10.):
Ausgabe 11-2015 (erscheint am 9.11.):
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2nd Cologne Summer School in Neural circuit
analysis on the cellular and subcellular level
23.03.2015
20.04.2015
15.05.2015
29.06.2015
17.08.2015
11.09.2015
22.10.2015
18.11.2015
Da wir im Serviceteil möglichst aktuell sein wollen, gilt hier ein besonderer
Anzeigenschluss. Stellen- und Kongressanzeigen nehmen wir bis bis kurz vor
Druckbeginn an. Aus technischen Gründen können wir leider keine genauen
Termine nennen. In der Praxis wird es am einfachsten sein, Sie rufen uns an
(0761-2925885) oder Sie schicken uns eine E-Mail („[email protected]“).
Haben Sie eine journalistische
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können Sie auch dort gestaltete Anzeigen (im PDFFormat) oder reine Textanzeigen aufgeben. Wenn
Sie den Anzeigenschluss nicht gerade verpasst
haben, empfehlen wir Ihnen aber nach wie vor Anzeigen in der gedruckten Ausgabe – Sie erreichen mehr potentielle
Bewerber. Und: Eine vierwöchige Veröffentlichung auf unserem Online-Stellenmarkt ist bei gestalteten Printanzeigen inklusive!
Wir suchen Artikelschreiber (freie Mitarbeit) für die
Regionen Österreich und Schweiz.
Kontakt: redaktion laborjournal.de
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Laborjournal
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SERVICE
International Max Planck
Research School
Molecular Biomedicine
Institut für Molekulare Biologie
gefördert durch die
Boehringer Ingelheim Stiftung
and
Cells in Motion
Graduate School
Joint PhD program of the University of Münster and the Max Planck Institute for Molecular Biomedicine
16 PhD Fellowships in
Life and Natural Sciences
The International Max Planck Research School – Molecular Biomedicine (IMPRS-MBM) and the Cells in Motion Excellence Cluster
(CiM) offer 16 PhD Fellowships in Life and Natural Sciences. More
PhD positions financed by work contracts may be offered depending
on availability.
CiM and IMPRS-MBM – jointly run by the University of Münster
and the Max Planck Institute for Molecular Biomedicine – offer
integrative approaches to biomedical research with a strong
emphasis on imaging. PhD projects range from the analysis of basic
cellular processes to clinical translation, from the generation of
mathematical models to the development of new imaging-related
techniques and compounds.
Research areas:
Cell and Molecular and Biology • Developmental and Stem
Cell Biology • Vascular Biology • Immunology •
Microbiology • Neurobiology • In vivo Imaging • High
Resolution Optical Imaging • Biophysics • Chemical Biology
• Label Chemistry • Mathematical Modelling • and more
Applications for the 3-year PhD program can be submitted from
10 February – 15 April 2015. Projects start in October 2015. Applications can only be submitted via our online system.
For online application and further information go to
www.cim-imprs.de
The program offers excellent scientific and transferable skills training,
a competitive tax-free fellowship and support with administrative
matters, accomodation, visas etc. There are no tuition fees. The program language is English. We invite applications from highly qualified
and motivated students of any nationality from biological sciences,
chemistry, mathematics, computer sciences and physics. We are
looking forward to your application for a PhD fellowship in Münster,
“the world’s most liveable city” (LivCom Award 2004).
Contact: [email protected]
Das Institut für Molekulare Biologie gGmbH (IMB) ist auf dem Campus
der Johannes Gutenberg Universität Mainz angesiedelt. Wir suchen zum
nächstmöglichen Termin:
BTA / CTA / MTA Laborant (m/w)
(Bewerbungsschluss: 31. März 2015)
Wir suchen Personen mit einem hohen Maß an Verantwortungsbewusstsein,
Eigeninitiative, Flexibilität und Spaß an der Arbeit in einem internationalen
und dynamischen Umfeld. Wir bieten interessante, abwechslungsreiche
und anspruchsvolle Tätigkeiten sowie eine attraktive Vergütung.
Informationen zu der obigen Stelle finden Sie auf der Webpage des IMB:
http://www.imb-mainz.de/jobs/.
Hannover Biomedical
Research School (HBRS)
Graduate School of Excellence
PhD
Opportunities
in a First Class
Research
Environment
Hannover Biomedical Research School, as part of Hannover Medical School (MHH),
invites applications for the above PhD studentships, to commence in October
2015. The three-year study programs, taught in English, are aimed at postgraduates in Medicine, Veterinary Medicine as well as those from Life Science
fields. The PhD program “Regenerative Sciences” is also open to students from
the various disciplines of Natural and Materials Sciences. As well as working on a
research project, students also attend seminars, lab and soft-skill courses,
congresses and summer schools. Successful candidates will be awarded a PhD,
alternatively Dr. rer. nat. Scholarships are fully funded by the DFG (Excellence
Initiative), MHH and partner institutes.
We are looking for highly-motivated candidates who have an active interest in
one of the fields associated with one or more of the programs on offer. Excellent
written and spoken English skills are required. With nearly two thirds of our
students coming from outside Germany, international applicants are welcome.
Deadline for completed applications is April 1st, 2015. Online applications are
invited at www.mh-hannover.de/hbrs.html
PhD “Molecular Medicine”: The program aims to form a bridge between Science
and the Clinic, in research as well as in teaching.
Bloggen Sie mit:
www.laborjournal.de/blog
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Stuttgart, 25. März 2015
Laborjournal
3/2015
PhD “Infection Biology”: Students focus on the main topics in Infection, Immunology, Microbiology, Virology and Cell Biology.
PhD “Regenerative Sciences”: Research and teaching concentrate on basic topics
in regenerative sciences, regeneration of the 4 organ systems covered in the
Cluster of Excellence REBIRTH, additional organ systems, enabling technologies,
regulations and processes involved in translation from bench to bedside, ethics.
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