05 Juni Neue Chemie für schärfere Mikroskopie
Um Biomoleküle unter dem Mikroskop sichtbar zu machen, bringen Forschende sie durch spezielle Farbstoffe zum Leuchten. Ein Forschungsteam der Universität Göttingen berichtet über eine neue Methode, bei der Farbstoffe erst aufleuchten, wenn sie am Molekül binden.
Üblicherweise befinden sich Lumineszenzfarbstoffe in der gesamten Probe und leuchten, auch wenn sie nicht an das Zielmolekül gebunden sind. Hierdurch wird die Bildgebung erschwert. Der von den Forschenden entwickelte Lumineszenzfarbstoff leuchtet hingegen nur, wenn die Markierung gelungen ist. Das macht Experimente mit Biomolekülen übersichtlicher und leichter auswertbar, betonen die Forschenden. Du Dongchen, Erstautor der zu diesem Projekt veröffentlichten Studie, sagt: „Unsere Arbeit verfolgt einen praktischen Ansatz: Statt einen vorgefertigten Fluorophor anzubringen, bauen wir die fluoreszierende Markierung direkt dort auf, wo sie benötigt wird. Für mich macht das die Chemie sowohl schön als auch nützlich.“ Gleichzeitig erfolgt die chemische Veränderung nach Aussage der Forschenden unter milden Bedingungen. Das sei für empfindliche Biomoleküle von Bedeutung.
Das Forschungsteam konnte in seiner Studie nach eigener Aussage zeigen, dass die Methode bei einer Vielzahl von biomolekularen Bausteinen und Strukturen funktioniert, darunter Zucker, Lipide, Aminosäuren und Proteine. Gemeinsam mit Kollegen der Universitätsmedizin Göttingen demonstrierten sie auch das Potenzial für die Mikroskopie, indem sie zelluläre Strukturen sichtbar machten.
„Die Lumineszenz der Farbstoffe lässt sich außerdem chemisch abwandeln“, ergänzt Professor Nadja Simeth-Crespi von der Universität Göttingen. „Das kann dazu beitragen, das System für zukünftige Verfahren der Bildgebung maßzuschneidern.“
Originalveröffentlichung:
[Du, D. et al.: In Situ Construction of Imidazopyridinium Fluorescent Labels for Bioconjugation. Angewandte Chemie International Edition, https://doi.org/10.1002/anie.6231674]
Quelle: www.uni-goettingen.de
Bild: Du Dongchen / Universität Göttingen