Biophysicists of the Freie Universität Berlin report on the research of biomembranes and fibrous proteins with the help of a novel high-resolution infrared microscope.

Scientists with Professor Joachim Heberle from the physics department of the Freie Universität and member of the Focus Area NanoScale found a way to investigate structures like biomembranes with a resolution up to 30 nm. This new method doesn`t require any flourescent or other labels and is able to give additional information about the chemical composition. This research was done in cooperation with scientists of the nanoGUNE-Institute in San Sebastián.

 

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Biophysiker der Freien Universität untersuchen Biomembranen mit einem neuartigen hochauflösenden Infrarot-Mikroskop

Biophysiker der Freien Universität haben in Kooperation mit spanischen Wissenschaftlern einen Weg gefunden, um Proteine unter dem Mikroskop ohne Anfärbung sichtbar zu machen. Die Wissenschaftler um Professor Joachim Heberle und des nanoGUNE-Institut in San Sebastián setzten ein Infrarot-Mikroskop ein, um die winzigen Protein-Komplexe zu untersuchen – mit herkömmlichen Lichtmikroskopen können sie nicht abgebildet werden. In einer soeben veröffentlichten Arbeit in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications berichten die Forscher über Anwendungen an Zellmembranen und faserigen Proteinstrukturen – sogenannten Amyloiden –, die bei neurologischen Erkrankungen wie Parkinson und Alzheimer eine wesentliche Rolle spielen. Das Besondere an dem Mikroskop ist die Tatsache, dass damit nicht nur hochaufgelöste Bilder aufgenommen werden können, sondern die Strukturen auch auf ihre chemische Zusammensetzung hin untersucht. Neben der biophysikalischen Grundlagenforschung an Biomembranen kann dieses Mikroskop in der biomedizinischen Analytik eingesetzt werden, um sehr geringe Mengen an biologischem Material oder Verunreinigungen, Viren oder Pathogene markierungsfrei zu identifizieren. Proteine sind Nanomaschinen, die den Zellen in unserem Körper Struktur und Funktion verleihen.

(Freie Universität Berlin, 16.12.2013; vollständige Pressemeldung: http://www.fu-berlin.de/presse/informationen/fup/2013/fup_13_392/index.html)

 

Literatur:

Iban Amenabar, Simon Poly, Wiwat Nuansing, Elmar H. Hubrich, Alexander A. Govyadinov, Florian Huth, Roman Krutokhvostov, Lianbing Zhang, Mato Knez, Joachim Heberle, Alexander M. Bittner & Rainer Hillenbrand (2013)

Structural analysis and mapping of individual protein complexes by infrared nanospectroscopy

Nature Communications 4, Artikelnummer: 2890 (open access)

Fachartikelnummer DOI: 10.1038/ncomms3890

 

Weitere Informationen

Prof. Dr. Joachim Heberle, Institut für Physik der Freien Universität Berlin, Tel. 030 / 838-53337, E-Mail: joachim.heberle@fu-berlin.de