3/2015 Jeder Schritt zählt. Chris, Senior Group Leader, Development seit 2005 bei CST. SimpleChIP® Kits + CST validierte Antikörper CST™ SimpleChIP® Kit + validierter Antikörper Enzymatischer Verdau erhält DNA-Protein-Komplexe 4 CST Antikörper reichert spezifisch 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 = schwache, variable Ergebnisse Erfahren Sie mehr über die SimpleChIP® Vorteile: www.cellsignal.de/chip For Research Use Only. Not For Use In Diagnostic Procedures. © 2014 Cell Signaling Technology, Inc. Cell Signaling Technology®, CST™, and SimpleChIP® are trademarks of Cell Signaling Technology, Inc. in Deutschland und Österreich exklusiv von: New England Biolabs GmbH, Brüningstr. 50, Geb. B852, 65926 Frankfurt/Main, Germany Tel: +49/(0)69/305-23140 NEW ENGL AND BioLabs www.neb-online.de e-mail: [email protected] ® Cell Signaling Technology Europe, Schuttersveld 2, 2316 ZA Leiden, The Netherlands GmbH Tel. +31 (0)71 568 1060 www.cellsignal.eu e-mail: [email protected] www.laborjournal.de = publikationsreife, zuverlässige Ergebnisse SYSMEX AND PARTEC TOGETHER A steppingstone towards better health Differing mainly just in size, our cultures and inspiration overlap remarkably well. Beyond that, flow cytometry and our fluorescence flow-based haematology are perfectly complementary in diagnostics. They will deliver valuable answers to medical questions in a logically synergistic way. Bringing together our people, their knowledge and expertise as well as our technologies, the new organisation is going to make a significant impact. Together, we will create needbased solutions for relevant challenges in healthcare – with the one aim of improving the treatment and life of any patient. www.sysmex-europe.com/partec Shaping the Advancement of Healthcare www.laborjournal.de By integrating flow cytometry pioneers Partec in our organisation, we have taken another great step forward in our mission of Shaping the Advancement of Healthcare. 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 3/2015 LJ_315_EDITORIAL.indd 3 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 4 LJ_315_04_05.indd 4 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 3/2015 Laborjournal 02.03.15 08:59 Impress Yourself Die neuen Eppendorf Cell Culture Consumables Ihre Zellen werden von dieser komplett neuen Produktlinie begeistert sein. Über 50 Jahre Erfahrung haben wir für die Eppendorf Cell Culture Consumables auf den Punkt gebracht. Mit innovativem Design, vorbildlicher Sicherheit und Reinheit. Von Experten entwickelt. Für Perfektionisten. Impress yourself! > Herausragende Qualität, Klarheit, Reinheit und Sterilität für konsistente Zellkulturbedingungen > Verbessertes Design für mehr Sicherheit und Ergonomie > Maximaler Schutz während Inkubation, Lagerung und Transport www.eppendorf.com/ccc Eppendorf® und das Eppendorf Logo sind eingetragene Marken der Eppendorf AG, Hamburg, Deutschland. Alle Rechte einschließlich der Grafiken und Abbildungen vorbehalten. Copyright © 2014 Eppendorf AG. LJ_315_04_05.indd 5 02.03.15 08:59 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 LJ_315_Nachrichten.indd 6 3/2015 Laborjournal 02.03.15 09:37 Certain configurations of this product are not available for sale in the U.S.A. Mithras² Monochromator Multimode Reader* • double monochromators for excitation & emission • all measurement technologies • all microplate formats • up to 4 reagent injectors • filters RFID coded Detect D t t and d Identif Identify Id tif LJ_315_Nachrichten.indd 7 www.berthold.com/bio 02.03.15 09:37 NACHRICHTEN Fokussiert... Inkubiert 8 LJ_315_Nachrichten.indd 8 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. 3/2015 Laborjournal 02.03.15 09:37 Lupenrein. Identifizieren Sie Proteinverunreinigungen mit unseren Bioprocess Nachweiskits. ProteoStat® Protein Aggregation Assay Eine einfache, sensitive und homogene Fluoreszenz basierte Methode zur Detektion nicht sichtbarer Proteinaggregate. Host Cell Protein ELISA Kits Zur quantitativen Bestimmung von Kontaminationen durch Wirtszellproteine in Wirkstoffen, die mittels E. coli oder CHO Zellen produziert werden. Protein A ELISA Kit Dieses intensiv validierte ELISA Kit erlaubt die genaue Bestimmung natürlicher und rekombinanter Protein A Konstrukte mit bis zu 100 %-iger Genauigkeit. Kontaminationsüberwachung ® ist in der Bioverfahrenstechnik entscheidend, da Proteinkontaminationen die Wirksamkeit eines biologischen Präparates deutlich verringern und seine Immunogenität erhöhen können. Enzo Life Sciences bietet deshalb ultra-sensitive Kits für den quantitativen Nachweis von Protein A, Wirtszellproteinen und Proteinaggregaten an, um kontinuierlich wirklich lupenreine Biotherapeutika zu garantieren. Life Sciences scientists enabling scientists.TM ® www.enzolifesciences.com LJ_315_Nachrichten.indd 9 02.03.15 09:37 Das neue Super ist da Wir stellen vor: die brandneue SuperScript IV Reverse Transkriptase ® Die zuverlässige Reverse Transkriptase bietet jetzt für alle Proben eine hervorragende cDNA-Ausbeute und Reproduzierbarkeit. Entscheiden Sie sich für Super unter lifetechnologies.com/superscript For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures. © 2015 Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. All trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific and its subsidiaries unless otherwise specified. CO013278 0215 LJ_315_Nachrichten.indd 10 02.03.15 09:37 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 3/2015 LJ_315_Nachrichten.indd 11 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 ® 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 Erleben Sie hervorragende Sensitivität und Spezifität, für cDNASyntheseergebnisse, auf die Sie sich verlassen können. Entscheiden Sie sich für Leistung unter lifetechnologies.com/ssiv Foto: CHS Stiftung 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 LJ_315_Nachrichten.indd 12 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. -MRe- Precision in Its Own Words The extraordinary quality of our surgical and microsurgical instruments is the result of our relentless attention to detail. Every instrument we sell is designed to exacting specifications, forged from the strongest, lightest materials available, and tested to ensure precision performance. FINE SURGICAL INSTRUMENTS FOR RESEARCHTM Visit us at finescience.de or call ++49 (0) 6221 905050 LJ_315_Nachrichten.indd 13 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 LJ_315_Voinnet.indd 14 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 Pipettierköpfe VIAFLO 96 I 384 Handgeführte elektronische Pipette n n n Pipettieren mit 96 und 384 Kanälen so einfach wie mit einer Einkanalpipette. Volle Funktionalität einer elektronischen Pipette: Multi-Dispensieren, serielle Verdünnungen, automatisches Mischen und mehr. Auswechselbare Pipettierköpfe ermöglichen das Dispensieren mit höchster Präzision von 0.5 - 1250 μl. Laborjournal LJ_315_Voinnet.indd 15 3/2015 www.integra-biosciences.com 15 02.03.15 11:00 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 LJ_315_Voinnet.indd 16 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 Your Own Personal Darkroom Register to Win a C-DiGit Blot Scanner at licor.com/westernchanges Everything you love about film, without the hassles! Introducing the C-DiGit ® Blot Scanner from LI-COR. 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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 LJ_315_Voinnet.indd 18 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. Laborjournal LJ_315_Voinnet.indd 19 3/2015 Leonid Schneider 19 02.03.15 11:00 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. 20 LJ_315-Tietz&Brennicke.indd 20 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 3/2015 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 3/2015 LJ_315-Tietz&Brennicke.indd 21 DER NEUE KATALOG 2015 IST DA 2232 Seiten mit Allem, was Sie täglich brauchen! Gleich anfordern! 0800/56 99 000 gebührenfrei www.carlroth.de LABORBEDARF LIFE SCIENCE CHEMIKALIEN CARL ROTH GmbH + Co. KG Schoemperlenstr. 3-5 · 76185 Karlsruhe Tel. 0721/56 06 0 · Fax 0721/56 06 149 [email protected] · www.carlroth.de 21 02.03.15 11:56 Serie 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 Verlag und Herausgeber: Lj-Verlag Herfort und Sailer Merzhauser Straße 177 D-79100 Freiburg Fax: +49-761-35738 Internet: www.laborjournal.de Druck & Lithos: Stürtz GmbH, Alfred-Nobel-Straße 33, D-97080 Würzburg Anzeigen: top-ad Bernd Beutel Schlossergäßchen 10, D-69469 Weinheim Tel. +49-6201-290 92-0 Fax. +49-6201-290 92-20 E-Mail: [email protected] Versand/Abo: Tel. +49-761-28 68 69 Stellenanzeigen: Ulrich Sillmann, Tel. +49-761-29 25 885 Fax. +49-761-3 57 38 E-Mail: [email protected] Kalender: Tel. +49-761-29 25 885 E-Mail: kalender@ laborjournal-online.de Graphik/Bilder/Montagen/Layout: Kai Herfort, Winfried Köppelle, Ulrich Sillmann Redaktion: Zentrale (+49-761-28 68 93) Ralf Neumann, Chefredakteur (-29 25 884) Kai Herfort (-28 68 69) Winfried Köppelle (-29 25 882) Harald Zähringer (-29 25 886) E-Mail: [email protected] Titelbild: ©DrHitch und ©decade3d (beide @fotolia); Kai Herfort (Montage) Ständige MitarbeiterInnen: Axel Brennicke, Bettina Dupont, Florian Fisch, Rafael Florés, Karin Hollricher, Thorsten Lieke, Mario Rembold, Miriam Ruhenstroth, Chris Schlag, Leonid Schneider, Annette Tietz, Hans Zauner Bankverbindung: Volksbank Freiburg BLZ: 680 900 00 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- 22 LJ_315-Tietz&Brennicke.indd 22 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 LJ_315_JournalClub.indd 23 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 24 LJ_315_JournalClub.indd 24 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 3/2015 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 3/2015 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? High quality RabMAb products for Flow Over 7500 Rabbit Monoclonal Antibodies Alexa conjugated versions available Validated on multiple applications, including ICC/IF and Flow Cyt Discover more at abcam.com/RabMAb Ekaterina Eimer 25 E-624 LJ_315_JournalClub.indd 25 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 26 LJ_315_JournalClub.indd 26 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 LJ_315_JournalClub.indd 27 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] 27 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 LJ_315_JournalClub.indd 28 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. Mailen Sie den gesuchten Namen sowie Ihre Adresse an: [email protected]. Wir verlosen mehrere Laborjournal-T-Shirts. In LJ 12/2014 war Thomas Midgley gesucht. Gewonnen haben Jasmin Lohbeck (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. Optical Filters For Fluorescence Spectroscopy www.ahf.de AHF analysentechnik AG · +49 (0)7071 970 901-0 · [email protected] Laborjournal LJ_315-Ranking.indd 31 3/2015 31 02.03.15 12:35 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 LJ_315-Ranking.indd 32 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 LJ_315-Ranking.indd 33 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 30 36 35 33 83 39 50 23 64 60 40 43 51 42 32 23 30 27 32 43 27 31 32 26 24 30 14 37 36 25 27 22 21 22 32 29 35 33 02.03.15 12:35 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 LJ_315_Special1.indd 34 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 3/2015 LJ_315_Special1.indd 35 RECOVERY PARKING IDENTIFICATION AMPLIFICATION EVERY CELL HAS A STORY TO TELL. ™ SILICON BIOSYSTEMS CAN HELP YOU HEAR IT. Our DEPArray™ system and Ampli1™ kits work together to provide you with the best results for the molecular characterization of tumor cells. No contaminants, no cell debris, no mixed cell clusters, no competing voices to drown out your target cells. Isolate | Amplify | Listen A MENARINI GROUP COMPANY w w w. s i l i c o n b i o s y s t e m s . c o m 35 02.03.15 13:16 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 LJ_315_Special1.indd 36 3/2015 Laborjournal 02.03.15 13:16 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 Laborjournal 3/2015 LJ_315_Special1.indd 37 37 02.03.15 13:16 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 38 LJ_315_Special1.indd 38 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. 3/2015 Laborjournal 02.03.15 13:16 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 Neue PCR-Produkte von BRAND 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. Dies ist ein Gerät zum Abtragen dünnster Immer die passende Platte! 96-well PCR-Platten in Standard- und Low Profile Ausführung Universell einsetzbar in allen gängigen Thermocyclern Blaue, alphanumerische Codierung ! U E N zur schnellen Probenidentifkation Blaue Cut Corner Markierung zur schnellen Orientierung Weiße PCR-Platten maximieren qPCR Fluoreszenzsignale Stabile Deckplatte zum Schutz vor Verformung ACHEMA: Halle 4.1/Stand G35 BRAND GMBH + CO KG Laborjournal 3/2015 LJ_315_Special1.indd 39 Postfach 11 55 · 97861 Wertheim · Tel.: +49 9342 808-0 · [email protected] · www.brand.de 39 02.03.15 13:16 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 40 LJ_315_Special1.indd 40 3/2015 Laborjournal 02.03.15 13:16 Solutions Foto: MPI f. Biochemie Special: eiNZelZell-aNalYSe for your work 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 Laborjournal 3/2015 LJ_315_Special1.indd 41 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. Ein Bild ist oft mehr wert als tausend Worte, heißt ein Sprichwort. Das ist hier KArIN HoLLrICHer nur zu wahr. Fluorescence Technology Cell Biology Glycobiology Interaction Screening In Vitro Diagnostics Lab Supplies Chemicals and Buffers Customized Services www.mobitec.com 41 02.03.15 13:16 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. 42 LJ_315_Special1.indd 42 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 3/2015 Laborjournal 02.03.15 13:16 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, Laborjournal 3/2015 LJ_315_Special1.indd 43 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 43 02.03.15 13:16 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) 44 LJ_315_Special1.indd 44 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 3/2015 Laborjournal 02.03.15 13:16 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. Laborjournal 3/2015 LJ_315_Special1.indd 45 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!“ W O L FCYTOMETRY !new from scratch. better by design. NovoCyte. reasons to take a deeper look. Find them here: www.ols-bio.de/5reasons Mario Rembold 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“, ready-to-use REAGENZIEN und CHEMIKALIEN für jeden und den speziellen Bedarf Direkt bestellen: 0800/56 99 000 gebührenfrei [email protected] oder unter www.carlroth.de LABORBEDARF LIFE SCIENCE CHEMIKALIEN CARL ROTH GmbH + Co. KG Schoemperlenstr. 3-5 · 76185 Karlsruhe Tel. 0721/56 06 0 · Fax 0721/56 06 149 [email protected] · www.carlroth.de ▲ 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 LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 48 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. 49 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 LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 50 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 3/2015 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 LJ_315_SPECIAL EINZELZELLANALYSE Winni.indd 51 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 Special: EinzelZell-analyse Anbieter-Überblick Zellforscher-Utensilien Hier an dieser Stelle geht‘s geschwind zur Einzelzelle! Mikrodispenser/-arrayer, Mikrofluidiksysteme, Geräte für Microcontact-Printing und Nanoimprint-Lithografie. Baseclick (Tutzing) Tel. +49-(0)8158-9056 239 [email protected] Zellproliferationsassay (in vitro & in vivo). Ibidi (Planegg/Martinsried) Tel. +49-(0)89-520 4617-0 [email protected] Mikroskopiekammern; Reagenz für Transfer von Proteinen/Partikeln ins Zytoplasma. Beckman Coulter (Krefeld) Tel. +49-(0)2151-333-711 [email protected] Einzelzellablagesysteme zur Zell-Sortierung. Biocat (Heidelberg) Tel. +49-(0)6221-714 1516 [email protected] Zellvereinzelungs-Reagenz, RNA-Aufreinigung, Real-Time qRT-PCR & WGA aus Einzelzellen, FISH-Probes zur Detektion von RNA-Molekülen. Biostep (Burkhardtsdorf) Tel. +49-(0)3721-3905-24 [email protected] PCR, Elektrophorese, Imaging, Radioanalytik. Biotek Instruments (Bad Friedrichshall) Tel. +49-(0)7136-968-0 [email protected] Multi-Detektions-Reader für Cell Imaging. 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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 LJ_315_WIRTSCHAFT.indd 56 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? Für jeden abgedruckten Trick gibt‘s ein Laborjournal-T-Shirt. Bitte mailen Sie an: [email protected] (Fotos von Trick & Tricklieferant erwünscht!) 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) Sie wollen auch einen Beitrag für diese Rubrik verfassen? ➩ [email protected] 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. A small space on your bench top that speaks volumes about cancer cell The BD Accuri™ C6 is easy to learn, easy to use, and transportable. Free, downloadable software templates and BD reagents and kits provide simplified setup and analysis. Discover more at bdbiosciences.com/eu/go/cancer_research The applications described are for Research Use Only. 3/2015 LJ_315_Produktübersicht.indd 63 63 BD, BD Logo, and all other trademarks are property of Becton, Dickinson and Company. © 2015 BD BD Biosciences Tullastr. 8-12 69126 Heidelberg Tel.: +49 6221 605 212 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 LJ_315_Produktübersicht.indd 64 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 3/2015 Laborjournal 03.03.15 10:31 LJ_315_65_67_Layout 1 03.03.15 13:45 Seite 65 WIRTSCHAFT „Handliche Zellvermesser“ Tisch-Durchflusszytometer Produktübersicht Anbieter/Hersteller Produktname Laser-/Parameterzahl Stellfläche BD Biosciences Ann Arbor, USA www.bdbiosciences.com Kontakt: Tel. +49 6221 305 551 Beckman Coulter Krefeld www.beckmancoulter.com www.beckmancoulter.de www.cytoflexflow.com Kontakt: Michael Braun Tel. +49 2151 333 711 [email protected] Sonstiges, Besonderheiten, Allgemeines Preis (€) BD Accuri C6 Flow Cytometer Blauer und roter Laser | Vier Fluoreszenzdetektoren Tragbares System mit kleiner Stellfläche (H 27,9 cm / B 37,5 cm / T 41,9 cm) Intuitive, leicht zu erlernende Software mit vielen ferti- Auf gen Analysetemplates | Volumetrische Messungen v. Anfrage Absolutzellzahlen ohne Beads | Messung von bis zu 10.000 Events/sec manuell oder automatisiert mit Loader | Druckloses System (Peristaltikpumpen) | Materialunabhängige Größenbestimmung (Time of Flight) CytoFLEX Analyser Bis zu 15 Parameter, 3 Laser, 4. Laser optional | Bis zu 30.000 Eps 42,5 cm x 42,5 cm 21 verschiedene Ausstattungsvarianten, modular, auf- Auf rüstbar | Durchflusszytometer mit Absolutzellzahlbe- Anfrage stimmung | Hohe Sensitivität und Auflösung der Signale AQUIOS CL Load&Go Analyser 7 Parameter, 1 Laser 82 cm x 56 cm Vollautomat. Load&Go Durchflusszytometer | Kontinu- Auf ierliche Beladung von Blutproben mittels Kassetten oder Anfrage Einzelprobenzufuhr | On-board Probenherstellung | Bidirektionale LIS-Anbindung und komplettes QC-Konzept CyAn ADP Analyser Bis zu 11 Parameter, 3 Laser | 70.000 Eps 30 cm x 45 cm Einzelprobenzufuhr und HTS Plate-loader ermöglicht bis Auf 70.000 Eps | Schnelles Abarbeiten von 96- und 384Anfrage Loch-Platten | Speicherung extrem großer Datenfiles möglich | Ideal für MRD und Compound Screening Gallios Analyser Bis 12 Parameter und 4 Laser | 25.000 Eps 95 cm x 70 cm Multi-Carousel-Loader für 32 Probenröhrchen | Soft- Auf ware mit 20-Bit-Format zur Kompensation der Listmode- Anfrage Daten | Zwei unterschiedl. Forward-Scatter-Winkel 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 Auf Anfrage Cytomics FC500 Analyser 7 Parameter 2 Laser | 3.300 Eps 97,8 cm x 88,9 cm Multi-Carousel-Loader für 32 Probenröhrchen | Software zur Kompensation der Listmode-Daten | CXP Software mit integriertem QC-Modul | Applikationsbezogenes Autosetup Auf Anfrage Cytomics FC500 MPL Analyser 7 Parameter: 5 Farben, 2 Laser | 3.300 Eps 97,8 cm x 88,9 cm Multi-Plate-Loader für verschiedene Plattenformate | Software zur Kompensation der Listmode-Daten Auf Anfrage MoFlo XDP High Speed Sorter 20 Parameter, 1-6 Laser | 122 cm x 91 cm 70.000 Eps im Sortiermodus, 100.00 Eps im Analysemodus 4-Wege „mixed mode“ Sortierfähigkeit | Einzelzell Auf ablage auf Objektträgern oder frei definierbaren Forma- Anfrage ten für Single-Cell-PCRs | Hohe Flexibilität durch offene Konstruktion | Aerosolabsaugung und Biohood Automated, Accessible, Affordable Cell Biology SORT - S3e™ Cell Sorter Improve your lab’s capacity and efficiency. 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Laborjournal 3/2015 65 LJ_315_65_67_Layout 1 03.03.15 13:45 Seite 66 WIRTSCHAFT „Handliche Zellvermesser“ Tisch-Durchflusszytometer Produktübersicht Anbieter/Hersteller Produktname Laser-/Parameterzahl Stellfläche Sonstiges, Besonderheiten, Allgemeines Preis (€) Auf Anfrage Beckman Coulter (Forts., Kontaktdaten siehe S. 65) MoFlo Astrios EQ Series High Speed Sorter Bis 7 Laser | 7 „Pinholes“, bis 51 Detektoren | 70.000 Eps im Sortiermodus, 100.00 Eps im Analysemodus 168 cm x 79 cm 6-Wege „mixed mode“ Sortierfähigkeit | Einzelzellablage auf Objektträgern oder frei definierbaren Formaten für Single-Cell-PCRs | Aerosolabsaugung und intelligente Biohood | Exzellente Vorwärtsstreulichtdetektion Bio-Rad Laboratories S3e 1L2D High Speed Zellsorter 4 Photomultiplier, FSC, SSC und 2 Fluoreszenz-Kanäle, erweiterbar 70 cm x 65 cm, alles integriert Vollautomatisches Setup (Optik, Sortierstrahlen, Tröpf- ca. chen und Drop-Delay) | Einfache Bedienung | Walk 120.000,– Away Sortieren – Gerät überwacht Probe und Sort Output S3e 2L4D High Speed Zellsorter 6 Photomultiplier, FSC, SSC und 4 Fluoreszenz-Kanäle | 30.000 Eps 70 cm x 65 cm, alles integriert Bewährte Technologie – 2-Wege Jet-in-Air Sortierung mit 99% Reinheit | Hohe Sortiergeschwindigkeit | Biosafety-Option verfügbar (gesteuert durch GeräteSoftware) ca. 150.000,– iQue Screener 2 Laser, 6 Parameter (4 Farben + FSC, SSC) ca. 98 cm x 63 cm (B x T) Messung kleinster Probenmengen (min. = 1 µl, kein Totvolumen!) | Sehr schnelle Messung: 20 min. pro 384-Well-Platte | Integrierter Autosampler und Orbitalschüttler | Leicht in Laborautomation integrierbar Ab ca. 200.000,– 64 cm x 51cm Zellzählung für adhärente und Suspensionszellen | Keine Trypsinierung erforderlich | Zeitkurven an identischer Kultur | Einzelzellauflösung | Zählung auch ohne Färbung Auf Anfrage Hercules (CA), USA www.bio-rad.com Kontakt: Knut Petkau Tel. +49 1735270025 [email protected] Bucher Biotec Basel (Vertrieb) ww.bucher.ch Kontakt: Tel. +41 61 269 1111 [email protected] Hersteller: IntelliCyt, USA Cenibra Bramsche www.cenibra.de Kontakt: Christoph Enz Tel. +49 5461 7089089 Handyem Celigo S - Imaging Weitfeld und Fluorescenz Cytometer HPC-100 Portable Bis zu 2 Laser | Bis zu 4 Fluoreszenz-Kanäle sowie SSC und FSC 13 cm x 35 cm x 27 cm Keine Probenverdünnung nötig | Weiterverwendung der Proben (einschließlich Flüssigkeits-Container) < 7 kg Attune NxT Acoustic Focusing Cytometer Bis zu 16 Parameter | 1 bis 4 Laser Ca. 40 cm × 58 cm × 43 cm | Ca. 29 kg Modulares System | Optional: Hochdurchsatz-Platte | Auf Schnelle Detektion | Intuitiv zu bedienende Software Anfrage für Anfänger bis zum Experten | Instrument passt selbst in Labors mit begrenztem Raum Muse Cell Analyzer 3 Parameter, 1 Laser 20 cm x 25 cm Anwenderfreundlich und leicht zu bedienen | Kompaktes Gerät für schnelle und einfache Zellanalyse 14.750,– guava easyCyte 5 Flow Cytometer 5 Parameter, 1 Laser 45,1 cm x 44,5 cm Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid und wenig Abfall 30.962,– guava easyCyte 5HT Flow Cytometer 5 Parameter, 1 Laser 51,5 cm x 59 cm Einfach zu bedienendes und preisgünstiges Gerät mit 44.231,– Möglichkeit zur Analyse von 96-Well Platten und bis zu 10 Tubes guava easyCyte 6-2L Flow Cytometer 6 Parameter, 2 Laser 45,1 cm x 44,5 cm Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid und wenig Abfall 39.808,– guava easyCyte 6 Parameter, 2 Laser 6HT-2L Flow Cytometer 51,5 cm x 59 cm Einfach zu bedienendes und preisgünstiges Gerät mit Möglichkeit zur Analyse von 96-Well Platten und bis zu 10 Tubes 53.077,– guava easyCyte 8 Flow Cytometer 8 Parameter, 2 Laser 45,1 cm x 44,5 cm Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid und wenig Abfall 53.077,– guava easyCyte 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 zu 10 Tubes 69.900,– guava easyCyte 12 12 Parameter, 3 Laser Flow Cytometer 45,1 cm x 44,5 cm Einfache Bedienung, preisgünstig | Kein Sheath Fluid und wenig Abfall 69.900,– guava easyCyte 12HT Flow Cytometer 12 Parameter, 3 Laser 51,5 cm x 59 cm Einfach zu bedienendes und preisgünstiges Gerät mit Möglichkeit zur Analyse von 96-Well Platten und bis zu 10 Tubes 95.000,– Amnis FlowSight Imaging Flow Cytometer 12 Parameter, bis zu 4 Laser | 20X Objektiv 45 cm x 46,5 cm Hohe Fluoreszenzsensitivität, Multi-Color-Bilder der einzelnen Zellen ermöglichen die visuelle Beurteilung und Bildanalyse Konfigurationsabhängig Amnis Image StreamX Mark II Imaging Flow Cytometer Bis zu 12 Parameter, bis zu 7 Laser | 40X, 20X and 60X Objektive 91 cm x 66 cm Hohe Auflösung, Multi-Color-Bilder zur quantitativen Bildanalyse Konfigurationsabhängig MACSQuant Analyzer 10 3 luftgekühlte Laser, FSC, SSC | Bis zu 104 Eps 60,5 cm × 40 cm (ohne Ökonomisches, kompaktes Gerät mit geringem MACS MiniSampler); Energie- und Pufferverbrauch | Automatisiert FunkHöhe: 39,3–52 cm tionen wie Kalibrierung, Kompensation, Wartungsroutinen und Probenmarkierung | Genaue und kostengünstige volumetrische, absolute Zellzählung | 0,01% Probenübertrag MACSQuant VYB s.o. | FSC 561/10 nm, SSC 561/10 nm | Bis zu 104 Eps 60,5 cm × 40 cm (ohne Siehe oben | Analyse multipler Fluoreszenzproteine | Auf MACS MiniSampler); Größere PE-Sensitivität für eine verbesserte Detektion Anfrage von dim PE-Signalen Höhe: 39,3–52 cm Quebec (QC), Canada www.handyem.com Kontakt: Tel. +1-418-650-5999 Life Technologies ThermoFisher Scientific Carlsbad (CA), USA www.lifetechnologies.com Merck Millipore Darmstadt www.merckmillipore.com Miltenyi Biotec Bergisch Gladbach www.miltenyibiotec.com Kontakt: Katja Klütz Tel. +49 2204 8306 3031 [email protected] 66 3/2015 Unter 45.000,– Auf Anfrage Laborjournal LJ_315_65_67_Layout 1 03.03.15 13:45 Seite 67 WIRTSCHAFT „Handliche Zellvermesser“ Tisch-Durchflusszytometer Produktübersicht Anbieter/Hersteller Produktname Laser-/Parameterzahl Stellfläche Sonstiges, Besonderheiten, Allgemeines NovoCyte Flexibel konfigurierbar: 1–3 Laser, 5–15 Parameter (inkl. SSC, FSC) SP6800 Spectral Analyzer 3 Laser | 66 Fluoreszenzka- 60 cm x 63,5 cm x näle, FSC & SSC | 20.000 Eps 71,3 cm SH800 Cell Sorter 4 Laser | 6 Farben | FSC und BSC 55 cm × 55 cm × 72 cm Austauschbarer mikrofluidischer Sortier-Chip | Zwei-Wege-Sortierung | Automatische Ausrichtung der Laser, sowie automatisches Sortier Set-Up Sysmex Partec CyFlow Cube 6 Bis zu 2 Laser | Bis zu 6 Parameter, 4 Farben 38,1 cm x 28 cm Görlitz www.sysmex-partec.com Kontakt: [email protected] Tel. +49 3581 8746 0 Kompaktes Stand-Alone Gerät | Hohe Empfindlichkeit Konfigura| Partikel-Detektion < 50 nm | True Volumetric Abso- tionsablute Counting | Robby Autoloader optional hängig CyFlow Cube 8/ CyFlow Cube Sorter Bis zu 4 Laser und UV-LED | Bis zu 8 Parameter, 6 Farben 50 cm x 47 cm s.o. CyFlow Space, optional mit Sorter Bis zu 5 Lichtquellen: Laser, UV-LED | Bis zu 16 Parameter, 13 Farben 56 cm x 65 cm Hohe Empfindlichkeit (< 100 MESF (FITC), 50 MESF (PE) Konfigura| Partikel-Detektion < 50 nm | True Volumetric Abso- tionsablute Counting | Autoloader optional hängig CyFlow Ploidy Analyser Bis zu 2 Laser, UV LED | 1–2 Parameter, Fluoreszenz und SSC 38,1 cm x 28 cm Ploidie-Analyse | DNA-Quantifizierung mit DAPI und PI | Ermittlung der Genomgröße | Einfache Probenherstellung durch Ready-to-use Protokolle Konfigurationsabhängig ZellScannerONE Chipcytometrie, Hellfeldmikroskopie, Fluoreszenzmikroskopie, Time-lapse Mikroskopie ca. 60 cm cm x 90 cm Calciumflux | Membranpotentialmessungen | Apoptosestudien | Messung an tausenden von Einzelzellen 179.000,– OLS Omni Life Science Bremen (Vertrieb) www.ols-bio.de Kontakt: Kathrin Ringwald Tel. +49 421 276 16 90 [email protected] Hersteller: ACEA, USA Sony Weybridge (Surrey), GB www.sonybiotechnology.com Kontakt: sales_eu@ sonybiotechnology.com Tel. +44 1932 816000 Zellkraftwerk Hannover www.zellkraftwerk.com Kontakt: Jörg Schlegel Tel. +41 79 286 6221 [email protected] 60 cm x 45 cm x 39 cm Laser und austauschbare Filter frei konfigurierbar | Load & Go: hoher dynamischer Detektionsbereich (24 Bit, 107) | Hohe Auflösung FSC 0,5 µm, SSC 0,2 µm | Autosampler verfügbar | Intelligente automatische Dekontamination, Prime- und Shutdownfunktionen Preis (€) Aufnahme des kompletten Spektrums (420–800 nm) jeder einzelnen Zelle Boost Your Screening IQ Get both quality and quantity in your cell-based screens Why choose between content and throughput when you can have both? The iQue® Screener combines our patented sampling technology with a no-adjustment, flow cytometrybased detection engine to solve the quantity versus quality conundrum for screening cells in suspension. Discover how faster plate processing plus our screening-centric visualization tools mean faster time to insight and decision making, enabling a more cost-effective screening workflow. Auf Anfrage Auf Anfrage Auf Anfrage Konfigurationsabhängig Rich Content Fast Time to Results Cost Effective iQue® Screener For Germany, Austria and Switzerland please contact: www.intellicyt.com Laborjournal Better Insight www.bucher.ch True Screening for Immunology 3/2015 67 Wirtschaft Verbraucherservice Neue Produkte Liquid Handling Produkt: Pipettierstation Name und Hersteller: Liquid Handling Station von Brand Technik: Das Gerät arbeitet mit auswechselbaren 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. Vorteile: Die Stellfläche von 595 mm x 4 85 mm und eine Höhe von 690 mm bei geöffneter Tür (530 mm bei geschlossener Fronttür), erlauben die Aufstellung in kleinsten Räumen oder in der Sicherheitswerkbank. Mehr Informationen: www.brand.de automatische Dispensierung von Reagenzien minimieren die Anzahl der manuellen Schritte innerhalb des Testablaufs. Die Detektion mit Hilfe des Genspeed R2 Analysengeräts liefert schnelle und akkurate Ergebnisse. Vorteile: Der Test vermeidet die vielfach angewandten sequentiellen, zweistufigen diagnostischen Testverfahren für GDH und C. difficile Toxine, bei denen verschiedene Testsysteme und Testprinzipien kombiniert werden. Mehr Informationen: www.greinerbioone.com Zellkultur 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 LJ_315_Neue Produkte.indd 68 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 69 03.03.15 10:35 LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 70 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 LJ_315_70_75_Layout 1 02.03.15 16:12 Seite 74 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/ cms1/termine.html 9.6. Berlin DHV-Seminar: Berufungsverhandlungen effektiv führen, Info: www.hochschulverband.de/ cms1/termine.html Berufsbegleitend in Zwickau studieren! Biomedizin und Analytik Studienort: Zwickau Studienbeginn: September Studiendauer: 6 Semester Infos und Termine www.hs-fresenius.de © Minerva Studio/Fotolia 14.4.-15.4. Heidelberg BD Biosciences-Fortbildung: Schrauberkurs BD FACSCanto II Durchflusszytometer, Info: [email protected] 11.5.-12.5. München Lab-Academy-Grundkurs: In-situ-Hybridisierung, Info: www.lab-academy.de 7.5. Basel Diagnostikkurse in Medizinischer Parasitologie: Darmprotozoen, Info: www.swisstph.ch 21.4. Mannheim DHV-Seminar: Wissenschaftlerinnen auf dem Weg zur Professur, Info: www.hochschulverband.de/ cms1/termine.html Studienzentrum Zwickau | Lothar-Streit-Str. 10 | 08056 Zwickau | [email protected] 75 LJ_315_76_77_Layout 1 02.03.15 17:39 Seite 76 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 LJ_315_76_77_Layout 1 02.03.15 17:39 Seite 77 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 LJ_315_78_81_Layout 1 03.03.15 10:59 Seite 78 SERVICE Hier beginnt der Stellenmarkt Das Neuroonkologische Labor der Klinik für Neurochirurgie des Universitätsklinikums Freiburg sucht zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine/n Technische/n Assistentin/en (50%) Ihre Aufgaben umfassen die Anfertigung von Schnittpräparaten, histologische und immunzytochemische Färbungen, Fluoreszenzmikroskopie, 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 Email: [email protected] www.uniklinik-freiburg.de/neurochirurgie/forschung/ag-neuroonkologie.html CONTACT2015 15. Life Science Jobmesse 22. April 2015 DKFZ Heidelberg www. .info Wir sind eine eigenständige, gemeinnützige Stiftung, welche die medizinische, biologische, chemische und pharmazeutische Wissenschaft fördert. Dazu dotieren wir Wissenschaftspreise, vergeben Sachbeihilfen u. a. an Nachwuchsgruppenleiter/-innen und fördern das Institut für Molekulare Biologie (IMB) in Mainz mit insgesamt 100 Mio. Euro für zehn Jahre. Die Boehringer Ingelheim Stiftung Wir suchen zum baldmöglichen Termin eine/n Produktmanager/in Schwerpunkt Mikrobiologie und Molekularbiologie mit Interesse an Verkauf und Kundenbetreuung (Innendienst). Sie sind mitverantwortlich für die Betreuung unserer Kunden aus der akademischen und industriellen Forschung und geben Hilfestellung bei Fragen zur Anwendung unserer Produkte (Geräte, Verbrauchsmaterialien, Immunoreagenzien). Erfahrung im Labor mit mikro-, zell- oder molekularbiologischen Methoden ist von Vorteil. Mit zu Ihren Aufgaben gehört die Erstellung von Prospekt- und Werbematerialien. Erforderlich sind daher auch gute Englisch- und sehr gute PC-Kenntnisse (Graphikprogramme u.ä.). Wenn Sie sich angesprochen fühlen, bitten wir um Ihre aussagefähigen Unterlagen unter Angabe des möglichen Eintrittstermins und des Gehaltswunsches. Dunn Labortechnik GmbH Thelenberg 6, 53567 Asbach [email protected] * www.dunnlab.de 78 sucht zum nächstmöglichen Zeitpunkt einen/eine Referenten/-in für Forschungsförderung in Teilzeit (50 %) Sie erwartet ein vielseitiges Aufgabengebiet, das von der Beratung der 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 aus und überzeugen durch Ihre Teamfähigkeit, Ihr freundliches, flexibles und souveränes Auftreten im Umgang mit einer großen Bandbreite von Zielgruppen. Ihre Englischkenntnisse sind nachgewiesen sehr gut, Ihre 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 in der Wissenschaftsförderung. Die Dotierung orientiert sich an den im Stiftungsbereich üblichen Vergütungen und Leistungen. Sie arbeiten in einem Team mit insgesamt zehn Mitarbeitern/-innen in der Geschäftsstelle 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] • Tel. +49 (0) 61 31 27 508 0. 3/2015 Laborjournal LJ_315_78_81_Layout 1 03.03.15 10:59 Seite 79 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]XJWEHUFNVLFKWLJW'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 3/2015 79 LJ_315_78_81_Layout 1 03.03.15 10:59 Seite 80 SERVICE S tellenanzeigen K ongressanzeigen Wenn Sie eine Stellen- oder Kongressanzeige schalten wollen, erreichen Sie uns per E-Mail ([email protected]), telefonisch (0761-2925885) oder per Fax (0761-35738). Preise für Stellen- und Kongressanzeigen: Anzeigen mit Logo und Rahmen (Grundpreis s/w) 1/1 Seite 1/2 Seite 1/3 Seite 1/4 Seite 1/6 Seite 1/8 Seite (185 x 260 mm) (90 x 260 mm oder 185 x 130 mm) (90 x 195 mm) (90 x 130 mm) (90 x 100 mm) (90 x 65 mm) 1.950,- Euro 1.040,- Euro 830,- Euro 590,- Euro 480,- Euro 350,- Euro Alle Printanzeigen mit Rahmen und Logo erscheinen zusätzlich kostenlos auf unserem Online-Stellenmarkt! Die Gestaltung ist im Preis inbegriffen, d.h. es genügt, wenn Sie uns einen Text und die erforderlichen Bilddateien zuschicken. Stellenanzeigen im Textformat (ohne Rahmen, ohne Logo): 12,- Euro pro Zeile (die Zeile etwa 65 Zeichen) 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 of Cologne. Application deadline: April 30, 2015 For more detailed information please visit the website: http://rtg-nca.uni-koeln.de/12642.html Please submit your application via email to: Dr. Isabell Witt, Email: [email protected] Farbzuschläge: 390,- Euro bis 1.100,- Euro Alle Preise verstehen sich zuzüglich 19% Mehrwertsteuer. Anzeigenschlusstermine Stellenanzeigen Ausgabe 4-2015 (erscheint am 10.4.): 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.): Ausgabe 12-2015 (erscheint am 8.12.): 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 Ader und möchten bei Laborjournal mitarbeiten? Zülpicher Str. 47a, D-50674 Cologne, Germany Phone: +49(0)221 470 1683, Fax: +49(0) 221 470 1632 M ehr Jobs auf www.laborjournal.de Bitte beachten Sie auch unseren Online-Stellenmarkt, wo Sie noch mehr Job-Angebote finden (www.laborjournal.de). Wie in der Printausgabe 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 80 3/2015 Laborjournal LJ_315_78_81_Layout 1 03.03.15 10:59 Seite 81 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 T5 JobMesse 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. Infos & Anmeldung unter: www.T5-KarrierePortal.de Exklusiv für Ingenieur Ingenieure, e, Naturwissensc Naturwissenschaftler, haftlerr, In formatiker und TTechnische echnische Assistenten Assistenten (m/w) Informatiker 81 Comic 82 LJ_315_Comic.indd 82 3/2015 02.03.15 13:19 SYSMEX AND PARTEC TOGETHER A steppingstone towards better health Differing mainly just in size, our cultures and inspiration overlap remarkably well. Beyond that, flow cytometry and our fluorescence flow-based haematology are perfectly complementary in diagnostics. They will deliver valuable answers to medical questions in a logically synergistic way. Bringing together our people, their knowledge and expertise as well as our technologies, the new organisation is going to make a significant impact. Together, we will create needbased solutions for relevant challenges in healthcare – with the one aim of improving the treatment and life of any patient. www.sysmex-europe.com/partec Shaping the Advancement of Healthcare www.laborjournal.de By integrating flow cytometry pioneers Partec in our organisation, we have taken another great step forward in our mission of Shaping the Advancement of Healthcare. 3/2015 Jeder Schritt zählt. Chris, Senior Group Leader, Development seit 2005 bei CST. SimpleChIP® Kits + CST validierte Antikörper CST™ SimpleChIP® Kit + validierter Antikörper Enzymatischer Verdau erhält DNA-Protein-Komplexe 4 CST Antikörper reichert spezifisch 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 = schwache, variable Ergebnisse Erfahren Sie mehr über die SimpleChIP® Vorteile: www.cellsignal.de/chip For Research Use Only. Not For Use In Diagnostic Procedures. © 2014 Cell Signaling Technology, Inc. Cell Signaling Technology®, CST™, and SimpleChIP® are trademarks of Cell Signaling Technology, Inc. in Deutschland und Österreich exklusiv von: New England Biolabs GmbH, Brüningstr. 50, Geb. B852, 65926 Frankfurt/Main, Germany Tel: +49/(0)69/305-23140 NEW ENGL AND BioLabs www.neb-online.de e-mail: [email protected] ® Cell Signaling Technology Europe, Schuttersveld 2, 2316 ZA Leiden, The Netherlands GmbH Tel. +31 (0)71 568 1060 www.cellsignal.eu e-mail: [email protected] www.laborjournal.de = publikationsreife, zuverlässige Ergebnisse
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