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Multiphotonen-Mikroskop Leica TCS SP8 MP

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Ersetzt durch SP8 DIVE

Schnitt durch ein YFP-gefärbtes Mäusegehirn. 720 µm z-stack.

Tiefenfarbkodierung.

Die Probe wurde freundlicher Weise von Dr. Mark Lessard, The Jackson Laboratory, Bar Harbor, Maine, USA, zur Verfügung gestellt.

Entwicklung eines Zebrafisch-Embryos über einen Zeitraum von 17h.

Expression von zytoplasmatischem GFP im Notochord und in der prechordalen Platte, 980 nm. Kernfärbung durch RNA-Injektion von H2B-mCherry, 1030 nm.

Mit freundlicher Genehmigung von BioEmergences USR3695 (IBiSA FBI), Gif-sur-Yvette, Frankreich.

In vivo Thy1-EYFP-Maus, z-Stapel

Adulte Maus einer Thy1-EYFP H-Linie, in vivo (kraniales Fenster), 800 µm z-Stapel

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Masahiro Fukuda, Abteilung für molekulare Therapie, Nationales Institut für Neurowissenschaft, Nationales Zentrum für Neurologie und Psychiatrie, Kodaira, Tokyo, Japan.

Entwicklung von Astyanax mexicanus über einen Zeitraum von 30h.

Färbung durch RNA-Injektion von farnesyliertem GFP (Zellmembranen, 980 nm) und H2B-mCherry (Zellkerne, 1030 nm)

Mit freundlicher Genehmigung von BioEmergences USR3695 (IBiSA FBI), Dr. Sylvie Rétaux, Dr. Hélène Hinaux und Dr. Gaëlle Recher, CNRS, Gif-sur-Yvette, Frankreich.

Lebendzellaufnahme von Microglia in einer lebenden, wachen Maus

Bewegung von Microglia-Zellen in einer lebenden, wachen Maus, 4D-Animation aus 217 Schnitten in 180 Sekunden. 

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Masahiro Fukuda, Abteilung für molekulare Therapie, Nationales Institut für Neurowissenschaft, Nationales Zentrum für Neurologie und Psychiatrie, Kodaira, Tokyo, Japan.

Gleichzeitige Online-Rotation und IR-Anregung

Schnitt durch einen Maushoden, der dTomato exprimiert. Anregung mit OPO.

Die Probe wurde freundlicher Weise von Dr. Mark Lessard, The Jackson Laboratory, Bar Harbor, Maine, USA, zur Verfügung gestellt.

Entwicklung des Tunikaten Phallusia mammillata über 6,5 h

Färbung der Kerne durch RNA Injektion (H2B-eGFP, 980 nm), Färbung der Kernmembran durch Baden in FM4-64 (1030 nm).

Mit freundlicher Genehmigung von BioEmergences USR3695 (IBiSA FBI), Gif-sur-Yvette, Frankreich.

Bewegung von Calcium in einer GCaMP3-Maus nach einer Podocyten-Verletzung

Calciumbewegung nach Podocyten-Verletzung (unten rechts) in einem Glomerulus einer GCaMP3-Maus. Gefäßmarkierung mit Texas Red.

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Matthias Hackl, Universitätsklinik Köln, Deutschland.

Vielfarbige Aufnahme eines Zebrafisch-Embryos

Seitenlinienorgan markiert mit GFP (grün), Neuronen mit DsRed (rot), Zellkerne mit BFP (blau), SHG-Signal vom Muskel (grau).

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Lionel Newton. EMBL Heidelberg, Deutschland.

SHG (Frequenzverdopplung)-Signal und parasympathischer neuronaler Marker in geklärtem Pankreas-Gewebe

Tyrosinhydroxylase-positive Neuronen (rot), SHG bei 1080 nm (grün), Dapi (blau).

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Rafael Drigo, Per-Olof Berggren Labor, Lee Kong Chian-Schule für Medizin (LKCSoM), Singapur.

Zebrafisch-Entwicklung über einen Zeitraum von 21h

4D-Zeitrafferaufnahme. 420 Stapel, 3 Kanäle überlagert: RNA-Injektion von H2B (blau), mCherry (rot), EGFPras (grün).

Mit freundlicher Genehmigung von BioEmergences USR3695 (IBiSA FBI), Gif-sur-Yvette, Frankreich.

Zebrafisch Gastrulation mit RNA-Injektion für Neptun-fluoreszierendes Protein

THG (Frequenzverdreifachung) in blau; 20x1NA, InSight bei 1140 nm.

Mit freundlicher Genehmigung von BioEmergences USR3695 (IBiSA FBI), Gif-sur-Yvette, Frankreich.

Lymphknoten einer Maus mit GFP-markierten Makrophagen

SHG-Signal von Kollagen (grau).

Thy1-YFP Mäusegehirn behandelt mit CLARITY

Die Animation wurde mit LAS X 3D Visualization hergestellt.

Mit freundlicher Genehmigung von Prof. Karl Deisseroth und Dr. Raju Tomer, Stanford Universität, Palo Alto, CA, USA.

Durchsichtige Gehirne

Dieses Nature-Video zeigt wie Karl Deisseroth und sein Team die 3D Visualisierung eines Mäuse-Gehirns mit CLARITY und Fluoreszenzmarkierung geschaffen haben.

3D-Animation des Riechkolbens einer Maus.

Tiefe von 1,5 mm. 

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Günter Giese und Annemarie Scherbarth, MPI Heidelberg, Deutschland.

Second Harmonic Generation (SHG)

Second Harmonic Generation (SHG)

Second Harmonic Generation, (SHG) oder auch Frequenzverdopplung ist ein nicht-linearer optischer Vorgang, der in Medien mit inverser Symmetrie beobachtet werden kann. Zwei Photonen mit der gleichen Frequenz, die mit einem nicht-linearen Material interagieren, werde in ein einzelnes Photon mit exakt der halben Wellenlänge des einfallenden Lichtes transformiert. In anderen Worten: die Energie und die Frequenz des emittierten Photons sind doppelt so hoch wie das, das von der Probe aufgenommen wird.

Tiefes Imaging in Geweben

Tiefes Imaging in Geweben

Ureterknospe einer HoxB7 EFGP-Maus am E14 (embryonic day).

Mit freundlicher Genehmigung von Deborah Hyink, Mount Sinai School of Medicine, New York, USA.

Gleichzeitige Anregung mit OPO und Ti:Sa

Gleichzeitige Anregung mit OPO und Ti:Sa

Maus-Milchdrüse (links) und Leber (rechts). Blutgefäße markiert mit 70 kD-Texas Red angeregt mit OPO bei 1150 nm (rot). Zeitgleiche Anregung bei 800 nm resultiert in SHG-Signal des Typ I-Kollagens (lila) und in Autofluoreszenz einzelner Zellen (grün).

Mit freundlicher Genehmigung von Evelyne Beerling, Jacco van Rheenen, Hubrecht Institut, Utrecht, Niederlande.

Schnelle Aufnahme von z-Stapeln in lebenden Tieren

Schnelle Aufnahme von z-Stapeln in lebenden Tieren

3D-Rekonstruktion von representativen50 µm Z-Stapeln von Zeitrafferaufnahmen. Anregung bei 910 nm. Farbtrennung wurde mit der LAS AF Software vorgenommen.

Links: Microglia markiert mit GFP (grün) sind im Verhältnis zu Blutgefäßen, die mit 655 nm Quantenpunkten (rot), die sich im Gehirnparenchym befinden. Einige Microglia haben ihre Fortsätze um die Blutgefäße gewickelt. SHG des Schädelknochens (blau).

Rechts: Leber sieben Tage nach einer Infektion mit dem lymphozytären Choriomeningitis-Virus. Anti-virale CD8-CFP (rot) und CD4-YFP (grün) T-Zellen.

Mit freundlicher Genehmigung von Debasis Nayak, Bernd Zinselmeyer und Dorian McGavern, NIH, Bethesda, MD, USA.

Ultraschnelles Imaging des embroynalen Blutflusses

Ultraschnelles Imaging des embroynalen Blutflusses

Embryonales Zebrafischherz, 100 µm tief. Blutzellen markiert mit DsRed (rot), SHG vom Muskel (grau).

Die Zeitrafferaufnahme auf der rechten Seite wurde mit dem resonanten Scanner bei 167 frames/second bei 512x64 Pixeln aufgenommen. Multiphotonen-Anregung bei 1100nm mit OPO.

Mit freundlicher Genehmigung von Julien Vermot, IGBMC, Straßburg-Illkirch, Frankreich.

Mausdiaphragma

Mausdiaphragma

SHG-Signal vom Muskel (rot), Motorneuronen (grün).

Mit freundlicher Genehmigung von Rüdiger Rudolf, Institut für Toxikologie und Genetik, KIT Karlsruhe, Deutschland.

Prinzip der Multiphotonenmikroskopie

Prinzip der Multiphotonenmikroskopie

Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon angeregt wird (blaue Farbe), hängt bei der Ein-Photonen-Anregung (links) linear von der Menge der Photonen einer Lichtquelle ab, in der Zwei-Photonen-Anregung ist sie proportional zum Quadrat der Intensität der Lichtquelle und limitiert auf die Umgebung der fokalen Ebene.

Funktionsprinzip der Multiphotonenmikroskopie

Funktionsprinzip der Multiphotonenmikroskopie

Energieniveaus eines Fluorophores in der Ein-Photonen- (links) und der Zwei-Photonen-Anregung (rechts). Die Farben korrespondieren  zu den absorbierten und emittierten Wellenlängen.