Heureka! - Teil 1

25.08.2014

An der Universität Wien wird nicht nur geforscht, sondern auch stetig an den Geräten und Methoden selbst getüftelt. Im ersten Teil unserer neuen Serie "Heureka!" erklärt Siegfried Reipert sein gemeinsam mit Helmuth Goldammer an der Fakultät für Lebenswissenschaften entwickeltes "Agitationsmodul".

uni:view: Herr Reipert, was genau haben Sie – gemeinsam mit Helmuth Goldammer – an der Core Facility für Cell Imaging und Ultrastrukturforschung (CIUS) der Universität Wien erfunden?
Siegfried Reipert: Dazu muss ich kurz ausholen: Um biologische Proben mittels Elektronenmikroskopie untersuchen zu können, müssen sie zuerst hochwertig präpariert werden. Das Ziel ist es, die Zellen oder Gewebe im Lebendzustand schnellstmöglich einzufrieren und dadurch quasi einen "Schnappschuss des Lebens" zu erhalten. Um diesen Schnappschuss für die Untersuchung zu fixieren, wird die gefrorene wässrige Phase durch ein organisches Lösungsmittel und Fixativ ersetzt – dieser Austauschprozess (Substitution) passiert bei sogenannten Kryotemperaturen. Das sind Temperaturen von minus 80 bis minus 90 Grad Celsius. Der gesamte Substitutionsprozess läuft heute zwar automatisiert ab, erfordert aber immer noch einen immensen zeitlichen Aufwand, der sich zumeist über mehrere Tage erstreckt …
 
uni:view: … und diese Wartezeit konnten Sie reduzieren?

Reipert: Genau. Wir haben eine einfache technische Lösung gefunden, die gefrorenen Proben während der Substitution in der Kammer des Gefriersubstitutionsgeräts zu bewegen und auf diese Weise den Austauschprozess zu beschleunigen. Das Patentmuster unseres "Agitationsmoduls" lässt sich in kommerziell erhältliche, automatische Gefriersubstitutionsanlagen (AFS) einsetzen, ohne einen Eingriff in das Gerät selbst vornehmen zu müssen. Zu diesem Zweck überträgt unser Agitationsmodul die Kraft rotierender Magnete berührungslos in das Innere der Kryokammer der AFS. Dort wird sie in eine diskontinuierliche Probenbewegung überführt, die dabei hilft, die Substitutionszeiten drastisch zu verkürzen. Das lange Warten auf Ergebnisse entfällt.

uni:view: Wo kann die neue Erfindung eingesetzt werden?
Reipert: In weiten Bereichen der Zell-und Molekularbiologie sowie Genetik und Medizin. Derzeit begleiten Kryo-Techniken die biologische Forschung nur in geringem Maße, und das, obwohl die potenziellen Vorteile von Kryo-Probenpräparationen schnell eingefrorenen Lebens unumstritten sind. Dieses scheinbar rein technische Problem hat schwerwiegende Konsequenzen. Denn es bringt mit sich, dass unsere Vorstellungswelt von althergebrachten – zugegebenermaßen verbesserungswürdigen – Präparationstechniken dominiert wird. Wenn sich nun die Prozesszeiten verkürzen, wird sich hoffentlich auch der Anteil adäquater Kryo-Probenpräparation in der Forschung deutlich erhöhen.


Das ganze Heureka!- Interview lesen Sie HIER.