Lichtblattmikroskopie

Exkursion der Begabten AG ans EMBL Heidelberg zum Thema Lichtblattmikroskopie

Am 31.01.2025 fuhr die Arbeitsgemeinschaft Molekularbiologie des Albertus-Magnus-Gymnasiums Ettlingen an das europäische Molekularbiologielabor nach Heidelberg, um die Methode der Lichtblattmikroskopie im Praktikum zu erlernen und anzuwenden.

Eine Methode, die es ermöglicht, zelluläre Strukturen oder Lebewesen, die entweder auf natürliche Weise fluoreszieren oder vorher mit einem Fluoreszenzmarker markiert wurden, im Mikroskop darzustellen. Es können auch Moleküle des Zellstoffwechsels fluoreszenzmarkiert werden, was die Möglichkeit bietet, biochemische Prozesse am lebenden Objekt live zu beobachten. Um die Fluoreszenz auszulösen, wird durch eine Linse lediglich ein sehr dünnes Lichblatt auf das zu beobachtende Präparat fokussiert, was zwar nicht zu einem hochauflösenden Bild führt, jedoch durch eine sehr geringe Lichtdosis die Fluoreszenzfähigket von Molekülmarkern deutlich verlängert. So können biochemische Prozesse in der Zelle bzw. in lebenden Modellorganismen auch über einen relativ langen Zeitraum hinweg verfolgt werden. Der vergleichsweise geringe Zeitaufwand, der für das Imaging erforderlich ist, ermöglicht die Beobachtung sehr vieler Präparate in sehr kurzer Zeit und damit das Erfassen sehr großer Datenmengen. Die Methode ist ein Meilenstein, der unter anderem das Verständnis des genetischen Codes wesentlich vorantreibt. Sie ermöglicht zum Beispiel eine direkte Beobachtung der biochemischen Wirkungen, die bestimmte Gene in Zellen haben.

Nach einer theoretischen Einführung stellten Dr Vivien Freihen und Melanie Brauny mit uns gemeinsam mikroskopische Präparate von Algen aus dem EMBL-eigenen Teich auf dem Gelände her. Das Lichtblattmikroskop durften wir selbst bedienen und konnten die komplexen und ästhetischen Algenstrukturen bewundern. Denn das in ihnen enthaltene Chlorophyll hat eine natürliche Fluoreszenz.

Wir möchten uns sehr herzlich beim EMBL Heidelberg für die Vermittlung allerneuster Methoden sowie spannende Einblicke in die aktuelle Forschung an unsere Schülerinnen und Schüler bedanken. Ebenfalls sehr herzlichen Dank an das Land Baden-Württemberg und den Förderverein des Albertus-Magnus-Gymnasiums für die finanzielle Unterstützung unserer Arbeitsgemeinschaft.

Architektur nach dem Vorbild der DNA