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Sichtbarmachung verborgener Prozesse im Gehirn
Dünner als ein menschliches Haar ist die Sonde, mit der ein Forscherteam um Dr. Sergey Turtaev vom Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) in Jena und der Universität Edinburgh in tief liegende Hirnregionen blicken können wie durch ein Schlüsselloch. Durch eine einzelne optische Faser werden hochaufgelöste Bilder übertragen. Auf diese Weise ist es dem Team nun gelungen, Bilder von Gehirnzellen und neuronalen Prozessen im visuellen Kortex und Hippocampus zu erhalten. Detaillierte Beobachtungen in diesen Bereichen sind entscheidend, um die Sinneswahrnehmung zu erforschen und herauszufinden, wie sich Erinnerungen bilden und wie schwere neuronale Erkrankungen wie Alzheimer entstehen. Neuronale Netzwerke in diesen inneren Regionen bei der Arbeit zu beobachten, ist mit den bisherigen Untersuchungsmethoden nicht möglich, ohne das umgebende Gewebe schwer zur schädigen. Neurowissenschaftlern eröffnet das Verfahren neue Möglichkeiten, um zu erforschen, was im Gehirn von Tieren passiert, während diese ihrerseits gerade ihre Umgebung erkunden oder eine neue Aufgabe erlernen. Bild: Sven Döring/ Agentur Focus/ Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT).
DOI: org/10.1038/s41377-018-0094-x
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16.12. -19.12. 2018
BES Annual Meeting 2018
Birmingham, UK
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18.12.
2018
International Educational Forum: New Horizons in Biologics & Bioprocessing
Stockholm, Schweden
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21.01. -22.01. 2019
SMi´s 8th Annual Conference: Pharmaceutical Microbiology
London, UK
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Durchsichtige Fliegen
Um komplexe Nervenverbindungen ohne Zerstörungen untersuchen zu können, gibt es die elegante Methode der optischen „Klärung" der verschiedenen Gewebe in chemischen Verfahren, die das Tier durchsichtig machen. Hierzu benutzt man die Ultramikroskopie. Dabei beleuchtet man durchsichtiges Gewebe mit einem Laserstrahl, der durch spezielle optische Elemente zu einer zweidimensionalen, ebenen Fläche verbreitert wird. Diese Fläche durchdringt dann das Gewebe und regt jene fluoreszierenden Moleküle zum Leuchten an, die genau in dieser Ebene liegen. Schicht für Schicht kann man das Gewebe mit diesem Licht-Blatt durchanalysieren und schließlich aus den zweidimensionalen Einzelbildern am Computer ein dreidimensionales Modell erstellen. Einem Team an der TU Wien gelang es in Zusammenarbeit mit der Uni Wien und der Medizinischen Universität nun, mit Hilfe verbesserter Chemikaliengemische einen Weg zu finden, Drosophila-Fliegen vollständig durchsichtig werden zu lassen, ohne die fluoreszierenden Marker-Moleküle dadurch zu zerstören. Die Aufnahmen wurden durch eine bahnbrechende optische Entwicklung von Saiedeh Saghafi (TU Wien) möglich. Ihr gelang es, die Lichtblattdicke des Ultramikroskops deutlich zu verbessern. Damit hofft man, das gesamte Konnektom von Drosophila entschlüsseln zu können und mit Verhaltensmustern in Beziehung zu setzen. Bild: Marko Pende / TU Wien
DOI: org/10.1038/s41467-018-07192-z
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Grundprinzipen des Denkens
Wie funktioniert das menschliche Denken? Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig und des Kavli-Instituts für Systemische Neurowissenschaften in Trondheim, Norwegen, haben die bislang vorhandenen Puzzleteile zu einem Gesamtbild zusammengesetzt und schlagen einen neuen Ansatz vor: Unser Denken funktioniert über das Navigationssystem unseres Gehirns. Wenn wir uns in unserer Umgebung orientieren, geschieht das vor allem durch die Arbeit zweier Zelltypen in unserem Gehirn. Die Ortszellen im Hippocampus und die Rasterzellen in einem benachbarten Hirnareal, dem entorhinalen Kortex. Gemeinsam bilden sie einen Schaltkreis im Gehirn zur räumlichen Orientierung. Die Annahme ist nun, dass das Gehirn alle Informationen, die es aus der Umgebung aufnimmt, in sogenannten kognitiven Räumen (innere Karten, in denen wir mental die komplexe Realität vereinfacht anordnen) speichert. Das betrifft nicht nur rein geographische Daten, sondern vor allem auch solche über Zusammenhänge zwischen Objekten und Erfahrungen. Jedes Objekt, egal ob Personen oder Gegenstände, trägt verschiedene Eigenschaften, die sich entlang von Skalen einordnen lassen. Unsere Gedankengänge würden demnach wie Pfade durch einen Raum und entlang von geistigen Achsen verarbeitet.
DOI: dx.doi.org/10.1126/science.aat6766
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Aktuell: Genome Editing
Das Genome Editing verspricht uns
präzise Änderungen in vivo an beliebigen
Stellen im Genom vornehmen
zu können. Hier liegen große
Chancen – sowohl für die Forschung
als auch für Anwendungen im
lebenden Organismus. Der große
Erfolg der CRISPR-Cas-Methodik
stellt derzeit alle anderen Gene
Editing-Methoden in den Schatten
und beflügelt gleichzeitig die
aktuellen Debatten, die in Politik und
Öffentlichkeit auch zu möglichen
Risiken und ethischen Aspekten
geführt werden. Hintergrundbild: © Forance / stock.adobe.com
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Marktübersicht
Aktuell: Microplate Reader
Hier finden Sie alle Marktübersichten aus den Jahren 2005 bis 2018. In 2018 sind zwei Marktübersichten erschienen: Durchflusszytometer (03/18) sowie zuletzt Microplate Reader (06/18).
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