2X scherper beeld door combinatie microscopie­technieken

Onderzoek & Wetenschap 11/12/2019 16:21:22

TU Delft heeft 2 bestaande technieken binnen de superresolutie-microscopie gecombineerd tot een nieuwe methode. Veel experts gingen er van uit dat dit technisch onmogelijk was.

Lees hieronder verder   
Verwant

Eetbare insecten bevatten weinig vervuilende stoffen

2,4 miljoen euro voor onderzoek organische elektronica

Prominente fysici: “Bouw een versneller van 100 kilometer bij CERN”

Evonetix schaalt samen met imec productie microchips op

Clusters van goudatomen vormen piramide met bijzondere eigenschappen

QuTech onderzoekers realiseren ’MRI op atomaire schaal’

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Mastercourse: ’Data Innovation beyond the Hype’

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

maandag 27 januari 2020

Machinery safety awareness training

Pilz Academy - Roeselare

dinsdag 28 januari 2020

Seminarie Lifecycle Management & Digitalisering

Edegem

woensdag 29 januari 2020

Postgraduaat in de Vastgoedkunde

Leuven - Kortrijk

van 30/01/2020 tot 1/12/2020

CMSE hercertificering

Pilz Academy - Gent

donderdag 30 januari 2020

Roadshow Siemens, Rittal & EPLAN

Lokeren / Oevel

van 4/02/2020 tot 6/02/2020

Keuze van de redactie

(23/1) Doorbraak voor opgeschaalde perovskiet-zonnemodules

(22/1) Microplastics hebben dramatisch effect op gekweekte longcellen

(20/1) Citymesh: de meerwaarde van 5G - artikel

(20/1) Interne reorganisatie Elia afgerond

(16/1) Nieuwe piste in strijd tegen antibioticaresistentie (+ video)

(15/1) Presentatie visie op duurzaam en betaalbaar Belgisch energieplan

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Binnen de super­resolutie­microscopie bestaan twee methoden. Bij de eerste methode, Single Molecule Localization Microscopy (SMLM) genaamd, zorgen onderzoekers ervoor dat moleculen willekeurig aan of uit staan.

“Het grootste deel van de tijd staan ze uit, maar soms lichten ze op”, aldus onderzoeker Sjoerd Stallinga. “Als je dan een filmpje maakt, zie je een blinkende sterrenhemel, waarbij elk puntje een lichtvlek van één molecuul is. Doordat de verschillende moleculen maar af en toe aanstaan, kun je hun locatie heel precies bepalen. Als je het hele filmpje analyseert, kun je een reconstructie maken van de celstructuur waar je naar kijkt.”

De beperking van SMLM is dat er maar enkele honderden tot enkele duizenden fotonen van de moleculen afkomen. “De vraag die we hebben gesteld is: hoe kunnen we het minieme beetje licht dat van de fluorescerende moleculen komt nog beter gebruiken?”, zegt onderzoeker Carlas Smith.

Bij de tweede stroming binnen de superresolutiemicroscopie, Structured Illumination Microscopy (SIM), boetseren onderzoekers het laserlicht tot een fijn gestreept patroon van licht-donker-licht-donker. Dat patroon projecteren ze daarna op hun sample.

“Als een molecuul zich in een lichtstreepje bevindt, slaan we het aan en zendt het fotonen uit, waardoor we het zien. Ligt het molecuul in een donker gebied, dan zien we het niet”, stelt Smith. “Door zowel een lichtpatroon met horizontale als met verticale streepjes over het sample te leggen en dat heen en weer te schuiven, kunnen we de locatie van moleculen precies bepalen.”

Na veel theoretisch en praktisch werk is het gelukt om de twee technieken, SMLM en SIM, te combineren in één opstelling, genaamd SIMFLUX. Om aan te tonen dat de methode werkt, brachten de onderzoekers een kunstmatig geproduceerde DNA-structuur in beeld.

“We zijn daarna nog een jaar bezig geweest om in een cel te kijken”, zegt onderzoeker Bernd Rieger. Dit leverde een duidelijk beeld op van eiwitdraden en -buisjes die het skelet van een cel vormen: het zogeheten cytoskelet.

Onderzoekers kunnen nu inzoomen op structuren van tussen de vijf en tien nanometer. Dat is ongeveer twee keer zo goed als met SMLM mogelijk was.

“De logische volgende stap zou zijn om beelden te maken in drie dimensies”, zegt Rieger. << (Lydia Heida) (foto: TU Delft)

Op de foto:
PostDoc Taylor Hinsdale (links), PhD-student Rasmus Thorsen (midden) en PhD-student Jelmer Cnossen (rechts) bij de nieuwe microscopie-opstelling.

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Microplastics hebben dramatisch effect op gekweekte longcellen

Barbro Melgert, adjunct hoogleraar Immunologie aan het UMCG/RUG, is gespecialiseerd in longziekten en onderzoekt microplastics in het binnenmilieu van huizen. Met opvallend resultaat.

LHCb-experiment vindt nieuwe hints voor afwijkingen bekende deeltjesfysica

Een analyse van metingen aan botsende protonen uit de LHC-versneller suggereert dat elektronen, muonen en tau-deeltjes ook in hun interactie met andere deeltjes verschillen, naast hun massa.

Laserpionier gaat voluit voor precisie

“Steeds de limieten opzoeken van wat met laser haalbaar is, is wat ons het best beschrijft”, zegt Paul Raymaekers die in 1988 Raytech oprichtte. Laser werd nog als disruptieve technologie gezien.

Nieuwe methoden voor bodemkartering dankzij drones

De UCLouvain en Centre Spatial de Liège hebben nieuwe dronedetectiemethoden ontwikkeld voor het in kaart brengen van de belangrijkste bodemeigenschappen met hoge ruimtelijke resolutie.

Haven van Zeebrugge kende vorige jaar 14% groei

Het totaal aantal verscheepte goederen lag op 45,8 miljoen ton, waarbij groei zich aftekende in alle belangrijke sectoren: roll-on/roll-off, vloeibaar aardgas, nieuwe wagens en containers.

2,4 miljoen euro voor onderzoek organische elektronica

UHasselt-professor Koen Vandewal ontvangt van de EU een ERC Consolidator beurs van 2,4 miljoen euro voor onderzoek naar nieuwe inzichten en toepassingen rond organische elektronica.

Citymesh: de meerwaarde van 5G - artikel

Van 5G wordt naast de creatie van zo’n 22 miljoen jobs tegen 2035, ook veel economische output verwacht. Denk aan het massale ontwaken van het Internet of Things (IoT).

Early Bird registratie Asset Performance 4.0 nu open

BEMAS organiseert van 10 tot en met 12 juni 2020 de eerste editie van de Asset Performance 4.0 Conferentie en Beurs. Het beloven drie leerrijke en stevig gevulde dagen te worden.

BASF introduceert krasbestendig industrieel vloersysteem

Het innovatieve systeem MasterTop 1912 voldoet aan de strengste eisen op het gebied van slijtvastheid, duurzaamheid en esthetiek en scoort met lage emissiewaarden. Het is een veerkrachtig en visueel aantrekkelijk vloersysteem dat geschikt is voor gebruik in industriële ruimten zoals bijvoorbeeld fabrieken, laboratoria en opslagplaatsen. >>

Partners