Multimillionen-Dollar-Mikroskop bei Zeremonie zum Durchschneiden des Bandes enthüllt

Von Rory Dulock | Angestellter Autor

Nach drei Jahren und 8 Millionen US-Dollar präsentierte das Baylor Center for Microscopy and Imaging am Dienstag im Baylor Sciences Building sein Transmissionselektronenmikroskop.

Das Baylor Center for Microscopy and Imaging veranstaltete eine Banddurchschneidung und Demonstration für das kürzlich erworbene 8-Millionen-Dollar-Mikroskop. Dr. Bernd Zechmann, Direktor des Zentrums für Mikroskopie und Bildgebung, sagte, das Transmissionselektronenmikroskop habe vielfältige Einsatzmöglichkeiten und Vorteile.

„Das Transmissionselektronenmikroskop verwendet Elektronen, die durch die Säule wandern und dann durch Ihre Proben schießen, und dann sieht man am Boden verschiedene Kontraste“, sagte Zechmann. „Die Elektronen, die hindurchgehen, sind hell, und diejenigen, die nicht hindurchgehen, sind schwarz. Dieses Mikroskop kann Ihnen also schnell ein Schwarzweißbild Ihrer Probe liefern, und wenn Sie eine lebende Probe haben, können Sie Materie aus Keimen oder Membranen oder dem endoplasmatischen Retikulum oder Ribosomen erkennen.“

Zechmann sagte, das Transmissionselektronenmikroskop sei eines von nur zwei seiner Art auf der ganzen Welt.

„Als ich 2014 meine Stelle als Direktor des Zentrums für Mikroskopie und Bildgebung antrat, stellte ich fest, dass das damals 18 Jahre alte Transmissionselektronenmikroskop nicht für erstklassige Forschung geeignet war“, sagte Zechmann. „Ich habe die ersten zwei Jahre damit verbracht, mich mit Fakultäten, Studenten, Unternehmen und auch der Fakultätsverwaltung zu treffen … um den Zeitplan für den Austausch des Mikroskops und Finanzierungsmöglichkeiten zu finden.“

Der Prozess zur Bestellung, zum Erhalt und zum Bau des Transmissionselektronenmikroskops habe einige Jahre gedauert, sagte Zechmann.

„Wir haben es im Jahr 2020 bestellt, und dann mussten sie es zusammenbauen … und dann haben sie alle Tests durchgeführt, und dann haben sie es verschickt, und wir haben es im Juli 2022 erhalten“, sagte Zechmann. „Von Juli 2022 bis Mai 2023 dauerte die Montage, und dann haben wir im Mai 2023 die Genehmigung erteilt.“

Die Anschaffung des Transmissionselektronenmikroskops wäre ohne die Zusammenarbeit verschiedener Abteilungen bei Baylor nicht möglich gewesen, sagte Zechmann.

„In den Jahren zwischen 2016 und 2020 gab es eine wirklich bemerkenswerte Zusammenarbeit von 11 großen und 14 kleinen Forschungsgruppen, die über 150 potenzielle Nutzer repräsentierten, um das alte Transmissionselektronenmikroskop zu ersetzen“, sagte Zechmann. „Dieses Mikroskop ist wirklich eine Gemeinschaftsleistung all dieser Fakultäten, die zusammengearbeitet haben, um es an die Baylor University zu bringen.“

Zechmann sagte, dass „die Zukunft mit diesem Mikroskop sehr rosig sein wird“, da bereits Pläne für seinen Einsatz gemacht werden.

„Wir werden alle Benutzer im Umgang mit dem neuen Mikroskop schulen und sie im Sommer umstellen“, sagte Zechmann. „Bis zum Herbst bekommen wir hoffentlich eine Fortbildung zum Thema Tomographie. Wir sind dabei, einen Spezialisten für Elektronenmikroskopie einzustellen … damit [Studenten] alle Möglichkeiten des Mikroskops nutzen können.“

McGregor-Doktorandin Kayla Haberman war die erste Studentin, die im Umgang mit dem Transmissionselektronenmikroskop ausgebildet wurde. Sie sagte, man müsse auf den Elektronenstrahl des Mikroskops achten.

„Sie sind sich nicht nur des Elektronenstrahls bewusst, Sie können ihn auch innerhalb Ihrer Probe bewegen, um verschiedene Teile der Zelle zu betrachten“, sagte Haberman. „Sie möchten herausfinden, wo Sie sich in Ihrem Raster befinden, und Sie möchten eine Zelle finden, und dann möchten Sie die Vergrößerung erhöhen und hineinzoomen.“

Haberman sagte, dass die Studenten zum Bedienen des Mikroskops den Kurs „Transmissionselektronenmikroskop“ belegen müssen, der nur für Doktoranden angeboten wird.

"DR. „Zechmann wird sich ein ganzes Semester Zeit nehmen, um Ihnen beizubringen, wie Sie Ihre Probe vorbereiten und wie Sie Ihre Proben schneiden“, sagte Haberman. „Wir behandeln unsere Probe mit verschiedenen Chemikalien, die es ermöglichen, die Kontraste sichtbar zu machen, damit sie sich an verschiedene Membranen binden, damit diese Membranen sichtbar werden. Wir können visualisieren, was wir gesammelt haben, was Ihre Probe war – entweder Partikel und Metalle und verschiedene Atome – oder Sie können sich verschiedene biologische Strukturen ansehen.“

Das Transmissionselektronenmikroskop sei in der Lage, die Realität zu zeigen, wie Zellen wirklich aussehen, im Gegensatz zu ihrer Darstellung in Lehrbüchern, sagte Haberman.

„Es ist wirklich cool, die tatsächliche Struktur von Zellen zu sehen und wie sie sich ein wenig von dem unterscheidet, was uns in der Schule beigebracht wird“, sagte Haberman. „Es ist einfach supercool, den Kreis von der Behandlung der Zellen zur Beobachtung im TEM (Transmissionselektronenmikroskop) zu schließen und zu sehen, dass diese Strukturen real sind.“