Forschung
Neue hochauflösende Mikroskopiertechnik hilft, die Entstehung von Leben besser zu verstehen
FRANKFURT. Ist es möglich, auf der Zellebene zuzusehen, wie sich Fischembryonen zu Forellen, Karpfen oder Lachsen entwickeln? Forschern der Goethe-Universität ist dies gelungen, indem sie eine spezielle Form der Fluoreszenzmikroskopie mit einer zweiten Mikroskopiertechnik kombiniert haben. Das neue hochauflösende Lichtmikroskop erlaubt faszinierende Einblicke ins Zellinnere.
Doch was ist das Neue dabei? Bereits mit der herkömmlichen konfokalen Fluoreszenzmikroskopie ließen sich Organismen sehr präzise und plastisch bei der Ausdifferenzierung ihrer Zellen beobachten. Wissenschaftler kennzeichnen Zellmoleküle mit fluoreszierenden Markern, die ein Lichtstrahl zum Leuchten bringt. Eine Kamera nimmt die dreidimensionale Verteilung der leuchtenden Moleküle, der Fluorophore, auf.
Ernst Stelzer, Professor am Institut für Zellbiologie und Neurowissenschaft und Forschungsleiter im Exzellenzcluster „Makromolekulare Komplexe“ der Goethe-Universität, hat mit seiner Arbeitsgruppe die Fluoreszenzmikroskopie entscheidend weiterentwickelt. Sein Lichtscheiben-Fluoreszenzmikroskop (LSFM) geht sehr schonend selbst mit so empfindlichen Proben wie Fischembryonen um. Ein großer Fortschritt, denn herkömmliche Verfahren zerstörten bisher durch die Energie der Photonen die Farbstoffe und die Zellen in sehr kurzer Zeit.
Bei der von Stelzer entwickelten Technik nehmen mikrometerdünne Lichtscheiben nur die Bereiche der Zelle in den Fokus, die die Wissenschaftler genauer betrachten wollen. Die Kamera nimmt Bilder der Probe aus verschiedenen Richtungen und Winkeln auf. Computer setzen die Einzelbilder zu dreidimensionalen Gesamtbildern und Filmen zusammen. „Da wir die Zellproben unter möglichst natürlichen Wachstumsbedingungen untersuchen, können wir sehr präzise Ergebnisse erzielen“, so Stelzer. Doch nicht nur statische Abbildungen von Zellen, sondern auch dynamische Veränderungen in der Umgebung oder von Genmutationen lassen sich im direkten Vergleich messen.
Bo-Jui Chang, Victor Perez Meza und Ernst Stelzer haben das Verfahren jetzt noch weiter verbessert: „Wir haben nun die Lichtscheiben-Fluoreszenzmikroskopie mit der kohärenten strukturierten Beleuchtungsmikroskopie (SIM) kombiniert. Das macht eine extrem hohe Auflösung möglich“, berichtet er. Die SIM ist eine Superauflösungstechnik,die mehrere Bilder erzeugt und sie miteinander kombiniert. Dadurch verbessert sich die Auflösung im physikalischen Sinn. Technisch geht man so vor, dass man eine fluoreszierende Probe mit einem ganz bestimmten Beleuchtungsmuster anregt. Die Methode ist auf Oberflächen beschränkt, hat aber große Vorteile. So ist sie beim Anregen der Fluoreszenz nicht zu intensiv, ermöglicht sehr schnelle Aufnahmen und kann mit allen fluoreszierenden Molekülen für die Hochauflösung eingesetzt werden.
„In dem neuen Mikroskop, das wir csiLSFM nennen, haben wir das Prinzip von SIM so weiter entwickelt, dass es nicht mehr auf Oberflächen beschränkt ist, sondern auch in ausgedehnten dreidimensionalen Objekten angewandt werden kann. Dazu lassen wir zwei gegenläufige Lichtblätter miteinander interferieren, und zwar unter einem Winkel von 180 Grad, so dass sie das kleinstmögliche Interferenzmuster bilden. Wir erreichen damit eine maximale Auflösung von unter 100 Nanometern, die.“, erklärt Ernst Stelzer. Das neue Instrument hat drei Objektivlinsen. Es arbeitet mit einer flexiblen Steuerung von Rotation, Frequenz und Phasenverschiebung der perfekt modulierten Lichtscheiben.
Bilder vom endoplasmatischen Retikulum, einem weit verzweigten Membrannetzwerk aus Röhren, Bläschen und Zisternen, in Hefen zeigen, dass die Forscher mit csiLSFM an physiologisch bedeutenden Objekten erfolgreich arbeiten können.
Publikation:Chang BJ, Perez Meza VD, Stelzer EHK (2017)csiLSFM combines light-sheet fluorescence microscopy and coherent structured illumination for a lateral resolution below 100 nm. Proc Natl Acad Sci U S A, 114(19):4869-4874. doi: 10.1073/pnas.1609278114 (2017 May 9).Epub 2017 Apr 24.
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Bildtext: Lebende in Agarose eingebette Hefezelle. Von links nach rechts: konventionelle Fluoreszenz, konventionell bearbeitet und csiLSFM. Der Balken hat eine Breite von 1 µm.
Bild: Arbeitsgruppe Stelzer, Goethe-Universität
Informationen: Prof. Dr. Ernst H. K. Stelzer, Institut für Zellbiologie und Neurowissenschaft, Buchmann Institut für Molekulare Lebenswissenschaften,
Fachbereich 15, Campus Riedberg, Tel.: +49 (69) 798 42547/42545, ernst.stelzer@physikalischebiologie.de
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Bekannter Philosoph ist am Montag im Alter von 95 Jahren gestorben
FRANKFURT. Die Goethe-Universität würdigt den Philosophen Prof. Karl-Otto Apel, der am Montag im Alter von 95 Jahren gestorben ist. Universitätspräsidentin Prof. Birgitta Wolff sagte: „Wir trauern um Karl-Otto Apel. Mit ihm verliert die Goethe-Universität einen philosophischen Vordenker und weltweit anerkannten Intellektuellen, dessen Stimme auch in der Öffentlichkeit oft zu hören war. Wir werden ihn sehr vermissen und denken in diesen Stunden auch an seine Familie.“
Der Philosoph Prof. Rainer Forst, Co-Sprecher des Exzellenzclusters Herausbildung Normativer Ordnungen und selbst Apel-Schüler würdigte seinen früheren akademischen Lehrer in einem Nachruf mit folgenden Worten:
„Professor Dr. Karl-Otto Apel, Emeritus für Philosophie an der Goethe Universität, ist gestern im Alter von 95 Jahren an seinem Wohnort in Niedernhausen gestorben. Er gilt als einer der wichtigsten Philosophen seiner Zeit und hat die Philosophie in Deutschland nachhaltig geprägt.
Am 15.03.1922 in Düsseldorf geboren, studierte Apel Geschichte, Germanistik und Philosophie (bei Erich Rothacker) in Bonn, wo er auch die Bekanntschaft mit dem sieben Jahre jüngeren Jürgen Habermas machte, seinem wichtigsten philosophischen Weggefährten, mit dem ihn auch eine lebenslange Freundschaft verband. 1950 wurde er mit einer Arbeit über Dasein und Erkennen. Eine erkenntnistheoretische Interpretation der Philosophie Martin Heideggers promoviert, 1961 folgte die Habilitation in Mainz mit einer Arbeit über Die Idee der Sprache in der Tradition des Humanismus von Dante bis Vico. Nach Professuren in Kiel (1962-69) und Saarbrücken (1969-72) lehrte Apel von 1972 bis zu seiner Emeritierung 1990 an der Goethe-Universität in Frankfurt/Main. Zu seinen wichtigsten Veröffentlichungen zählen Transformation der Philosophie (1973), Diskurs und Verantwortung (1988) und Auseinandersetzungen (1998).
Berühmt wurde Karl-Otto Apel durch die Entwicklung der sogenannten Transzendentalpragmatik, die im Kern besagt, dass der menschliche Sprachgebrauch an unhintergehbare Normen der kommunikativen Rationalität und des gegenseitigen Respekts geknüpft ist. Dabei griff er Peirces Idee einer prinzipiell unbegrenzten wissenschaftlichen Interpretationsgemeinschaft auf und konfrontierte die an Heidegger anknüpfende hermeneutische Philosophie mit der sprachanalytischen Sinnkritik; auf dieser breit gefächerten Grundlage entfaltete er eine neue Transzendentalphilosophie, die er „im Apriori der Kommunikationsgemeinschaft“ begründet sah. Damit verband sich für ihn einerseits der Anspruch, das bis zum 20. Jahrhundert vorherrschende Paradigma der Subjektphilosophie durch das Paradigma einer Philosophie intersubjektiver Verständigung zu überwinden, und zum anderen eine Letztbegründung nicht nur der theoretischen, sondern auch der praktischen Philosophie zu leisten. An deren Notwendigkeit und Möglichkeit hielt er auch in seinen zuletzt erschienenen Aufsatzsammlungen Paradigmen der ersten Philosophie (2011) und Transzendentale Reflexion und Geschichte (2017) fest. Denn fundamental geprägt durch die historische Erfahrung mit dem Nationalsozialismus, wollte Apel gerade in der praktischen Philosophie jede Form von Relativismus vermeiden. Er insistierte darauf, dass es etwas gibt, das wir immer schon voraussetzen, wenn wir eine Frage ernsthaft stellen, nämlich eine ideale Kommunikationsgemeinschaft, innerhalb der sich der wissenschaftliche wie der moralische und politische Diskurs vollzieht.
Die Bereitschaft zum ernsthaften Argumentieren impliziere dabei immer schon die Anerkennung der ethischen Grundnorm, nach der „alle Sinn- und Wahrheitsansprüche von Menschen im Prinzip in einer unbegrenzten Kommunikationsgemeinschaft durch Argumente – und nur durch Argumente – einlösbar sein müssen“. (Apel, Diskurs und Verantwortung, 46) Nur, wenn jeder am Diskurs Beteiligte sich bemühe, so weit wie möglich die Diskursregeln einzuhalten, bzw. sich verpflichte, für deren Etablierung und Realisierung zu sorgen, lasse sich die argumentative Praxis aufrechterhalten und dann auch zur Konfliktlösung einsetzen. Auf dieser Grundnorm aufbauend hat Apel dann seine Diskursethik – im Dialog mit Jürgen Habermas - vor allem in seinem zweiten Hauptwerk Diskurs und Verantwortung entwickelt.
Insgesamt haben Apels Untersuchungen zur Sprach- und Erkenntnisphilosophie wie auch vor allem zur praktischen Philosophie die philosophischen Debatten der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts nicht nur in Deutschland entscheidend mit bestimmt und neben Jürgen Habermas auch Philosophen wie Wolfgang Kuhlmann, Marcel Niquet, Matthias Kettner und Rainer Forst sowie Vertreter der südamerikanischen Befreiungsethik maßgeblich beeinflusst.“
Foto zum Download unter:www.uni-frankfurt.de/66607324
Veranstaltungen
Auftakt der Vortragsreihe „Imperien und ihr Ende“ im Schloss Bad Homburg
BAD HOMBURG. Bis in das 20. Jahrhundert hinein lebten in Imperien wie der Habsburger Monarchie Angehörige verschiedener Religionen und Volksgruppen meist friedlich zusammen – das war damals der „historische Normalfall“. Was passiert jedoch, wenn das multiethnische Geflecht in Ungleichgewicht gerät und die Kategorie der „Nation“ in den Vordergrund rückt? Jörn Leonhard, Professor für Neuere und Neueste Geschichte Westeuropas an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, widmet sich in seinem Vortrag „Die Krise der Loyalität: Die multiethnischen Imperien im Schlüsseljahr 1917“ dieser Frage und wirft einen Blick auf das für das Ende von Imperien schlüsselhafte Jahr 1917
am Donnerstag (18. Mai) um 19 Uhr
im Schloss Bad Homburg.
Schon seit Beginn des Ersten Weltkrieges hatten die europäischen Kriegsakteure auf das Prinzip von Nation und Nationalstaat gesetzt, um Verbündete zu gewinnen. Damit aber provozierten sie in den Gesellschaften der multiethnischen Imperien Russlands, der Habsburger Monarchie und des Osmanischen Reiches umfassende nationalpolitische Erwartungen. Das erklärt weitere Phänomene: die deutsche Unterstützung für ukrainische und finnische Nationalisten, die Konkurrenz von Deutschen und Russen um polnische Unterstützung, wobei den Polen im Gegenzug weitgehende nationale Autonomie versprochen wird, die Unterstützung aus London und Paris für palästinensische und arabische Unabhängigkeitsbewegungen gegen das Osmanische Reich, aber auch die Angst der Briten vor einer osmanischen Strategie, die Inder gegen die britische Herrschaft aufzuwiegeln. Vor diesem Hintergrund beleuchtet Jörn Leonhard die Krise überkommener Loyalitäten in den multiethnischen Großreichen im Schlüsseljahr des Krieges.
Jörn Leonhards Vortrag ist Auftakt der fünfteiligen Vortragsreihe „Imperien und ihr Ende“, die gemeinsam von der Verwaltung der Staatlichen Schlösser und Gärten Hessen und dem Historischen Kolleg des Forschungskollegs Humanwissenschaften veranstaltet wird. Die Vortragsreihe wiederum ist Bestandteil des gleichnamigen Themenjahres im Historischen Kolleg, in dessen Rahmen dem „Imperium“ als wichtigem Forschungsgegenstand der Geschichte und Rechtsgeschichte mit einem reichhaltigen Forschungs- und Veranstaltungsprogramm Rechnung getragen wird.
Weitere Themen und Termine der Vortragsreihe im Überblick (Beginn jeweils 19 Uhr, Ort: Schloss Bad Homburg)
Die Programmbeauftragten des Historischen Kollegs für das Themenjahr 2017 „Imperien und ihr Ende“ sind Christoph Cornelißen, Professor für Neueste Geschichte an der Goethe-Universität, und Thomas Duve, Direktor des Max-Planck-Instituts für europäische Rechtsgeschichte und Professor für vergleichende Rechtsgeschichte an der Goethe-Universität. Das Forschungskolleg Humanwissenschaften ist Institute for Advanced Studies der Goethe-Universität in Kooperation mit der Werner Reimers Stiftung. In Zusammenarbeit mit dem Historischen Seminar der Goethe-Universität hat das Forschungskolleg 2014 das Historische Kolleg ins Leben gerufen. Es dient renommierten Historikern aller Welt als geisteswissenschaftliches Laboratorium und ist lebendiger Ort öffentlicher Debatten. Wissenschaftlicher Koordinator des Programms ist Andreas Fahrmeir, Professor für Neuere Geschichte an der Goethe-Universität. Hauptförderin des Historischen Kollegs ist die Dagmar-Westberg-Stiftung.
Informationen: Ellinor Schweighöfer, Forschungskolleg Humanwissenschaften, Am Wingertsberg 4, Bad Homburg, Tel.: 06172-13977-14 oder -0, schweighoefer@forschungskolleg-humanwissenschaften.de; www.forschungskolleg-humanwissenschaften.de.Zu den Veranstaltungen im Schloss Bad Homburg ist keine Anmeldung erforderlich.
Veranstaltungen
„Mittwochskonferenzen“ – öffentliche Vortragsreihe des Forschungszentrums Historische Geisteswissenschaften im Mai
FRANKFURT. Das Forschungszentrum Historische Geisteswissenschaften (FZHG) der Goethe-Universität lädt im Sommersemester noch zu zwei öffentlichen Vorträgen im Rahmen seiner „Mittwochskonferenzen“ ein. Sie finden jeweils um 18 Uhr im IG-Farben-Haus, Raum 411 stattfinden. Am 17. Mai spricht David B. Ruderman, Professor für Modern Jewish History an der University of Pennsylvania Philadelphia über „Defending the Integrity of Rabbinic Judaism in 19th Century Europe: The Response of Isaac Baer Levinsohn to the Missionary Assaults of his Day”. Am 31. Mai hält Dario Gamboni, Professor für Kunstgeschichte an der Universität Genf einen Vortrag mit dem Titel „Ein Radioapparat im Empire-Stil: Reflektierte Konservierung der Vergangenheit in Künstler- und Sammlermuseen“.
David B. Ruderman beschäftigt sich mit der Replik des hebräisch russischen Schriftstellers Isaac Baer Levinson (1788–1860) auf Alexander McCaul (1799–1863), prominentester Vertreter der „London Society for Promoting Christianity amongst Jews”. McCaul veröffentlichte 1837 einen scharfen Angriff auf den Talmud und löste damit große Irritation unter den Juden aus. Levinsohn, gut vernetzt mit der zeitgenössischen Wissenschaft und oft „russischer Mendelssohn“ genannt, argumentierte sehr elaboriert, wie das Judentum angesichts der vielfältigen Herausforderungen der Moderne seinen authentischen Charakter behalten und sich dennoch reformieren könnte. Levinsohn war nicht nur sehr belesen in rabbinischen Quellen, er verfügte auch über umfassende Kenntnisse der alten und modernen Geschichte.
Dario Gamboni thematisiert in seinem Vortrag die Bedeutung der Konservierung. Sie gehört zu den Aufgaben der meisten Museen und schließt allmählich auch Geschichte und Substanz der Museen selbst ein – von der Präsentation der Sammlungen bis zur Architektur. Daraus resultiert eine Spannung zwischen der Anpassung an sich stets verändernde Umstände und Erwartungen einerseits sowie Kontinuität und Selbstreflexivität andererseits, so der Referent. Aus der Betrachtung von Künstler- und Sammlermuseen, die sich ein unverändertes Weiterleben als Ziel geben und die Erinnerung an ihre Gründer, die Erhaltung von Kunst und Kultur erfinderisch und manchmal humorvoll pflegen, gewinnt Gamboni spannende Erkenntnisse.
Informationen: Dr. Steffen Bruendel, Forschungszentrum Historische Geisteswissenschaften, Campus Westend, Tel.(069) 798 32113, E-Mail: fzhg@em.uni-frankfurt.de
Forschung
DFG bewilligt neues Graduiertenkolleg an der Goethe-Universität
FRANKFURT. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat ein neues interdisziplinäres Graduiertenkolleg an der Goethe-Universität bewilligt. Im Kolleg „AVE“ arbeiten Mediziner und Pharmazeuten zusammen, um den wissenschaftlichen Nachwuchs an die Erforschung von Entzündungsreaktionen heranzuführen.
Ausgangspunkt für die Einrichtung des Graduiertenkollegs „AVE“ ist die Hypothese, dass der Körper Entzündungen aktiv auflöst, indem er bisher nicht bekannte entzündungsauflösende Mediatoren herstellt oder bekannte Mediatoren in veränderter Funktion einsetzt. Bisher war man davon ausgegangen, dass es ausreicht, die entzündungsfördernden Moleküle medikamentös auszuschalten. Aber das ist wegen der Vielzahl der ähnlich wirkenden Entzündungsmediatoren nicht in Gänze möglich. Zusätzlich können als Nebenwirkung Infektionen mit Erregern auftreten, welche die Immunschwäche des Körpers ausnutzen.
Das Graduiertenkolleg „AVE“ vereint Projektleiter des Fachbereichs Medizin, des Fachbereichs Biochemie, Chemie und Pharmazie und des Georg-Speyer-Hauses. Es bündelt somit vorhandene Expertisen zu Mechanismen der Entzündungsauflösung und ermöglicht Doktoranden aus dem biomedizinischen Bereich eine fachübergreifende Ausbildung. Inhaltlich schließt das Graduiertenkolleg an Fragestellungen zum Thema „Signalling“ des Fachbereichs Medizin der Goethe-Universität an. Diese umfassen die Vermittlung von Signalen im Körper und die daran beteiligten Moleküle. Ebenso knüpft „AVE“ an die bestehenden Strukturen der Translationalen Forschung an, die eine möglichst enge Verzahnung von Grundlagenforschung und klinischer Anwendung anstreben. In den nächsten 4,5 Jahren sollen insgesamt 22 Doktoranden ausgebildet werden.
Information: Prof. Bernhard Brüne, Institut für Biochemie I, Fachbereich Medizin, Campus Niederrad, Tel.: (069) 6301-7424, b.bruene@biochem.uni-frankfurt.de