CeMESS erhält 2,1 Mio. € FFG-Förderung für innovative Mikrobiom-Bildgebungsgeräte

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Das Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaften (CeMESS) der Universität Wien vermeldet einen großen Erfolg: Es hat eine Förderung in Höhe von rund 2,1 Millionen Euro im Rahmen des Infrastruktur-Calls 2022 der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) erhalten. Dieses beachtliche Fördergeld ermöglicht die Anschaffung zweier Spitzengeräte, die die Mikrobiom-Bildgebungsfähigkeiten des Zentrums revolutionieren sollen.

Mikrobiom-Bildgebung – die Darstellung von Mikroorganismen in ihrem natürlichen Lebensraum – liefert tiefe Einblicke in ihre Struktur und Funktion. Dadurch können Wissenschaftler Erkenntnisse über die Ökologie mikrobieller Gemeinschaften gewinnen, die in Bereichen wie Gesundheit, Industrie und Umweltschutz relevant sind. Fortgeschrittene Geräte liefern detailliertere und präzisere Bilder und erlauben uns, die komplexen mikrobiellen Welten, die unseren Planeten beeinflussen, besser zu verstehen.

Unter der Führung von Holger Daims, Michael Wagner, Arno Schintlmeister und Markus Schmid und mit der Unterstützung von Annina Müller Strassnig plant das Team, ein superauflösendes konfokales Laser-Scanning-Mikroskop (CLSM) zu erwerben. Dies wird die Fluoreszenzbildgebungsfähigkeiten des Zentrums beträchtlich erweitern. Das neue CLSM erlaubt insbesondere Multicolor-Bildgebung mit einer Vielzahl an Fluoreszenzfarbstoffkombinationen und effiziente Autofluoreszenzfilterung.

"Unsere Fortschritte in der Mikrobiomforschung hängen davon ab, das Unsichtbare sichtbar zu machen", sagte Holger Daims. "Mit dem neuen superauflösenden CLSM betreten wir neue Dimensionen der Fluoreszenzbildgebung." Aufgaben wie die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) im Erdboden werden dadurch leichter umsetzbar. So können die CeMESS-Forscher nun detaillierte Bilder von fluoreszenzmarkierten mikrobiellen Zellen, Viren und sogar Proteinkomplexen erwarten.

Doch das ist nur der Anfang. Das Team plant auch die Anschaffung eines photothermischen Spektrometers für das mittlere Infrarot (MIP). Diese bahnbrechende Technik zur chemischen Bildgebung wurde kürzlich von CeMESS-Mitgliedern in Kooperation mit der Gruppe Cheng vom Photonics Center der Universität Boston (USA) für mikrobiologische Anwendungen adaptiert. Das MIP erlaubt Hochdurchsatz-Bildgebung von Einzelzellen und ist mit FISH und anderen Fluoreszenzmarkierungsverfahren kompatibel, was seine Einsatzmöglichkeiten enorm erweitert.

"Stellen Sie sich vor, man könnte auf zellulärer Ebene sehen, wie Mikrobiome auf Umweltveränderungen reagieren oder unterschiedliche Nährstoffe aufnehmen. Das ist die Vision, die wir mit diesen Geräten verfolgen", ergänzte Michael Wagner, stellvertretender Leiter des CeMESS.

Sobald die neuen Geräte installiert sind, werden sie das bestehende Equipment des CeMESS für Fluoreszenz und chemische Bildgebung ergänzen. Gemeinsam werden sie eine erstklassige Mikrobiom-Imaging-Plattform bilden und den Mitgliedern des kürzlich vom FWF geförderten Exzellenzclusters "Microbiomes Drive Planetary Health" neue Forschungsmöglichkeiten bieten.

Mit der geplanten Installation des neuen CLSM Anfang 2024, gefolgt vom MIP, bleibt CeMESS seinem Engagement treu, Pionierarbeit in Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaft zu leisten.