JPK Instruments als einer der weltweit führenden Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten im Bereich Life Sciences und Soft Matter, berichtet über die Verwendung des NanoWizard® AFM-Systems am INSERM / CNRS in Marseille, Frankreich

Das Zelladhäsions-Labor in Marseille ist ein Teil des INSERM / CNRS-Komplexes auf dem Luminy Campus. Es ist eine multidisziplinäre Forschungseinheit von Forschern aus den Bereichen Physik, Biologie und Medizin. Ihr Ziel ist es, die physikalischen Konzepte und Methoden für ein besseres Verständnis von Zellfunktionen zu erweitern, insbesondere von Zelladhäsion im Immunsystem. Dadurch soll die Grundlagenforschung bei relevanten klinischen Problemen vorangetrieben werden.

Dr. Pierre-Henri Puech ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am INSERM in der Arbeitsgruppe von Pierre Bongrand. Er arbeitet an Kräften auf molekularer und zellulärer Ebene, um die physikalischen Gesetzmäßigkeiten zu bestimmen, die zwischen Zellen und ihrer Umgebung bestehen. Er arbeitet u.a. an der Beschreibung von physikalischen Parametern, welche eine T-Zelle erhält während sie eine Antigen exponierende Zelle (APC) scannt. Dies ist entscheidend für die Bestimmung, ob die Zelle oder der Organismus von z.B. einer Virus-Invasion befallen oder wie bei Krebszellen verändert ist. Wichtig für die Wechselwirkungen zwischen T-Zell-Rezeptor (TCR) und einem peptid-presenting-Protein (pMHC) auf der Oberfläche von APCs, ist die Dauer der Verbindung zwischen den pMHC und TCR (off-rate). Stärke, on-rate oder die Interaktion mit dem Cytoskelett, können der entscheidende Mechanismus beim Auslesen sein. Durch die Nutzung von Fluoreszenzmikroskopie gekoppelt mit AFM kann die Frage beantwortet werden; wie das Signal (mechanisch oder chemisch) von der Zelle aufgenommen wird und wie die Zelle daraus entscheidet ihre Funktion zu ändern (z.B. aktiviert zu werden). Solche Ansätze erweitern Zell-Krebs-Studien und Parasit/Wirt-Interaktionen.

Dies beschreibt überwiegend die Grundlagenforschung von Dr. Puech, wobei er versucht zu verstehen, wie Zellen physikalisch die Welt um sie herum wahrnehmen und dann mit ihr interagieren. Sie können dann entweder in einer positiven Form (z.B. T-Zellen) oder negativen Rolle (z.B. krebsartige Zellen oder Parasiten) funktionieren.

Vor der Anschaffung seines AFMs, verwendete Dr. Puech verschiedene Mikropipetten-basierte Techniken, wie Biomembran-Force-Probe, Fluoreszenzmikroskopie, Interferenzmikroskopie und einfache mikrofluidische Assays. Im Gespräch über die Arbeit mit JPK und dem NanoWizard AFM-System, sagt Dr. Puech: „Es ist so einfach zu bedienen und doch robust in der Anwendung. Es ist designt für biologische Anwendungen und ist besonders benutzerfreundlich, so dass auch ein Biologie-Student ohne Instrumenten-Kenntnisse dies innerhalb weniger Wochen lernen kann. Das AFM kann leicht auch mit anderen Techniken gekoppelt werden, wie z.B. Optik. Ich mag die Software, da es sich hierbei um eine Linux-basierte Software mit freiem Zugang handelt. Es hat eine benutzerfreundliche Kraftkurven- und Bildverarbeitungssoftware und man kann das System durch eine einfach zu lernende Programmiersprache (Jython) für Nicht-Standard Experimente programmieren. JPK ist gerade auch im technischen Support sehr kompetent. Im mag deren effiziente und schnelle Art, mir und meinen Nutzern zu helfen.“

JPK Instruments entwickelt, konstruiert und fertigt Instrumente in Deutschland zu weltweit anerkannten Standards der deutschen Feinmechanik, Qualität und Funktionalität. Für weitere Einzelheiten über das NanoWizard® AFM und weitere Produkte besuchen Sie uns auf der JPK Webseite www.jpk.com oder auf Facebook www.facebook.de/….

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