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Max-Planck-Innovation schließt Lizenzvereinbarungen über Technologie zu unbegrenzter Bildauflösung in der Mikroskopie ab

Technologie überwindet das Abbesche Gesetz in der Lichtmikroskopie

Max-Planck-Innovation GmbH, die Technologie-Transfer-Einrichtung der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), Deutschlands führender Forschungsorganisation für Grundlagenforschung, gibt heute den Abschluss einer Co-Lizenzvereinbarung mit Leica Microsystems und Carl Zeiss MicroImaging GmbH bekannt. Im Rahmen der Vereinbarung haben die beiden Firmen bestimmte Verwertungsrechte für die so genannte RESOLFT-Technologie (engl.: reversible saturable optical fluorescent transitions) erworben, die in der Mikroskopie mit sichtbarem Licht und normalen Linsen eine molekulare Auflösung ermöglicht.

Mit der Technologie wird die in der Mikroskopie seit Jahrhunderten als unüberwindbar geltende Beugungsgrenze der Auflösung durchbrochen und eine Auflösung in der Größenordnung eines Farbstoffmoleküls, d. h. von ein oder zwei Nanometern ermöglicht. Zwar ermöglicht eine Reihe von Technologien, wie z. B. die Elektronenmikroskopie, die Abbildung von Viruspartikeln, subzellulären Strukturen und Makromolekülen, aber die RESOLFT-Fluoreszenzmikroskopie erlaubt es Wissenschaftlern zum ersten Mal, diese Strukturen innerhalb von lebenden Zellen zu beobachten, ohne sie dabei zu zerstören.

Beide Lizenznehmer wollen mit Hilfe der RESOLFT-Technologie neuartige Mikroskope und bildgebende Verfahren entwickeln. „Wir haben uns für eine co-exklusive Lizenzvergabe entschieden, um den deutschen Industriestandort zu stärken,“ sagt Jörn Erselius, Geschäftsführer von Max-Planck-Innovation. “Wir wollen die Anzahl der Co-Lizenzen aber auf drei beschränken, d. h. eine Lizenz ist noch zu vergeben. Außerdem ist die Technologie noch für Lizenznehmer verfügbar, die sie zur Herstellung dauerhafter Strukturen in hoher dreidimensionaler Auflösung nutzen wollen.“

„Die Carl Zeiss MicroImaging GmbH ist beständig auf der Suche nach Methoden, die ein besseres Verständnis biologischer Prozesse auf der molekularen Ebene ermöglichen,“ sagt Dr. Ulrich Simon, Geschäftsführer und CEO der Carl Zeiss MicroImaging GmbH. „Im Unterschied zu anderen Verfahren der Auslöschung von Fluoreszenz zur Verbesserung der optischen Auflösung kommt RESOLFT mit wesentlich weniger Leistung aus und reduziert damit die Probenbelastung. Das eröffnet große Möglichkeiten zur Geschwindigkeitserhöhung durch Parallelmessungen in der Probe. Die Carl Zeiss MicroImaging GmbH ist überzeugt, dass diese Eigenschaften die RESOLFT Methode den Live Cell Imaging Applikationen vergleichbar machen wird und damit zu einem unverzichtbaren Werkzeug moderner mikroskopischer Bildgebungsverfahren wird.“

„Wir sind sehr begeistert von dem Potenzial der RESOLFT-Technologie als wichtiges Werkzeug für die biologische Forschung“, sagt Dr. Martin Haase, Leiter der Division Life Science Research bei Leica Microsystems. „Unsere Zusammenarbeit mit Prof. Hell und seinem Team vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie  hat erst kürzlich zur Entwicklung der preisgekrönten hoch auflösenden STED-Mikroskopie geführt, die unseren Kunden bald als kommerzielles Produkt zur Verfügung stehen wird. Wir sind zuversichtlich, dass auch die RESOLFT-Methode, in ähnlicher Weise wie STED, den Zugang für neue Forschungsexperimente öffnen und somit Bahn brechende neue Forschungsergebnisse zeitigen wird.“

Über RESOLFT
Seit der Erfindung des Lichtmikroskops im 17. Jahrhundert schien dessen optische Auflösung (d. h. die Fähigkeit zur Unterscheidung zweier benachbarter kleiner Objekte) physikalisch begrenzt. Ernst Abbe hatte 1873 erkannt, dass der kleinste optisch noch wahrnehmbare Abstand zweier Objekte durch die Beugung des Lichts begrenzt wird und errechnet, dass ein Lichtmikroskop nur Details auflösen kann, die mindestens eine halbe Wellenlänge des verwendeten Lichts voneinander entfernt sind (Abbesches Gesetz). Physiker glaubten daher, dass ein Lichtmikroskop keine Objekte unterscheiden kann, die weniger als 200 Nanometer voneinander entfernt sind, so dass die direkte Beobachtung von Viren, Makromolekülen und vielen anderen subzellulären Strukturen mit dem menschlichen Auge unmöglich ist.

Ein von Prof. Dr. Stefan Hell am Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie in Göttingen geleitetes Team hat jedoch eine Methode erfunden, mit der diese Grenze durchbrochen werden kann. Der Trick gelingt mit Hilfe von Fluoreszenzmarker-Molekülen und zwei verschiedenen Lichtquellen.

Fluoreszenzmarker können durch Licht dazu angeregt werden, fluoreszierendes Licht auszusenden, aber Licht kann genauso dazu benutzt werden, diese Fluoreszenz wieder zu löschen (engl.: quenching). Bei der RESOLFT-Mikroskopie wird dazu eine kleine Fläche beleuchtet und die dabei angeregte Fluoreszenz anschließend mit einer zweiten Lichtquelle wieder gelöscht. Durch geschickte Überlagerung dieser beiden Strahlen lässt sich der Bereich, aus dem die Fluoreszenz stammt, fast beliebig verkleinern. Dies kann durch Übersättigung der Intensität des zur Löschung verwendeten Lichts erreicht werden.

Das Prinzip wird z. B. in der so genannten STED-Mikroskopie (engl.: Stimulated Emission Depletion) ausgenutzt: Ein kreisförmiger Fleck, der nach der Anregung Fluoreszenz aussendet, wird durch einen Löschstrahl mit ringförmigem Querschnitt – d. h. mit einer so genannten Nullstelle in der Mitte – beleuchtet. Dadurch wird die Fluoreszenz außer in der Mitte des Löschstrahls überall gelöscht. Durch Steigerung der Intensität des Löschstrahls kann der übrig bleibende fluoreszierende Spot nahezu beliebig verkleinert werden – theoretisch bis zur Größe eines Moleküls. Für die Beobachtung wird die Probe mit dem ultra-scharfen Spot abgetastet und die gemessenen Fluoreszenz-Intensitäten werden dann mit Hilfe einer Software zu einem Bild zusammengesetzt.


Über Max-Planck-Innovation
Max-Planck-Innovation berät und unterstützt Wissenschaftler der Max-Planck-Gesellschaft bei der Bewertung von Erfindungen und der Anmeldung von Patenten. Max-Planck-Innovation vermarktet Patente und Technologien an die Industrie und coacht Gründer beim Aufbau neuer Unternehmen, die auf Forschungsergebnissen der Max-Planck-Gesellschaft basieren. 


Pro Jahr evaluiert Max-Planck-Innovation durchschnittlich 130 Erfindungen, von denen schließlich etwa 80 zu einer Patentanmeldung führen. In den letzten fünf Jahren wurden 28 Ausgründungen betreut, über 450 Lizenzverträge abgeschlossen und daraus rund 100 Millionen Euro an Erlösen für die Erfinder, Institute und die Max-Planck-Gesellschaft erzielt. Mit dieser Bilanz zählt Max-Planck-Innovation weltweit zu den erfolgreichsten Technologietransfer-Einrichtungen. 


Max-Planck-Innovation wurde 1970 als Garching Instrumente GmbH gegründet und operierte von 1993 bis 2006 unter dem Namen Garching Innovation.


Über Carl Zeiss MicroImaging GmbH

Die Carl Zeiss MicroImaging GmbH, eine 100%ige Tochtergesellschaft der Carl Zeiss Gruppe, bietet mikroskopische Lösungen und Systeme für den Forschungsbereich, für Labor, Routine und Industrie an, außerdem Spektralsensoren für den Analytik-Markt. Sie entwickelt, produziert und vermarktet Instrumente, Software und Zubehör für mikroskopische Systeme und die damit verbundenen Verfahren bis hin zu spezifischen Lösungen in der Prozessanalytik. Die Mikroskopie von Carl Zeiss erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2005/2006 mit weltweit rund 1600 Mitarbeitern einen Umsatz von rund 340 Millionen Euro. Weitere Informationen unter www.zeiss.de/mikro.

Carl Zeiss ist eine weltweit führende internationale Unternehmensgruppe der optischen und opto-elektronischen Industrie. Die Carl Zeiss Gruppe, die zu 100 Prozent im Besitz der Carl-Zeiss-Stiftung ist, erzielte im Geschäftsjahr 2005/06 (bis 30. September) einen Umsatz von 2.433 Millionen Euro. Weltweit beschäftigt die Gruppe rund 11.250 Mitarbeiter, davon rund 3.400 im Ausland. Weitere Informationen unter www.zeiss.de.


Über Leica Microsystems
Leica Microsystems ist ein weltweit führender Entwickler und Hersteller von innovativen optischen High-Tech-Präzisionssystemen für die Analyse von Mikrostrukturen.

In den Bereichen Mikroskopie, konfokale Lasermikroskopie und Bildanalyse, Probenvorbereitung mikroskopischer Objekte sowie Medizintechnik gehört Leica Microsystems zu den Marktführern.

Das Unternehmen fertigt eine breite Palette von Produkten für eine Vielzahl von Anwendungen, die eine mikroskopisch visuelle Darstellung, Messung oder Analyse erfordern. Das Angebot umfasst Systemlösungen im Bereich Life Science einschließlich Biotechnologie und Medizin sowie Werkstoffwissenschaft und industrielle Qualitätskontrolle.

Mit sieben Produktionsstätten in fünf Ländern, Vertriebs- und Servicegesellschaften in 19 Ländern und einem internationalen Händlernetzwerk ist das Unternehmen in mehr als 100 Ländern tätig und erwirtschaftete mit rund 3.050 Beschäftigten einen Umsatz von 651 Mio. US$ im Jahr 2006.

Sitz des internationalen Managements ist Wetzlar, Deutschland.

Kontakte:

Dr. Jörn Erselius
Geschäftsführer
Max-Planck-Innovation GmbH
Tel: + 49 89 29 09 19-0
erselius@max-planck-innovation.de

Dr. Bernd Ctortecka
Patent- und Lizenzmanager
Max-Planck-Innovation GmbH
Tel: + 49 89 29 09 19-0
ctortecka@max-planck-innovation.de

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Pressekontakt

Markus Berninger
Telefon: (089) 290919-30