Romeis - Mikroskopische Technik
von: Maria Mulisch, Ulrich Welsch
Springer Spektrum, 2015
ISBN: 9783642551901
Sprache: Deutsch
611 Seiten, Download: 160940 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
Mitwirkende | 5 | ||
Benno Romeis (1888–1971) | 6 | ||
Vorwort zur 19. Auflage | 7 | ||
Vorwort zur 18. Auflage | 8 | ||
Inhaltsverzeichnis | 10 | ||
1. Mikroskopische Verfahren | 16 | ||
1.1 Lichtmikroskopie | 17 | ||
Einleitung | 17 | ||
1.1.1 Die Geschichte des Mikroskops | 17 | ||
1.1.2 Einführung in die Physik des Lichtes | 18 | ||
1.1.3 Die Hauptkomponenten des Mikroskops | 20 | ||
1.1.4 Wie entsteht die Vergrößerung | 22 | ||
1.1.5 Die Objektive | 23 | ||
1.1.6 Kondensoren für die Durchlichtmikroskopie | 25 | ||
1.1.7 Grundsätzliche Einstellungen für die Mikroskopie | 25 | ||
1.1.8 Die Köhlersche Beleuchtung | 26 | ||
1.1.9 Kontrastmethoden | 27 | ||
1.1.10 Relieferzeugende Kontrastmethoden | 30 | ||
1.1.11 Stereomikroskopie | 33 | ||
1.1.12 Fluoreszenzmikroskopie | 34 | ||
1.1.13 Slide-Scanning-Mikroskopie | 37 | ||
1.1.14 Konfokale Mikroskopie | 37 | ||
1.1.15 Multiphotonenmikroskopie | 39 | ||
1.1.16 TIRF | 39 | ||
1.1.17 Luminiszenzmikroskopie | 40 | ||
1.1.18 Light-sheet-Fluoreszenzmikroskopie | 40 | ||
1.2 Elektronenmikroskopie | 40 | ||
1.2.1 Einleitung | 40 | ||
1.2.2 Transmissionselektronenmikroskopie | 42 | ||
1.2.3 Elektronentomografie | 47 | ||
1.2.4 EFTEM | 48 | ||
1.2.5 REM und ESEM | 49 | ||
1.2.6 Präparation für ESEM | 55 | ||
1.2.7 Rastersondenmikroskopie | 56 | ||
2. Hochauflösende Mikroskopie | 58 | ||
2.1 Einleitung | 59 | ||
2.1.1 Super-Resolution-Mikroskopie | 59 | ||
2.2 Strukturierte Beleuchtung – SIM | 60 | ||
2.3 Stochastische optische Rekonstruktionsmikroskopie (STORM) | 62 | ||
2.3.1 Das STORM-Prinzip | 63 | ||
2.3.2 Farbstoffe für STORM | 64 | ||
2.3.3 Mehrfarben-STORM | 66 | ||
2.3.4 3D-STORM | 67 | ||
2.3.5 Lebendzell-STORM | 67 | ||
2.3.6 Direkte stochastische optische Rekonstruktionsmikroskopie (dSTORM) | 69 | ||
2.4 GSDIM: Depletion des Grundzustandes | 70 | ||
2.4.1 Fluoreszenzzustände | 70 | ||
2.4.2 Verarmung des Grundzustandes | 71 | ||
2.4.3 3D-GSDIM | 72 | ||
2.5 STED – Stimulierte Emissions-Depletion | 72 | ||
2.5.1 Stimulierte Emission | 72 | ||
2.5.2 Rastermikroskopie | 72 | ||
2.5.3 Toroide Fokusformen | 73 | ||
2.5.4 Die Überschreitung der Auflösungsgrenze | 73 | ||
2.5.5 Lebendzell-STED-Mikroskopie | 73 | ||
2.5.6 3D-STED | 74 | ||
2.5.7 Präparationshinweise | 75 | ||
2.6 Literatur | 76 | ||
3. Probengewinnung zur mikroskopischen Untersuchung und Präparation | 77 | ||
3.1 Abstrichpräparate | 78 | ||
3.2 Ausstrichpräparate | 78 | ||
3.2.1 Ausstriche von Zellsuspensionen | 78 | ||
3.2.2 Organausstriche | 80 | ||
3.3 Tupf- oder Abklatschpräparate | 80 | ||
3.4 Isolationspräparate (Zupfpräparate) | 80 | ||
3.5 Isolation von Zellen | 80 | ||
3.5.1 Entnahme von adhärenten Zellen aus Zellkulturen | 80 | ||
3.5.2 Anreicherung von Suspensionszellen | 80 | ||
3.5.3 Zellsuspensionen von Epithelien | 81 | ||
3.5.4 Herstellung von zellwandlosen Pflanzenzellen (Protoplasten) | 81 | ||
3.5.5 Mazerationsmethoden von Zellverbänden | 82 | ||
3.6 Isolation von Gewebeteilen | 82 | ||
3.6.1 Biopsie | 83 | ||
3.6.2 Native Schnitte | 83 | ||
3.7 Isolation von Zellkompartimenten und Organellen | 85 | ||
3.8 Trennen und Sortieren von Zellen | 85 | ||
3.8.1 Durchflusscytometrie | 85 | ||
3.8.2 Zelltrennung mit Hilfe paramagnetischer Kügelchen (beads) | 86 | ||
3.9 Lasermikrodissektion | 86 | ||
3.10 Literatur | 90 | ||
4. Mikroskopische Untersuchungen von Lebendmaterial | 91 | ||
4.1 Arbeiten mit Lebendmaterial | 92 | ||
4.1.1 Voraussetzungen für das Arbeiten mit Lebendpräparaten | 92 | ||
4.1.2 Präparationsbeispiele für die Herstellung von Lebendpräparaten | 92 | ||
4.2 Durchführung von physiologischen Versuchen und Vitalfärbung | 94 | ||
4.2.1 Einteilungen der Vitalfärbung | 94 | ||
4.2.2 Eigenschaften von Vitalfarbstoffen | 94 | ||
4.2.3 Vitalfarbstoffe für die Untersuchung in der Hellfeldmikroskopie | 95 | ||
4.2.4 Nachweis reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) | 98 | ||
4.3 Literatur | 99 | ||
4.4 Nachweisquellen und informative Links | 99 | ||
5. Fixierungen für Licht- und Elektronenmikroskopie | 100 | ||
5.1 Theorie der Fixierung | 101 | ||
5.1.1 Strukturerhaltung | 101 | ||
5.1.2 Nachweise | 101 | ||
5.2 Fixierungsverfahren | 101 | ||
5.2.1 Physikalische Fixierung | 101 | ||
5.2.2 Chemische Fixierung | 102 | ||
5.2.3 Fixierungsbedingungen und Anforderungen an die Präparate | 106 | ||
5.2.4 Praxis der Fixierung für die Lichtmikroskopie | 107 | ||
5.2.5 Praxis der Fixierung für die Elektronenmikroskopie | 108 | ||
5.2.6 Beispielhafte Anleitungen | 109 | ||
5.2.7 Aufbewahrung von fixiertem Material | 110 | ||
5.2.8 Fixierungs- und Einbettautomaten | 111 | ||
5.3 Literatur | 111 | ||
6. Schnittpräparation für die Lichtmikroskopie | 112 | ||
6.1 Einbettung | 113 | ||
6.1.1 Allgemeines | 113 | ||
6.1.2 Auswaschen des Fixierungsmittels aus den Präparaten | 113 | ||
6.1.3 Entwässern der Präparate | 113 | ||
6.1.4 Einbringen der Präparate in ein Intermedium (Zwischenflüssigkeit) | 115 | ||
6.1.5 Durchtränken der Präparate mit dem Einbettmittel | 116 | ||
6.1.6 Ausgießen (in Blöcke gießen) der Präparate im Einbettmittel | 116 | ||
6.1.7 Aushärten der Blöcke: | 117 | ||
6.2 Einbettzubehör | 118 | ||
6.2.1 Zubehör für die Einbettung von Hand | 118 | ||
6.2.2 Einbettautomaten | 118 | ||
6.2.3 Paraffinspender/Ausgießstation | 118 | ||
6.3 Einbettprotokolle | 119 | ||
6.3.1 Paraffineinbettung | 119 | ||
6.3.2 Kunststoffeinbettung | 122 | ||
6.3.3 Celloidineinbettung | 124 | ||
6.3.4 Einbettung in Celloidin-Paraffin | 126 | ||
6.3.5 Agareinbettung | 126 | ||
6.4 Mikrotome und Mikrotomie | 127 | ||
6.4.1 Mikrotomtypen | 128 | ||
6.4.2 Messerarten und deren Anwendungsgebiete | 129 | ||
6.4.3 Stellung des Mikrotommessers beim Schneiden am Schlitten- und Rotationsmikrotom | 130 | ||
6.4.4 Schneidetechnik am Mikrotom | 131 | ||
6.5 Leitfaden zur Beurteilung der Präparation | 132 | ||
6.5.1 Probleme und Artefakte bei der Schnittpräparation und ihre Abhilfe | 132 | ||
6.5.2 Beurteilung von Artefakten im Präparat | 132 | ||
6.6 Literatur | 133 | ||
7. Präparation für die TEM | 134 | ||
7.1 Schnittpräparation | 135 | ||
7.1.1 Fixierung | 135 | ||
7.1.2 Waschen | 135 | ||
7.1.3 Entwässern und Einbetten | 135 | ||
7.1.4 Ultramikrotomie | 141 | ||
7.2 Kontrastierungstechniken für die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) | 149 | ||
7.2.1 Einführung | 149 | ||
7.2.2 Negativkontrastierung | 149 | ||
7.2.3 Bedampfung | 151 | ||
7.2.4 Positive Kontrastierungen | 152 | ||
7.3 Literatur | 157 | ||
7.3.1 Zusammenfassende Literatur | 157 | ||
7.3.2 Einzelpublikationen | 157 | ||
8. Präparation für die konventionelle Rasterelektronenmikroskopie (REM) | 158 | ||
8.1 Präparate für die REM | 159 | ||
8.2 Präparationsschritte | 159 | ||
8.2.1 Reinigung | 159 | ||
8.2.2 Stabilisierung | 160 | ||
8.2.3 Freilegen interner Strukturen | 160 | ||
8.2.4 Abdruckverfahren | 161 | ||
8.2.5 Trocknung | 161 | ||
8.2.6 Befestigen der Präparate | 162 | ||
8.2.7 Sputtern | 162 | ||
8.2.8 Techniken für stark zerklüftete Objekte oder hohe Auflösung | 163 | ||
8.2.9 Aufbewahrung der Präparate | 164 | ||
8.3 Artefakte | 164 | ||
8.4 Literatur | 164 | ||
9. Kryotechniken | 166 | ||
9.1 Einleitung | 167 | ||
9.2 Kryopräparation für die Lichtmikroskopie | 168 | ||
9.2.1 Kryostatschnitte | 169 | ||
9.2.2 Einfrieren der Proben | 169 | ||
9.3 Kryopräparation für die Elektronenmikroskopie | 171 | ||
9.3.1 PLT | 172 | ||
9.3.2 Einfrieren der Proben | 172 | ||
9.3.3 Gefriersubstitution | 176 | ||
9.3.4 Gefrierbruch und Gefrierätzung | 178 | ||
9.3.5 Gefrierschnitte | 178 | ||
9.4 Kryo-Elektronenmikroskopie | 182 | ||
9.5 Literatur | 183 | ||
10. Färbungen | 184 | ||
10.1 Allgemeines zur Färbung | 185 | ||
10.2 Farbstoffe | 185 | ||
10.2.1 Der sichtbare Anteil des Spektrums, Farben und Licht siehe Kapitel 1.1.2 | 185 | ||
10.2.2 Klassifizierung von Farbstoffen | 185 | ||
10.2.3 Wichtige Farbstoffe | 186 | ||
10.2.4 Ladung der Farbstoffe | 186 | ||
10.2.5 Färbevokabular | 188 | ||
10.2.6 Färbetheorien | 189 | ||
10.3 Herstellen der Farblösungen | 190 | ||
10.4 Färbezubehör | 190 | ||
10.4.1 Färbeküvetten | 190 | ||
10.4.2 Färbebänke, Tropfflaschen und sonstiges Zubehör | 191 | ||
10.4.3 Färbeautomaten | 191 | ||
10.5 Behandlung der Schnitte vor und nach dem Färben | 192 | ||
10.5.1 Schnittmontage und Trocknung | 192 | ||
10.5.2 Beschichtungsmöglichkeiten der Objektträger | 193 | ||
10.5.3 Behandlung der Schnitte unmittelbar vor der Anfärbung | 194 | ||
10.5.4 Behandlung der Schnitte nach der Färbung | 195 | ||
10.6 Färbemethoden | 199 | ||
10.6.1 Kernfarbstoffe und Kernfärbungen | 199 | ||
10.6.2 Cytoplasmafarbstoffe und Cytoplasmafärbungen | 206 | ||
10.6.3 Fluoreszenzfarbstoffe | 208 | ||
10.6.4 Pigmente | 208 | ||
10.6.5 Basophilie | 211 | ||
10.6.6 Metachromasie | 212 | ||
10.6.7 Übersichtsfärbungen | 214 | ||
10.6.8 Schnellfärbungen | 215 | ||
10.6.9 Bindegewebefärbungen | 216 | ||
10.6.10 Stoffnachweise | 227 | ||
10.6.11 Nachweis von DNA (Desoxyribonucleinsäure) | 242 | ||
10.6.12 Darstellung von Bakterien, Pilzen, und Protozoen im histologischen Schnitt | 244 | ||
10.6.13 Darstellung von Blutzellen im histologischen Schnitt | 249 | ||
10.6.14 Darstellung des Nervengewebes | 250 | ||
10.6.15 Färbungen an Kunststoffschnitten | 268 | ||
10.6.16 Stückfärbung | 270 | ||
10.6.17 Medizinische Cytodiagnostik | 270 | ||
10.7 Artefakte | 281 | ||
10.8 Herstellen mikroskopischer Injektions- und Korrosionspräparate | 281 | ||
10.8.1 Injektionspräparate | 282 | ||
10.8.2 Korrosionspräparate | 284 | ||
10.9 Einsatz der Polarisationsmikroskopie für die medizinische Diagnostik | 286 | ||
10.9.1 Grundlagen der Polarisationsmikroskopie | 287 | ||
10.9.2 Topo-optische Reaktionen | 287 | ||
10.10 Literatur | 292 | ||
10.10.1 Literatur zu Kapitel 10.9 | 294 | ||
11. Fluoreszenzfärbungen | 296 | ||
11.1 Einführung | 297 | ||
11.2 Fluorochrome | 297 | ||
11.2.1 Primärfluoreszenz (Autofluoreszenz) | 298 | ||
11.2.2 Sekundärfluoreszenz (Fluorochromierung) | 300 | ||
11.2.3 Mehrfach-Fluorochromierung | 300 | ||
11.2.4 Anleitungen für einfache Fluoreszenzfärbungen | 300 | ||
11.2.5 Probleme bei der Fluoreszenzmikroskopie | 304 | ||
11.3 Live-Cell Imaging | 305 | ||
11.3.1 Probleme beim Live-Cell Imaging | 305 | ||
11.3.2 Fluorochrome zum Life-Cell Imaging | 306 | ||
11.4 Literatur | 310 | ||
12. Präparationstechniken und Färbungen von speziellen Geweben | 312 | ||
12.1 Präparation spezieller Gewebe | 313 | ||
12.1.1 Paraffineinbettung von großen Objekten | 313 | ||
12.1.2 Bearbeitung (Fixierung, Einbettung und z. T. Färbung) spezieller Organe | 313 | ||
12.2 Präparation von Hartgewebe für die Histologie | 322 | ||
12.2.1 Allgemeines | 322 | ||
12.2.2 Präparationsmöglichkeiten | 323 | ||
12.2.3 Fixierung von Hartgewebe | 323 | ||
12.2.4 Entkalkung | 324 | ||
12.2.5 Kunststoffeinbettung | 326 | ||
12.2.6 Schliffherstellung ohne Vorbehandlung | 327 | ||
12.2.7 Mazeration von Skelettteilen | 328 | ||
12.3 Literatur | 328 | ||
13. Neuronale Tracer und ihre Anwendungen (Neuronales Tracing) | 329 | ||
13.1 Retrograde und anterograde Tracer | 330 | ||
13.1.1 Retrograde Tracer | 330 | ||
13.1.2 Anterograde Tracer | 332 | ||
13.1.3 Tracer, die sowohl anterograd als auch retrograd laufen | 332 | ||
13.1.4 Lösen, Haltbarkeit und Lagerung der Tracersubstanzen | 332 | ||
13.1.5 Auswahl des Tracers für ein Experiment | 332 | ||
13.2 Allgemeiner Ablauf eines Versuchs | 332 | ||
13.3 Techniken zur Tracer-Applikation | 332 | ||
13.3.1 Kristalline Anwendung | 332 | ||
13.3.2 Druckapplikation | 333 | ||
13.3.3 Iontophoretische Injektion | 334 | ||
13.4 Perfusionskammer für in vitro-Farbstoffapplikationen | 336 | ||
13.5 Farbstoffapplikationen in der Interface-Kammer | 338 | ||
13.6 Anwendungsbeispiele für Tracer-Applikationen | 340 | ||
13.6.1 Fluoro Ruby® (FR) | 340 | ||
13.6.2 Biotinylierte Dextranamine (BDA) | 344 | ||
13.6.3 Choleratoxin B (CTB) | 346 | ||
13.6.4 Phaseolus vulgaris Leucoagglutinin (PHA-L) | 347 | ||
13.6.5 Biocytin, Neurobiotin | 348 | ||
13.6.6 Carbocyanine (Lucifer Yellow, DiI, DiO, DiA) | 352 | ||
13.7 Literatur | 353 | ||
14. Spezielle Präparationsmethoden für tierische Organsysteme und Gewebe | 355 | ||
14.1 Einführung | 356 | ||
14.2 Totalpräparation des Zentralnervensystems (ZNS) von Knochenfischen (Teleostei) | 356 | ||
14.3 Herstellung chitinhaltiger Präparate – Bleich- und Mazerationsmethode | 356 | ||
14.4 Totalpräparate kleiner zoologischer Objekte | 359 | ||
14.5 Darstellung von Knorpel und Knochen kleiner Wirbeltiere | 360 | ||
14.6 Literatur | 361 | ||
15. Präparationstechniken und Färbungen von Protozoen und Wirbellosen für die Lichtmikroskopie | 362 | ||
15.1 Einführung | 363 | ||
15.2 Besonderheiten der Untersuchung | 365 | ||
15.2.1 Bedeutung der Lebendbeobachtung | 365 | ||
15.2.2 Herabsetzen der Beweglichkeit von Mikroorganismen | 365 | ||
15.2.3 Vital- und Supravitalfärbungen | 365 | ||
15.2.4 Betäubung | 366 | ||
15.2.5 Vorfixierung („Räucherungsmethoden“) | 366 | ||
15.2.6 Fixieren | 369 | ||
15.2.7 Vorbehandlung von Weich- und Hartsubstanzen | 371 | ||
15.2.8 Bemerkungen zu den Organismengruppen | 372 | ||
15.3 Literatur | 382 | ||
15.3.1 Originalartikel | 382 | ||
15.3.2 Zusammenfassende Literatur | 382 | ||
16. Präparationstechniken und Färbungen von Pflanzengewebe für die Lichtmikroskopie | 384 | ||
16.1 Einführung | 385 | ||
16.2 Mikroskopische Technik = Mikrotechnik | 385 | ||
16.2.1 Vorbereitung des Untersuchungsmaterials | 385 | ||
16.2.2 Wahl des Präparates | 385 | ||
16.2.3 Fixierung | 390 | ||
16.2.4 Fixierflüssigkeiten | 390 | ||
16.3 Weiterverarbeitung des fixierten Materials | 391 | ||
16.3.1 Konservierung | 391 | ||
16.3.2 Mazeration | 391 | ||
16.4 Herstellen von lichtmikroskopischen Präparaten | 392 | ||
16.4.1 Basismaterialien zur Herstellung mikroskopischer Präparate | 392 | ||
16.4.2 Schnitttechnik | 392 | ||
16.4.3 Weiterverarbeitung des Schnittes zu einem lichtmikroskopischen Präparat | 393 | ||
16.5 Ausgewählte Färbevorschriften | 395 | ||
16.6 Hämatoxylinlösungen | 395 | ||
16.7 Einschlussmittel für Dauerpräparate | 400 | ||
16.7.1 Wasserlösliche Einschlussmedien | 401 | ||
16.7.2 Wasserunlösliche Einschlussmittel | 401 | ||
16.8 Literatur | 402 | ||
17. Cytogenetik | 403 | ||
17.1 Allgemeines | 404 | ||
17.2 Chromosomenspreitung | 404 | ||
17.3 Chromosomenfärbungen | 405 | ||
17.3.1 Färbung mit Milchsäure-Orcein | 405 | ||
17.3.2 Q-Bänderung mit Quinacrin | 405 | ||
17.3.3 Q-Bänderung mit Hoechst 33258 | 406 | ||
17.3.4 Distamycin A/DAPI- (DA/DAPI-)Färbung | 406 | ||
17.3.5 C-Bänderung mit Giemsa-Färbung | 407 | ||
17.3.6 G-Bänderung mit Giemsa-Färbung | 407 | ||
17.4 Fluorochromierung | 407 | ||
17.5 Histonnachweis | 407 | ||
17.5.1 Fast Green FCF für Histone | 408 | ||
17.5.2 Dansylchlorid | 408 | ||
17.6 Extraktionsmethoden für Nucleinsäuren | 408 | ||
17.6.1 Säureextraktion | 408 | ||
17.6.2 Enzymatische Extraktion | 409 | ||
17.7 Literatur | 409 | ||
18. Enzymhistochemie | 410 | ||
18.1 Allgemeines | 411 | ||
18.1.1 Gewebevorbehandlung | 411 | ||
18.2 Ausgewählte Methoden von Enzymnachweisen | 413 | ||
18.2.1 Phosphatasen | 413 | ||
18.2.2 Carboxylesterhydrolasen | 417 | ||
18.2.3 Oxidasen, Peroxidasen | 419 | ||
18.2.4 Dehydrogenasen | 420 | ||
18.2.5 Transferasen | 422 | ||
18.2.6 Lyasen | 423 | ||
18.3 Literatur | 423 | ||
19. Immunlokalisation | 425 | ||
19.1 Einführung | 426 | ||
19.1.1 Grundlagen | 426 | ||
19.1.2 Aufbau und Eigenschaften von Antikörpern | 426 | ||
19.2 Herkunft, Auswahl, Überprüfung und Reinigung von Antikörpern | 427 | ||
19.2.1 Herstellung von Antikörpern | 427 | ||
19.2.2 Reinigung von Antikörpern | 430 | ||
19.2.3 Antikörperkonzentrationen | 431 | ||
19.2.4 Lagerung von Antikörpern | 431 | ||
19.3 Nachweismethoden und Detektion | 431 | ||
19.3.1 Direkte und indirekte Immunmarkierung | 431 | ||
19.3.2 Auswahl der Antikörper | 432 | ||
19.3.3 Indirekte Immunmarkierung über Protein A | 432 | ||
19.3.4 Die (Strept-)Avidin-Biotin-(ABC-)Technik | 433 | ||
19.3.5 Lokalisation mehrerer Antigene | 433 | ||
19.3.6 Detektion | 434 | ||
19.4 Anforderungen an die Präparate | 439 | ||
19.4.1 Whole mount-Immunmarkierung und preembedding-Verfahren | 439 | ||
19.4.2 Markierung an Schnitten | 439 | ||
19.4.3 Durchführung der Immunmarkierung | 440 | ||
19.5 Kontrollen und Problembehandlung | 443 | ||
19.5.1 Positiv- und Negativkontrollen | 443 | ||
19.5.2 Antigendemaskierung | 443 | ||
19.6 Lokalisation von Molekülen mit Hilfe Antikörper-ähnlicher Nachweissysteme | 445 | ||
19.7 Ausgewählte Anleitungen | 445 | ||
19.7.1 Affinitätsreinigung von Antikörpern | 446 | ||
19.7.2 Antigendemaskierung | 446 | ||
19.7.3 Antigendemaskierung für die Immunelektronenmikroskopie | 448 | ||
19.7.4 Immunhistologische Markierungen | 448 | ||
19.7.5 Immunmarkierungen für die Elektronenmikroskopie | 449 | ||
19.7.6 Immunmarkierungen für Licht- und Elektronenmikroskopie | 450 | ||
19.7.7 Silberverstärkung | 450 | ||
19.8 Literatur | 451 | ||
19.8.1 Originalartikel | 451 | ||
19.8.2 Zusammenfassende Literatur | 451 | ||
20. in situ-Hybridisierung | 452 | ||
20.1 Einleitung | 453 | ||
20.1.1 Prinzip | 453 | ||
20.1.2 DNA:DNA-in situ-Hybridisierung | 454 | ||
20.1.3 RNA:RNA-in situ-Hybridisierung | 456 | ||
20.2 Sonden | 456 | ||
20.2.1 DNA-Sonden | 457 | ||
20.2.2 RNA-Sonden | 458 | ||
20.2.3 Sonden für Bakterien- oder Virussequenzen | 459 | ||
20.3 Markierung der Sonden | 459 | ||
20.4 Anforderungen an die Präparate | 459 | ||
20.5 Präparation von Chromosomen und Zellkernen | 460 | ||
20.6 Vorbehandlung der Präparate | 460 | ||
20.7 Denaturierung der Nucleinsäuren | 461 | ||
20.8 Hybridisierung | 461 | ||
20.8.1 Spezifität der Hybridisierung | 461 | ||
20.8.2 Stringenz | 461 | ||
20.8.3 Verminderung von unspezifischer Hintergrundmarkierung | 461 | ||
20.8.4 Hybridisierungskinetik | 462 | ||
20.8.5 Kontrollen | 462 | ||
20.9 Laborausstattung und Reagenzien | 462 | ||
20.9.1 Ausstattung | 463 | ||
20.9.2 Reagenzienqualität und -Handhabung | 463 | ||
20.10 Arbeitsvorschriften | 463 | ||
20.10.1 Vorbereitungen | 464 | ||
20.11 Probleme und Fehlerquellen | 477 | ||
20.12 Literatur | 479 | ||
20.13 Internetforen | 480 | ||
20.14 Bücher | 480 | ||
21. Tissue-Printing | 481 | ||
21.1 Einführung | 482 | ||
21.2 Generelle Methodik des Tissue-Printing | 482 | ||
21.3 Tissue-Prints von zartem Gewebe mit Hilfe von Kryostatschnitten | 483 | ||
21.4 Nachweise an Tissue-Prints | 484 | ||
21.4.1 Western-Tissue-Print | 484 | ||
21.4.2 Northern-Tissue-Print | 486 | ||
21.4.3 Lokalisation von Enzymaktivität am Tissue-Print | 487 | ||
21.5 Literatur | 488 | ||
21.5.1 Originalartikel | 488 | ||
21.5.2 Zusammenfassende Literatur | 488 | ||
22. Reporterproteine | 489 | ||
22.1 Einleitung | 490 | ||
22.1.1 Enzymatische und lichterzeugende Reporter | 490 | ||
22.1.2 Chemilumineszenz oder Fluoreszenz? | 492 | ||
22.1.3 Zur Geschichte der FP | 492 | ||
22.1.4 Grundlegendes zu fluoreszierenden Proteinen | 492 | ||
22.2 Fluoreszierende Reporter in der Anwendung | 495 | ||
22.2.1 Konstruktion geeigneter Expressionsvektoren | 495 | ||
22.2.2 Transiente und stabile Genexpression | 496 | ||
22.2.3 Analyse durch Fluoreszenzmikroskopie | 497 | ||
22.3 Literatur | 500 | ||
23. Qualitative und Quantitative Analyse in der Mikroskopie | 501 | ||
23.1 Einleitung | 502 | ||
23.2 Erstellung mikroskopischer Bilder | 502 | ||
23.2.1 Digitale Kameras | 502 | ||
23.2.2 Bilddarstellung bei digitalen Schwarz-Weiß- oder Farbkameras | 503 | ||
23.2.3 Das Nyquist-Theorem | 505 | ||
23.2.4 Verwendung des adäquaten Kameraadapters | 505 | ||
23.2.5 Kalibrierung | 506 | ||
23.2.6 Bildformate und Komprimierung | 506 | ||
23.3 Bildanalyse | 506 | ||
23.3.1 Konventionelle Verfahren zur Bildanalyse | 506 | ||
23.3.2 Digitale Analyse | 507 | ||
23.4 Automatisierte Experimentdurchführung mit motorisierten Mikroskopen | 510 | ||
23.4.1 Motorische Komponenten | 510 | ||
23.4.2 Mehrdimensionale Mikroskopie | 511 | ||
23.4.3 Lebendzellmikroskopie | 511 | ||
23.5 Ausgewählte Verfahren in der modernen Fluoreszenzmikroskopie | 512 | ||
23.5.1 Quantifizierung von Fluoreszenzsignalen | 512 | ||
23.5.2 Co-Lokalisation | 513 | ||
23.5.3 Untersuchung der Proteindynamik in lebenden Zellen mit Hilfe fluoreszierender Proteine | 514 | ||
23.5.4 FRET | 516 | ||
23.5.5 Quantitative und qualitative Analyse des Fluoreszenzspektrums | 517 | ||
23.5.6 Quantitative Analyse von Ionenkonzentrationen / Ratio Imaging | 519 | ||
23.6 Bezugs- und Informationsquellen für Software und Analysemodule | 520 | ||
23.7 Literatur | 520 | ||
24. Morphometrie in der Mikroskopie: stereologische Methoden | 521 | ||
24.1 Einführung | 522 | ||
24.1.1 Warum Morphometrie? | 522 | ||
24.1.2 Stereologie | 522 | ||
24.2 Voraussetzungen | 524 | ||
24.3 Methoden | 525 | ||
24.3.1 Bestimmung des Referenzraumes | 525 | ||
24.3.2 Probenauswahl (Sampling) | 526 | ||
24.3.3 Ausgewählte Messungen | 526 | ||
24.4 Literatur | 529 | ||
25. Arbeitsschutz und Sicherheit im Labor | 531 | ||
25.1 Einführung | 532 | ||
25.2 Gefährdungsbeurteilung | 532 | ||
25.3 Allgemeine Grundregeln | 532 | ||
25.4 Sicherheitstechnische Laborausstattung | 533 | ||
25.5 Notfalleinrichtungen | 533 | ||
25.6 Persönliche Schutzausrüstung | 533 | ||
25.7 Hautschutz/Hautschutzplan | 534 | ||
25.8 Umgang mit Untersuchungsmaterial | 534 | ||
25.9 Desinfektion | 534 | ||
25.10 Gefahrstoffe | 534 | ||
25.10.1 GHS (Global Harmonisiertes System) oder CLP (Classification, Labelling, Packaging) | 534 | ||
25.10.2 Kennzeichnung von Gefahrstoffen | 536 | ||
25.10.3 Aufbewahrung, Umgang und Transport von Gefahrstoffen | 538 | ||
25.10.4 Aufnahmewege von Gefahrstoffen | 540 | ||
25.10.5 Freisetzung von Gefahrstoffen | 540 | ||
25.10.6 Gefahrstoffverzeichnis | 540 | ||
25.10.7 Sicherheitsdatenblätter | 541 | ||
25.10.8 Betriebsanweisung | 541 | ||
25.10.9 Unterweisung | 541 | ||
25.11 Umgang mit Laborabfällen | 541 | ||
25.12 Umgang mit Mikrotommessern | 541 | ||
25.13 Brandschutz | 541 | ||
25.14 Infos zum Arbeitsschutz und GHS/CLP | 543 | ||
25.15 Literatur | 543 | ||
Anhang 1 | 544 | ||
Tabellen | 545 | ||
Beispielhafte Programme für die Fixierung und Einbettung für die TEM im Einbettautomaten | 572 | ||
Anhang 2 | 576 | ||
Aktuelle Bücher zu mikroskopischen Techniken | 577 | ||
Anhang 3 | 580 | ||
Liste der Anleitungen | 581 | ||
Index | 587 |