Die Lipidforschung am Standort Graz hat sich weltweit als eines der anerkanntesten Zentren im Bereich der Energie- und Fettstoffwechselforschung etabliert. Mit dem gestern eröffneten Center for Explorative Lipidomics (CEL) wurde ein weiterer, wichtiger Schritt gesetzt, um die Expertisen der Universität Graz, der Medizinischen Universität Graz und der Technischen Universität Graz im Bereich der Fettstoffwechselforschung unter der Dachmarke BioTechMed-Graz zu bündeln. Das Hochschulraumstrukturmittel-Projekt wurde mit 1,5 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung gefördert.
Die hochmoderne Infrastruktur des Labors ermöglicht den ForscherInnen eine äußerst detaillierte Analyse aller Lipide eines biologischen Systems (Lipidomics). Dadurch können sie kleinste Veränderungen der Lipidzusammensetzung in lipid-assoziierten Erkrankungen, wie zum Beispiel wie Diabetes, Atherosklerose, Krebs oder Alzheimer, feststellen. „Diese exakte Analyse ist der Schlüssel zu einem umfassenden Verständnis der zellulären Ursachen dieser Krankheiten. Dieses wiederum ebnet den Weg für die Entwicklung von wirksamen Medikamenten und Therapieformen“, erklärt Thomas Eichmann, CEL-Koordinator an der Universität Graz.
Die Massenspektrometrie (MS) spielt als Technologie eine bedeutsame Schlüsselrolle in der biomedizinischen Forschung. Mit der MS lässt sich das Gewicht jedes einzelnen Lipidmoleküls aus winzigen Probenmengen bestimmen. In biologischen Proben bewegt man sich dabei im Bereich von mehreren tausend verschiedenen Molekülen, die mit MS exakt „gewogen“ werden können. Durch den Einsatz hochmoderner Ionenmobilitäts-MS kann zusätzlich zum Gewicht auch noch die „Größe“ jedes Moleküls bestimmt werden, was eine Vielzahl von bisher unerreichten Identifikationsmöglichkeiten bietet. Die Koppelung von Hochleistungsanalytik mit maßgeschneiderter Bioinformatik ermöglicht den Grazer Forschergruppen in Zukunft völlig neue Einblicke in die komplexe Biochemie des Lipidstoffwechsels.
„Imaging Hot Spot“ Graz: Laser-Mikroskop mit speziellen „Lichtblatt“-Beleuchtung angeschafft
Die optische Mikroskopie ist für moderne Spitzenforschung unabdingbar. Hochpräzise Bildgebungs- und -prozessierungstechnologien sind Voraussetzung für international kompetitive Publikationen mit nationalen und internationalen Partnern sowie Kooperationen im Rahmen von Groß-Forschungskonsortien, Netzwerkinitiativen und Doktoratsprogrammen. Um künftig die technologische Leistungsfähigkeit des „Imaging Hot-Spot“ Graz zu sichern, wurde am Institut für Molekulare Biowissenschaften durch Mittel der Universität Graz und mit Unterstützung von Karl Lohner, designiertem Dekan der Naturwissenschaftlichen Fakultät, ein multi-funktionelles Laser-Mikroskop mit einer zusätzlichen speziellen „Lichtblatt“-Beleuchtung angeschafft.
Verschiedene Eigenschaften machen die Lichtblattmikroskopie zu einer besonders schonenden Methode, um einerseits lichtempfindliche Proben aufzunehmen, und andererseits auch um sehr dicke Präparate und hochdynamische biologische Prozesse multi-dimensional in lebenden Organismen zu erfassen. Die Erfassung ganzer Organe von Modellorganismen, die Aufnahme entwicklungsbiologischer Langzeitprozesse bis hin zur Auflösung kleinster subzellulärer Strukturen oder die Messung einzelner fluoreszenzmarkierter Moleküle in lebenden Zellen werden dadurch möglich.
Das neue Mikroskop wurde nahtlos in die Organisationsstruktur der ZME, die von Heimo Wolinski geleitet wird, integriert und steht, wie auch die bestehende Infrastruktur allen ForscherInnen der Universität Graz sowie externen KollegInnen zur Verfügung. Darüber hinaus wird Studierenden die Vielfältigkeit und Komplexität der optischen Bildgebung und assoziierter Prozesse in Theorie und Praxis nähergebracht.
