Transmission electron microscope

Description

Beschaffung eines Cryo-Elektronenmikroskops. Das System soll für drei unterschiedliche Messmethoden (Einzelpartikelanalyse, Tomographie und Mikrokristall-Elektronenbeugung) auf dem HZI-Campus, aber auch für Kooperationsprojekte mit dem HIPS und andere Partner des HZI genutzt werden. Das System soll ohne Umbau des Geräts für drei unterschiedliche Messmethoden (Einzelpartikelanalyse,Tomographie und Mikrokristall-Elektronenbeugung) auf dem HZI-Campus, aber auch für Kooperationsprojekte mit dem HIPS und anderen Partnerinstituten genutzt werden. Folgende Voraussetzungen soll das EM erfüllen: — bedienerfreundliche Multiuserumgebung, — automatische Alignment-Routinen, — automatischer Probenwechsel, — sensitive Einzel-Elektronen-Detektoren, — automatisierte Datenaufnahme, — Software zur Analyse und Einschätzung der Primär-Daten, — Projektdatenbank, sowie Remote-Support. Eine der Hauptanwendungen des Mikroskops wird die Protein-Strukturbestimmung über Einzelpartikelanalyse sein. Neben der Einzelpartikelanalyse soll das 200kV-CryoEM auch für tomographische Anwendungen eingesetzt werden. Um dabei große Umbau- und Wartezeiten zu verhindern, soll das Gerät so ausgestattet sein, dass ein schneller Wechsel zwischen den einzelnen Methoden (SPA, Tomographie, MicroED) möglich ist. Auch die Tomographie-Bedienoberfläche/Steuer-Software soll ähnlich aufgebaut sein, damit SPA-Nutzer sich schnell in die Tomographie einarbeiten können und umgekehrt. Entsprechende Softwarepakete zur Aufarbeitung, Auswertung und Darstellung der Tomographie-Daten sind wünschenswert, um zusätzliche Kosten (z. B. Software-Lizenzen) zu vermeiden. Der Proben-Teller des Mikroskops muss mindestens einen Kippwinkel von +/- 70 aufweisen. Mit den 200kV-Geräten sind Tomographieaufnahmen bis zu einer Dicke von ca. 500 nm möglich. So können dreidimensionale Details von Bakterien und Viren, aber auch von Membranvesikeln oder Filopodien/Lamellipodien visualisiert werden, da diese Präparate auch ohne entsprechende Vorbereitung durch eine fokussierten Ionenstrahl (FIB) erzeugt werden können. Das 200kV-CryoEM soll zudem die Möglichkeit bieten, Elektronenbeugung von Mikrokristallen zu messen. Weitere Voraussetzungen, die das 200kV-CryoEM erfüllen muss, sind automatisierte Workflows für die einzelnen Arbeitspakete. Dies sollte neben der benutzerfreundlichen Multi-Nutzer-Bedienung von „Nicht-Experten“, ein automatisches Optimieren des Strahlengangs, ein automatisches Proben-Screening sowie eine automatisierte Aufnahme der Daten ohne Nutzerintervention in den einzelnen Messmethoden beinhalten.