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19.07.2024

05.12.2022

Mikroskopie-Erlebnis mit optimierter Software verbessern

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Das Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) wurde von der Chan Zuckerberg Initiative (CZI) mit dem napari-Plugin Foundation Grant in Höhe von 20.000 $ ausgezeichnet.

Mithilfe der finanziellen Förderung sollen Softwaretools für die Bildgebung entwickelt und optimiert werden. Auf diese Weise wollen die Jenaer Forschenden zu weiteren Fortschritten im Bereich der modernen Mikroskopie für Forschung und Industrie beitragen.

Auf der Suche nach neuen Erkenntnissen sind Wissenschaftler - von Biomedizin bis Materialwissenschaft - auf zuverlässige und effiziente Werkzeuge zur mikroskopischen Betrachtung und detaillierten Analyse von Proben angewiesen. Softwarelösungen zur Bildverarbeitung, wie die Open-Source-Software napari, unterstützen bei der Ansteuerung von Mikroskopie-Arbeitsplätzen sowie bei der Erschließung wissenschaftlicher Daten.

Um das volle Potential solcher Softwaretools für die Mikroskopie und Bildgebung zu entfalten, arbeiten die Leibniz-IPHT-Forschenden an einem neuen Plugin. Dieses soll die Brücke zwischen Mikroskopie-Set-ups, den verwendeten Geräten zur Bildaufnahme und der multidimensionalen Bildbetrachtungssoftware napari schlagen. "Unser neu zu entwickelndes Plugin für napari wird eine Schnittstelle bilden, um die Mikroskopie-Bildaufnahme und -verarbeitung weiter zu optimieren.

Nahezu jede Kamera wird sich dank des Plugins in bestehende Set-ups integrieren lassen. Die Bilddaten können anschließend direkt mit der eingesetzten Lösung zur Bilderfassung aufgenommen, sofort in der Bildsoftware betrachtet, in Echtzeit bearbeitet und die Daten noch während laufender Experimente ausgewertet werden. Forschende erhalten damit zu jeder Zeit die vollständige Kontrolle über die Bildgebungsparameter sowie ihre Daten", erklärt Jacopo Abramo, Doktorand in der Abteilung Biophysikalische Bildgebung am Leibniz-IPHT, der sich gemeinsam mit seinem Wissenschaftskollegen, Dr. Francesco Reina, die Fördersumme der CZI sichern konnte.

Mit der Entwicklung des softwarebasierten Zusatzmoduls für napari wollen die Jenaer Wissenschaftler dazu beitragen, die Leistung moderner Imaging-Software durch zusätzliche Funktionalitäten weiter zu verbessern und mikroskopische Aufgaben - von der Zellbeobachtung bis hin zum Partikeltracking - besser lösen zu können.

"Dadurch erhalten Forschende die Möglichkeit, komplexe Bilddaten noch schneller und intuitiver zu generieren und zu analysieren. Der Open-Source-Gedanke der Software sowie der Plugins ermöglicht es zudem, Mikroskopie für jeden zugänglich zu machen und Fortschritte, zum Beispiel im Bereich der bioanalytischen Diagnostik, auch ohne High-End-Softwarelösungen erzielen zu können", so Jacopo Abramo.

Prof. Dr. Christian Eggeling, Leiter der Abteilung Biophysikalische Bildgebung, ergänzt: "Mit der CZI verbindet uns die gemeinsame Zielstellung, die Entstehung und Behandlung von Krankheiten nicht nur entschlüsseln, sondern auch in Zukunft verhindern und so zu mehr Lebensqualität von Patienten beitragen zu können. Indem wir als Leibniz-IPHT neue effektive Beobachtungsmethoden und -verfahren erforschen, um ein tieferes Verständnis von zellbiologischen Zusammenhängen und Prozessen zu gewinnen, können wir - in Kombination mit smarten Softwarelösungen - wichtige Schritte in diese Richtung erreichen."

Über die Chan Zuckerberg Initiative (CZI)

Die Chan Zuckerberg Initiative wurde 2015 gegründet, um zur Lösung einiger der größten gesellschaftlichen Herausforderungen beizutragen - von der Bekämpfung von Krankheiten über die Verbesserung der Bildung bis hin zur Berücksichtigung der Bedürfnisse der heutigen Gesellschaft. Durch Zusammenarbeit, die Bereitstellung von Ressourcen und den Aufbau von Technologien will die CZI dazu beitragen, eine integrativere, gerechtere und gesündere Zukunft für alle zu schaffen.

Der napari-Plugin Foundation Grant ist Teil des Imaging-Programms der CZI, in dessen Rahmen Bedingungen zum besseren Verständnis von Krankheiten entwickelt werden sollen. Durch die Zusammenarbeit zwischen der CZI und napari sollen Forschende mithilfe von softwarebasierten Analysewerkzeugen Zugang zu neuesten Entwicklungen im Bereich der modernen Bildgebung erhalten.

» Weitere Informationen über die Chan Zuckerberg Initiative

Quelle: Leibniz-Institut für Photonische Technologien (IPHT)