In dieser Masterarbeit soll die Fluoreszenzlebensdauermikroskopie (FLIM) für 3D‑Organoid‑Modelle systematisch etabliert, standardisiert und für konkrete biologische Fragestellungen nutzbar gemacht werden. FLIM erfasst die zeitliche Abklingdauer der Fluoreszenz in lebenden Proben und liefert robuste Kontraste, die weitgehend unabhängig von Fluorophorkonzentration und Photobleaching sind. Damit eignet sich die Methode insbesondere zur Untersuchung des zellulären Stoffwechsels (z. B. NADH und FAD), was gerade in dreidimensionalen Zellstrukturen von hoher Relevanz ist.
Organoide sind dreidimensionale, aus Stamm- oder Gewebezellen selbstorganisierte Mikrogewebe, die wesentliche strukturelle und funktionelle Merkmale von Organen nachbilden und als physiologisch relevante Modelle für Entwicklungsbiologie, Krankheitsmechanismen, Wirkstoffprüfung und personalisierte Medizin dienen. Ihre dichte, heterogene Matrix sowie die starke optische Streuung stellen jedoch hohe Anforderungen an Probenvorbereitung, Bildgebung und quantitative Auswertung.
Die Arbeit findet in der AG Heisterkamp am „NIFE – Niedersächsisches Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung“ statt. Der genaue thematische Zuschnitt (z. B. physikalischer Aufbau, NAD(P)H‑FLIM, Live‑Imaging, Tiefe der methodischen Validierung, Datenanalyse) wird zu Beginn gemeinsam festgelegt, damit der Umfang zu Ihren Vorkenntnissen und den formalen Anforderungen Ihres Studiengangs passt.
Was Sie mitbringen:
- Studium in (Bio-)Physik, Elektrotechnik, Informatik, Photonik oder verwandten Fächern
- ggf. Grundkenntnisse in Optik/Fluoreszenz und Mikroskopie; Interesse an quantitativer Methodik
- ggf. praktische Erfahrungen in der Laborarbeit in biologischen Laboren
- Erste Erfahrungen in der Datenanalyse, idealerweise in der Programmiersprache Python
Falls Sie Interesse an einer Masterarbeit im derartigen Bereich haben, wenden Sie sich sehr gerne an den untenstehenden Ansprechpartner. Gerne können wir einen Termin für ein Meeting absprechen, indem wir weitere Informationen, Ideen und Vorstellungen bzgl. des Themas austauschen können.
Ansprechpartner:
PD Dr. Stefan Kalies (kalies@iqo.uni-hannover.de)
