Dresden 2011 – scientific programme

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BP: Fachverband Biologische Physik

BP 12: Posters: New Technologies

BP 12.3: Poster

Monday, March 14, 2011, 17:15–20:00, P3

Photobleichung höherer Ordnung - ein eng mit intrazellulärer Ablation verbundener Low-Density Plasma Prozess — •Stefan Kalies, Kai Kuetemeyer und Alexander Heisterkamp — Laser Zentrum Hannover e.V., Hollerithallee 8, D-30419 Hannover

Photobleichung bei nichtlinearer Anregung, wie in der Multiphotonenmikroskopie, ist im Gegensatz zur Photobleichung bei linearer Anregung kaum charakterisiert. In diesem Fall spielen Prozesse mit teilweise höherer Ordnung als der Anregungsordnung eine Rolle. Wir untersuchten diese Photobleichung höherer Ordnung per Multiphotonenmikroskopie in lebenden Zellen in vitro. Verwendet wurde das in den Zellen exprimierte, mobile "Enhanced Green Fluorescent Protein" (EGFP) sowie das immobile, extrinsische Fluorophor Hoechst. Die Abhängigkeit der Photobleichungsrate von der Leistung war für das Fluorophor EGFP kubischer und ab einer bestimmten Grenzwellenlänge biquadratischer Ordnung, während für Hoechst eine quadratische in eine kubische Ordnung überging. Es zeigte sich, dass die Bleichung mit der Bildung reaktiver Sauerstoffspezies korreliert. Aus den durchgeführten Untersuchungen lässt sich schließen, dass neben der sequentiellen Anregung in höhere ionische Zustände eine Multiphotonenionisation zur Photobleichung höherer Ordnung führen kann. Im Gegensatz zur linearen Photobleichung spielen Triplett-Zustände und molekularer Sauerstoff eine vernachlässigbare Rolle. Die Photobleichung höherer Ordnung zeigt starke Parallelen zur intrazellulären Ablation, die durch die Erzeugung eines Plasmas geringer Elektronendichte ("Low-Density Plasma") und reaktive Sauerstoffspezies erreicht werden kann.