Revolution inom mikroskopi: Ny algoritm påskyndar bildanalys!

Revolution inom mikroskopi: Ny algoritm påskyndar bildanalys!

Den 14 juli 2025 mottog tre ledande forskare från Georg-August-universitetet i Göttingen, Prof. Dr. Lutz Ackermann, Prof. Dr. Timo Betz och Prof. Dr. Jörg Enderlein, ett betydande anslag från European Research Council (ERC). Detta Proof of Concept (PoC)-anslag på 150 000 euro kommer att ges under en period av 18 månader och riktar sig till forskare med tidigare ERC-finansiering. Finansieringen är avsedd att stödja innovativa projekt som har potential att möjliggöra betydande framsteg inom vetenskap och teknik.

Prof. Ackermann fokuserar sin finansiering på projektet "PhotoElectroFlow". Det handlar om utveckling av en miljövänlig kemisk syntesteknik som använder solenergi och elektrisk energi. Huvudmålet med PhotoElectroFlow är skapandet av en kontinuerlig elektrolysör baserad på fotoelektrokemisk molekylär syntes.

Innovationer inom bildanalys

Ett annat fokus för Prof. Betz är utvecklingen av "BiQ-Cloud"-plattformen. Denna plattform syftar till att tillhandahålla kostnadseffektiva analysverktyg för biomedicinsk forskning. BiQ-Cloud möjliggör analys av mikroskopibilder i en säker molnmiljö och kräver ingen dyr programvara eller omfattande IT-kunskap. Systemet används idag för att analysera hjärt- och skelettmuskler och fungerar som grund för att grunda ett spin-out-företag.

Dessutom arbetar Prof. Enderlein på ett innovativt mikrochip, "QYieldChip", som används för att mäta luminescenskvantutbytet utan kalibrering. Denna teknologi möjliggör exakta mätningar i olika luminiscerande system och har tillämpningar inom områdena bioavbildning, materialvetenskap, jordbruk och miljöavkänning.

Framsteg inom mikroskopi

I en värld av bildbehandling har ett internationellt team som forskar vid universitetet i Tübingen utvecklat en algoritm som kallas DECODE (DEep Context DEpendent) som revolutionerar superupplösningsmikroskopi. Denna metod, som belönades med Nobelpriset i kemi 2014, möjliggör detaljerade insikter i cellulära och nanometriska strukturer. Algoritmen förbättrar enkelmolekyllokaliseringsmikroskopi (SMLM) genom att dramatiskt minska antalet bilder som krävs, och därigenom öka bildhastigheten med upp till tio gånger, utan betydande upplösningsförlust.

Mjukvaran för att använda DECODE är gratis och enkel att installera, vilket gör den till ett värdefullt verktyg för forskare. Samtidigt kvantifierar DECODE osäkerheterna i lokalisering och använder djupinlärning för att uppnå bättre resultat. Denna algoritm utvecklades i samarbete med European Molecular Biology Laboratory (EMBL) i Heidelberg och Janelia Research Campus i Virginia (USA).

Sammanfattningsvis visar finansieringen av universitetet i Göttingen och framstegen inom mikroskopi hur innovationer inom biomedicinsk forskning och inom bildanalysområdet kan främjas. Utveckling inom bildbehandling och ny teknik har potential att ge betydande insikter i grunderna för biologiska processer och kan ha omfattande tillämpningar inom medicin och andra vetenskapliga områden. Mer information om dessa projekt och tekniker finns på hemsidan Georg August universitetet i Göttingen, Jülich Research Center och Universitetet i Tübingen att hitta.