Gezielte chemische Stimulation einzelner Tabak Protoplasten mittels hochaufgelöster Wirkstoffabgabe

Inhalt:
Diese Arbeit präsentiert die diskrete und gezielte Abgabe von zwei individuell adressierbaren Substanzen im unteren pl-Bereich (10 pL) mit einer hohen räumlichen (< 50 µm) und zeitlichen (< 100 mys) Auflösung zur chemischen Stimulation einzelner Zellen. Die Zellen werden in einer dünnen Alginatschicht kultiviert und durch kleine Tropfen (dTropfen = 25 µm) beschossen, die einen zu Tabak-Protoplasten vergleichbaren Durchmesser (dProtoplast = 30 µm) aufweisen. Das kleine Volumen erzeugt im unmittelbaren Umfeld der Zielzelle eine wohl definierte Wirkstoffkonzentration, während der Konzentrationsgradient aufgrund der dreidimensionalen Diffusion mit wachsender Distanz drastisch abfällt und somit zeitnah zu einem extrem niedrigen Hintergrundsignal führt. Demonstriert wird dies durch die hoch aufgelöste Färbung eines einzelnen Protoplasten der Tabakpflanze mit Carboxyfluoreszeindiazetat.