A) A projekt során megvalósítani kívánt feladatok bemutatása Napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő tudománya, a celluláris képalkotás mára alkalmassá vált élő sejtek nagysebességű (150 µs-os expozíciós idő), szuperrezolúciós (XY/Z felbontás 20/50 nm) vizsgálatára. A molekuláris dinamikai és szuperrezolúciós morfológiai vizsgálatok eredményeinek egybevetése forradalmasíthatja a sejtekről alkotott eddigi elképzeléseket az élettudományok minden területén, a molekuláris biológiától az idegtudományig. Ezen forradalmian új, és nemzetközi szinten is egyedülálló kutatási irány megvalósításához a konzorcium egyedi eszközparkot kíván létrehozni, mellyel az élő szövetben a gyors szubcelluláris változások nyomon követhetők, valamint a szuperrezolúciós morfológia és a molekulák dinamikai vizsgálata megvalósíthatók. A meghatározott célokat szolgáló eszközök jól illeszkednek a konzorciumi tagok mikroszkópos fejlesztéseihez is. PTE SzKK-ban megvalósítani kívánt feladatok: Jelenleg az SzKK-ban található egy szuperrezolúciós vizsgálatokhoz szükséges „structured illumination” mikroszkóp (SIM), és beszerzés alatt áll egy élősejtek vizsgálatára alkalmas „stochastic optical reconstruction” mikroszkóp (STORM). A STORM-ot a pályázat erőforrásainak felhasználásával a kutatók egy, a világon egyedülálló fejlesztéssel látják el, mely lehetővé teszi a szuperrezolúció mellett egyedi molekulák időbeni nyomon követését is. Azért, hogy az interakciók tanulmányozása is megvalósuljon, egy STED-FLIM szuperrezolúciós mikroszkóp beszerzése is indokolt. Az SzKK-ban meglévő teljes belső visszaverődéses mikroszkóp (TIRFM) mellé egy olyan eszköz is kiépítésre kerül, amely a világon egyedülálló gyorsasággal 3D-ben képes egyedi molekulák nyomon követésére élő sejtben, „highly inclined laminated optical sheet” (HILO) technika felhasználásával (3D-SMD). A gyors szubcelluláris folyamatok nyomon követésére élő állatban egy in vivo 2-foton mikroszkóp is beszerzésre kerül. Az SZBK-ban megvalósítani kívánt feladatok: Anizotróp molekuláris szerkezetek feltárásának új dimenzióit nyitja meg - a korábban az SZBK-ban kifejlesztett DP-LSM technikai lehetőségeit jelentősen meghaladó módon, a laterális felbontás és az érzékenység növelésével – a differenciál-polarizációs feltéttel felszerelt új innovatív eljárás és berendezés, az újrapásztázó konfokális mikroszkóp (RCM, Re-scan Confocal Microscopy) kiegészítő egység beszerzése. Ugyancsak új berendezéssle egészítik ki a szubcelluláris felbontás növelése érdekében az in vivo 2-fotonos mikroszkópot is. A DE-n megvalósítani kívánt feladatok: A DE egy időkorrelált egyedi foton számláló (TCSPC) mikroszkóp feltétet szerez be, ami Magyarországon hiánypótló csúcsműszer, mellyel egyedi molekula érzékenységgel, egyidejűleg detektálható a molekulák 2-10 nm-es együttállása, kötöttségi állapota, ko-mobilitása, illetve az aggregáció foka. B) A megvalósítási helyszín(ek) alkalmasságának bemutatása. A meglévő képalkotó kapacitásokkal és a három intézmény szakértelmével kiegészülve egy Közép-Európában egyedülállóan széles spektrumú és színvonalú mikroszkópos és in vivo képalkotó műszeregyüttes jön létre. A fejlesztések minden partner esetében jelenleg is működő, komoly infrastruktúrával bíró laboratóriumokban valósulnak meg (PTE-SzKK, DE, SZBK). A pályázatban szereplő PTE kutatócsoportok az SzKK modern, 2012-ben épült „SMART building technology” alapú épületében dolgoznak, mely épület infrastruktúrája kiválóan alkalmas a tervezett műszerek elhelyezésére, ill. fenntartására. Az egyedileg légkondicionált, teljesen besötétíthető helyiségekben tervezik a műszerek elhelyezését, úgy, hogy további bővítés esetén is elegendő hely maradjon a műszerek zavarmentes használatára. A pályázatban résztvevő laborok nemzetközileg kiemelkedő műszerparkkal rendelkeznek (SIM, STORM, TIRF, HILO, DP-LSM, FLIM, in vivo kétfoton mikroszkópia). A mikroszkópia nemzetközileg elismert szakemberei (Ábrahám István, Helyes Zsuzsanna, Garab Győző, Vereb György, Varga Csaba, Krizbai István, Czéh Boldizsár, Reglődi Dóra és az Euro-BioImaging magyar koordinátora Vámosi György) biztosítják a magas fokú szakértelmet, továbbá a fejlesztés maximális hasznosulását. A PTE SzKK-ban, a DE Mikroszkópos Szolgáltató Laborban és az SZBK-ban 2 fő teljes munkaidejű szakképzett személyzet, részmunkaidőben több kutatócsoport vezető dolgozik. A Nano-BioImaging core facility létrehozásához a PTE 2 új kutatói állást hoz létre. A tartós utánpótlást 3 doktori iskola, illetve a DE-n és a PTE-n az Orvosi Képalkotó Laboratóriumi Diagnosztikai Analitikus szak hallgatói is biztosítják. Az intézetekben dolgozó munkatársak tudománymetriai adatait az alábbiakban foglaljuk össze. Ábrahám István: 49 közlemény, IF:202, CIT:1953, H-index:22; Vámosi György: 60 közlemény, IF:234, CIT:1783, H-index:22, szabadalom:1; Helyes Zsuzsanna: 135 közlemény, IF:401, CIT: 2852, H-index: 30, szabadalom:11; Czéh Boldizsár: 58 közlemény, IF:231, CIT:4198, H-index:29; Varga Csaba: 22 közlemény, IF:218, CI
