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Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin

AG Heinze

Über die AG Heinze

Entdeckungen in der Medizin und Biowissenschaften werden häufig durch die Erfindung neuer wissenschaftlicher Instrumente angeregt. Eines dieser faszinierenden Werkzeuge ist die Fluoreszenzmikroskopie, heute ein fester Bestandteil der Lebenswissenschaften.

Molekulare Mikroskopie

Unsere Gruppe entwickelt solche Werkzeuge, die eine verbesserte räumliche und zeitliche Auflösung beim mehrdimensionalen Fluoreszenz-Imaging ermöglichen, und zwar vom einzelnen Molekül bis zum ganzen Organ. Für solch eine Organ-Bildgebung verbinden wir in vivo, in vitro und in silico Konzepte, indem wir die Zweiphotonen-Intravitalmikroskopie mit der der Lichtblattmikroskopie, sowie mit computergestützten Simulationen kombinieren. So wird es möglich Zell-Zell oder Zell-Gefäß Interaktionen im Organ zu quantifizieren und auf diese Weise Prozesse der Thrombopoese, der Thrombusbildung oder auch die Größe einer Immunantwort messen zu können.

Forschungsziel

In einem interdisziplinären Ansatz kombinieren wir hochauflösende Konzepte der Fluoreszenzmikroskopie mit Kniffen aus Physik und Materialwissenschaften. Unser Ansatz umfasst die Konzeption und Nanofabrikation von biokompatiblen Beschichtungen auf Standard-Deckgläser. Solch modifizierte Deckgläser können in der Mikroskopie als modifizierte Probenträger dienen, die Fluoreszenz-Aufnahmen biologischer Oberflächen mit sowohl hoher zeitlicher als auch hoher örtlicher Auflösung erlauben. Dieser Ansatz ist für die Arbeit mit lebenden Zellen geeignet und liefert damit einen faszinierenden Ausblick, wenn es um die Beobachtung einzelner Biomoleküle und ihrer Interaktionen unter physiologischen Bedingungen geht.

20 -24 Jul 2019

See you at the EBSA-IUPAP conference in Madrid. Katrin Heinze is invited to present recent work of her lab and will talk about "Looking into the nursery of platelets: Imaging of the bone marrow in vivo, in vitro and in silico“ in the session „Live Imaging and Optical Microscopy“


1 -4 Jul 2019

See you at the Microscience Microscopy Congress 2019 (mmc2019) at Manchester Central, UK. Katrin Heinze is invited to present recent work of her lab and will talk about "Lessons From The Glassy Bone: Spatial Regulation Of Thrombopoiesis In The Bone Marrow“ in the session „Frontiers: Light sheet microscopy - Imaging complex biological samples in time and space“


13 -17 Apr 2019

See you at the FOM2019 (Focus on Microscopy) conference! The Heinze Lab presents microscopy work from the cellular to the single molecule level. Congratulations to Hannah Heil and Ashwin Balakrishnan who where selected to give a talk.


16 Feb 2019

Welcome Deyan Nestorov! PhD candidate Deyan Nestorov works on mirror-enhanced fluorescence and will develop new concepts to further boost  superresolution imaging and spectroscopy to decipher receptor dynamics and interactions.


6 Dez 2018

Benjamin Schreiber successfully defended his PhD thesis, and left the group to accept a position with Carl Zeiss Meditec AG in Berlin. We thank him for his outstanding work, and wish him all the best for his future career!

Gorelashvili MG, Angay O, Hemmen K, Klaus V, Stegner D, Heinze KG. Megakaryocyte volume modulates bone marrow niche properties and cell migration dynamics. Haematologica. 2019 Jun 27. doi: 10.3324/haematol.2018.202010. [Epub ahead of print]


Hannah S. Heil, Benjamin Schreiber, Ralph Götz, Monika Emmerling, Marie-Christine Dabauvalle, Georg Krohne, Sven Hoefling, Martin Kamp, Markus Sauer, Katrin G. Heinze: Sharpening emitter localization in front of a tuned mirror; Light: Science and Applications; December 2018; DOI: https://doi.org/10.1038/s41377-018-0104-z


Schreiber, Benjamin; Kauk, Michael; Heil, Hannah; Emmerling, Monika; Tessmer, Ingrid; Kamp, Martin; Höfling, Sven; Holzgrabe, Ulrike; Hoffmann, Carsten; Heinze, Katrin: Enhanced fluorescence resonance energy transfer in G protein-coupled receptor probes by nano-coated microscopy coverslips; ACS Photonics, March 2018, DOI: 10.1021/acsphotonics.8b00072


Stegner D, vanEeuwijk JMM, Angay O, Gorelashvili MG, Semeniak D, Pinnecker J, Schmithausen P, Meyer I, Friedrich M, Dütting S, Brede C, Beilhack A, Schulze H, Nieswandt B, Heinze KG. Thrombopoiesis is spatially regulated by the bone marrow vasculature. Nat Commun. 2017 Jul 25;8(1):127. doi: 10.1038/s41467-017-00201-7.


Angay O, Friedrich M, Pinnecker J, Hintzsche H, Stopper H, Hempel K, Heinze KG. Image-based modeling and scoring of Howell-Jolly Bodies in human erythrocytes. Cytometry A. 2017 May. doi: 10.1002/cyto.a.23123. [Epub ahead of print]


Elsayad K, Urich A, Tan PS, Nemethova M, Small JV, Unterrainer K, Heinze KG. Spectrally coded optical nanosectioning (SpecON) with biocompatible metal-dielectric-coated substrates. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Dec 10;110(50):20069-74. doi:10.1073/pnas.1307222110. Epub 2013 Nov 25. PMID:24277837

Ashwin Balakrishnan

Doktorand/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-89490

Johannes Balkenhol

Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin (TR-SFB240)
Gebäude: D15
Raum: 00.009

Dr. Susobhan Choudhury

Postdoc
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef- Schneider- Str.2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-89488

Mike Friedrich

Techniker/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-80356

Hannah Heil

Doktorand/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-89609

Prof. Dr. Katrin Heinze

Gruppenleiterin
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.010
Telefon: +49 931 31-84214

Dr. Katherina Hemmen

Postdoc
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-89875

Kerstin Jansen

Technische/r Assistent/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15

Deyan Nestorov

Doktorand/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef- Schneider- Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-84352

Jürgen Pinnecker

Techniker/in
Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin
Universität Würzburg
Josef-Schneider-Str. 2
97080 Würzburg
Deutschland
Gebäude: Haus D15
Raum: 00.009
Telefon: +49 931 31-86800

Current position

Professor of Molecular Microscopy at the Rudolf Virchow Center of the University of Würzburg (since May 2017)

Research Experience

2011-2017Group Leader at the Rudolf Virchow Center (RVZ) of the University of Würzburg, Germany
2006-2010Head of the Optical Engineering Group, Independent staff scientist at the Research Institute of Molecular Pathology (IMP), Vienna, Austria
2004-2006Postdoctoral Fellow at the McGill University with Prof. Dr. Wiseman and Prof. Dr. De Koninck*, Montreal, QC, Canada, *Laval University, Quebec City, QC, Canada
2002-2004Postdoctoral Fellow at the Dresden University of Technology/Max-Planck-Institute of Molecular Cell Biology and Genetics with Prof. Dr. Schwille, Dresden, Germany

Education

 2002              Ph.D. in Physics (“summa cum laude”), graduation from C.-v.-Ossietzky-University Oldenburg, Germany

Awards

  • Postdoctoral Fellow of the Max-Planck Society, Germany (2004-2005)
  • Picoquant Student Award for the ‘Best Student Talk’, 7th international workshop on ‘Single Molecule Detection and Ultra-Sensitive Analysis in the Life Sciences’, Picoquant, Berlin, Germany, annually awarded  (2002)
  • Otto-Hahn-Medal for the ‘development of high-sensitive methods for intracellular analysis of biomolecular interactions’, Max Planck Society, Hamburg, Germany, annually awarded for outstanding scientific achievements (2002)

Further training & research

  • Research stay with Prof. Dr. Waxham at the University of Texas Medical School, Houston, TX, USA; Research project: Establishing an instrumental platform for single molecule detection(2002)
  • Carl-Zeiss, Oberkochen, Germany, dept. semiconductor technology; Research project: Nonlinear optical properties of single CaF2 crystals (1997-1998)
  • Instituto Canario de Ciencias Marinas (ICCM), Telde, Spain, including a scientific ship expedition (one week), Atlantic Ocean; Research project: Fluorescence spectroscopy of Sea Water(1997)

Position

Mitglied - Graduate School of Life Sciences    
Supervisor und Mitglied in verschiedenen Promotionskomitees - Graduate School of Life Sciences/Biomedizin

Veranstaltungen

Die Lehrveranstaltungen finden Sie hier.

03980151 Für Biomediziner Literaturseminar (englisch) WS 2017/18
03980160 Literaturseminar "Microscopy Journal Club" für wissenschaftliche Mitarbeiter WS 2017/18
03980610 Seminar für Diplomanden und Doktoranden WS 2017/18
03984000 Grundlagen der computergestützten Bildverarbeitung und Analyse in der modernen Lichtmikroskopie WS2017/18
03984010 Bildgebende Verfahren in den Lebenswissenschaften WS 2017/18
03988160 Literaturseminar für wissenschaftliche Mitarbeiter WS 2017/18
03988180 Einführung in lichtmikroskopische Untersuchungen mittels Fluoreszenz für Doktoranden / Diplomanden WS 2017/18
03988190 Analyse und Auswertung von 3D-Bildstapeln für Doktoranden/Diplomanden WS 2017/18
03988410 Fluoreszenzverfahren in der Biomedizin WS 2017/18
03990910 Molekularbiologisches Methodenpraktikum - Rudolf-Virchow-Zentrum.