Christoph Cremer
ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ (ಜರ್ಮನಿಯ ಫ್ರೀಬರ್ಗ್ ಇಮ್ ಬ್ರೀಸ್ಗೌನಲ್ಲಿ ಜನಿಸಿದ) ಜರ್ಮನಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು ರೂಪ್ರೆಕ್ಟ್-ಕಾರ್ಲ್ಸ್-ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ನಲ್ಲಿ ಎಮೆರಿಟಸ್ ಆಗಿದ್ದು, ಮೈನ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಮಾಜಿ ಗೌರವಾನ್ವಿತ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಜರ್ಮನಿಯ ಜೋಹಾನ್ಸ್ ಗುಟೆನ್ಬರ್ಗ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಆಫ್ ಮೈನ್ಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಬಯಾಲಜಿ (ಐಎಂಬಿ) ಯ ಮಾಜಿ ಗುಂಪಿನ ನಾಯಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ, ಅವರು ಬೆಳಕಿನ ಆಧಾರಿತ ತನಿಖೆಗಳಿಗೆ (ಅಬೆ ಮಿತಿ) ಅನ್ವಯವಾಗುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮಿತಿಯನ್ನು ವಿವಿಧ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಜಯಿಸಿದ್ದಾರೆ (1971/1978 4ಪಿಐ-ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ; 1996 ಸ್ಥಳೀಕರಣ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ.; 1997 ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಬೆಳಕು ಸಿಮ್ (1995 ರಲ್ಲಿ ಪೊಲ್ನಲ್ಲಿ ಜಾನ್ ಎಂ. ಈ ಮಧ್ಯೆ, ಅವರ ಸ್ವಂತ ಹೇಳಿಕೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ (ಒಟ್ಟೊ ಹಾನ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್) ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಪಾಲಿಮರ್ ರಿಸರ್ಚ್ನ ಸದಸ್ಯರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಅವರ ನಿಜವಾದ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವಾದ ವರ್ಟಿಕೋ-ಎಸ್ಎಂಐ ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ನ್ಯಾನೊ ಲೈಟ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಜೀವಂತ ಜೀವಕೋಶದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಸುಪ್ರಾಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ತನಿಖೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ವರ್ಣಗಳಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾದ ಜೈವಿಕ ಸಿದ್ಧತೆಗಳ 3ಡಿ ಚಿತ್ರಣವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 2ಡಿ ಯಲ್ಲಿ 10 ಎನ್ಎಂ ಮತ್ತು 3ಡಿ ಯಲ್ಲಿ 40 ಎನ್ಎಂ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೋಪ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಕ್ರಾಂತಿಗೆ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಸೇರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಔಷಧೀಯ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ರೋಗಗಳ ತಡೆಗಟ್ಟುವಿಕೆ, ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಾಗಿ ಹೊಸ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಫ್ರೆಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ ಮತ್ತು ಮ್ಯೂನಿಚ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಇತಿಹಾಸವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಕೆಲವು ಸೆಮಿಸ್ಟರ್ಗಳ ನಂತರ, ಕ್ರೆಮರ್ ಮ್ಯೂನಿಚ್ನಲ್ಲಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು (ಸ್ಟಡಿಯನ್ಸ್ಟಿಫ್ಟಂಗ್ ಡೆಸ್ ಡ್ಯೂಷೆನ್ ವೋಲ್ಕ್ಸ್ನ ಆರ್ಥಿಕ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ) ಮತ್ತು ಫ್ರೆಬರ್ಗ್ನಲ್ಲಿ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಫಿಸಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಪಿಎಚ್ಡಿ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದರು. ಇದರ ನಂತರ ಫ್ರೀಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಹ್ಯೂಮನ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಪೋಸ್ಟ್-ಡಾಕ್ಟರಲ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳು, ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದಲ್ಲಿ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ವರ್ಷಗಳ ಕಾಲ, ಮತ್ತು ಫ್ರೀಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾನವ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೈಟೋಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಅವರ "ಹ್ಯಾಬಿಲಿಟೇಶನ್". 1983ರಿಂದ ತಮ್ಮ ನಿವೃತ್ತಿಯವರೆಗೆ, ಅವರು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಕಿರ್ಚಾಫ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ "ಅಪ್ಲೈಡ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇನ್ಫರ್ಮೇಷನ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್" ಗಾಗಿ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿ (2004ರಿಂದ ಅಧ್ಯಕ್ಷರಾಗಿ) ಬೋಧಿಸುತ್ತಿದ್ದರು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಅವರು ಇಂಟರ್ಡಿಸಿಪ್ಲಿನರಿ ಸೆಂಟರ್ ಫಾರ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಕ್ರೀಮರ್ನ ಸದಸ್ಯರಾಗಿದ್ದರು, ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ (2007-2012) ಮೂರು "ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಆಫ್ ಎಕ್ಸಲೆನ್ಸ್" ನಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರು, ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶ ಆಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಔಷಧಕ್ಕಾಗಿ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪಾಲುದಾರರಾಗಿದ್ದರು, ಇದು 2008 ರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನ್ ಬಿಎಂಬಿಎಫ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಆಫ್ ಎಕ್ಸಲೆನ್ಸ್ ಆಗಿ ಆಯ್ಕೆಯಾದ ಐದು ಸಮೂಹಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಸೆನೆಟ್ನ ಎರಡನೇ ಸ್ಪೀಕರ್ ಆಗಿ ಆಯ್ಕೆಯಾದ ಕ್ರೆಮರ್, ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಆಡಳಿತ ಮತ್ತು ರಾಜಕೀಯದಲ್ಲೂ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದರು. ಮೈನೆ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿ ಮತ್ತು ಜಾಕ್ಸನ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ (ಬಾರ್ ಹಾರ್ಬರ್, ಮೈನೆ) ಸದಸ್ಯರಾಗಿ, ಅವರು ಪ್ರತಿ ವರ್ಷ ಸೆಮಿಸ್ಟರ್ ವಿರಾಮದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ವಾರಗಳವರೆಗೆ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸುತ್ತಾರೆ, ಅವರು ಬಯೋಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಸೆಂಟರ್ (ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಬಯೋಫಿಸಿಕ್ಸ್) ಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡರು, ಇದು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದೊಂದಿಗೆ "ಗ್ಲೋಬಲ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್" ಸಹಯೋಗದ ಮೂಲಕ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಕ್ರೆಮರ್ ಅವರು ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪಿ ಮತ್ತು ಕಲಾವಿದೆ ಲೆಟಿಜಿಯಾ ಮಾನ್ಸಿನೋ-ಕ್ರೆಮರ್ ಅವರನ್ನು ವಿವಾಹವಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಮೂಲಭೂತ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು 4ಪಿಐ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು ಲೇಸರ್ ಆಧಾರಿತ ಬೆಳಕಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ವಿಧಾನಗಳ ಮುಂದಿನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲಿನಿಂದಲೂ ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು. ಮೊದಲ ಆಲೋಚನೆಗಳು 1970ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಅವರ ಪದವಿ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡವು. ಮ್ಯೂನಿಚ್ನ ಲುಡ್ವಿಗ್ಸ್-ಮ್ಯಾಕ್ಸಿಮಿಲಿಯನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದಲ್ಲಿ ಮಾನವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿರುವ ತಮ್ಮ ಸಹೋದರ ಥಾಮಸ್ ಕ್ರೆಮರ್ ಅವರೊಂದಿಗೆ ಜಂಟಿಯಾಗಿ, ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ ಅವರು ಹೊಲೊಗ್ರಾಮ್ ಆಧಾರಿತ ಲೇಸರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ 4ಪಿಐ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಎಲ್ಲಾ ಕಡೆಗಳಿಂದ ಲೇಸರ್ ಬೆಳಕನ್ನು (ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಕೋನ 4ಪಿಐ) ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೇಸರ್ ಫೋಕಸ್ಗಿಂತ ಸಣ್ಣ ವ್ಯಾಸದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಈ ಸ್ಥಳದ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡುವುದು ಇದರ ಮೂಲ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿತ್ತು. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಸುಮಾರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿ ಸುಧಾರಿತ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಬೇಕು. 200 nm ಪಾರ್ಶ್ವ, 600 nm ಅಕ್ಷೀಯ. ಆದಾಗ್ಯೂ, 1978ರ ಪ್ರಕಟಣೆಯು ಅಸಮರ್ಪಕ ಭೌತಿಕ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದಿತ್ತು (ಅಂದರೆ. ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನಂತಹ ಬೆಳಕಿನ ಸ್ಥಳ) ಮತ್ತು ಘನ ಕೋನದ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ನಿಜವಾದ ಪ್ರಯೋಜನವಾಗಿ ಅಕ್ಷೀಯ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಂಡಿತ್ತು. 1992 ರಿಂದ, ಸ್ಟೀಫನ್ ಹೆಲ್ (ಮ್ಯಾಕ್ಸ್-ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಬಯೋಫಿಸಿಕಲ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ, ಗೊಟ್ಟಿಂಗನ್) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ 4ಪಿಐ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯಾ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರದ ಎರಡು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ವಸ್ತುನಿಷ್ಠ ಮಸೂರಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಎದುರಿಸುತ್ತದೆ. 1970 ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಸಹೋದರರು ಯುವಿ ಲೇಸರ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿಕಿರಣ ಸಾಧನವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡರು, ಇದು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಡಿಎನ್ಎಗೆ (257 ಎನ್ಎಂ) ಗರಿಷ್ಠ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಜೀವಂತ ಕೋಶದ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿಯಂತ್ರಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು. ಇದು 60 ವರ್ಷಗಳಿಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಅಭ್ಯಾಸ ಮಾಡಿದ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಯುವಿ ಭಾಗಶಃ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿತು. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು (ಅಂದರೆ. ಜೀವಕೋಶಗಳ ಜೀವಕೋಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಪೂರ್ವನಿರ್ಧರಿತ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ) ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿಭಜನೆ ಮತ್ತು ಬದುಕುಳಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಧಕ್ಕೆಯಾಗದಂತೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಅತ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ಜೀವಕೋಶದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಾಲಿಕ್ಯೂಲ್ಗಳ (ಡಿಎನ್ಎ) ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಸೆಕೆಂಡಿನ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳ ವಿಕಿರಣ ಸಮಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಿಂದಾಗಿ, ಚಲಿಸುವ ಜೀವಕೋಶದ ಅಂಗಕಗಳನ್ನು ಸಹ ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಈ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಜೀನೋಮ್ ರಚನೆಯ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು (ಜೀವಂತ ಸಸ್ತನಿ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿತು) ಮತ್ತು ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ನಂತರ (1979/1980) ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕ್ರಿಶ್ಚಿಯನ್ ನ್ಯೂಸ್ಲೀನ್-ವೊಲ್ಹಾರ್ಡ್ (ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಡೆವಲಪ್ಮೆಂಟಲ್ ಬಯಾಲಜಿ, ಟುಬಿಂಗೆನ್) ಅವರೊಂದಿಗೆ ಯಶಸ್ವಿ ಸಹಯೋಗಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಈ ಸಹಯೋಗದಲ್ಲಿ ಕ್ರೆಮರ್ ತನ್ನ ಯುವಿ ಲೇಸರ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿಕಿರಣ ಸಾಧನವನ್ನು ಹಣ್ಣಿನ ನೊಣ ಡ್ರೊಸೊಫಿಲಾ ಮೆಲನೊಗಾಸ್ಟರ್ನ ಆರಂಭಿಕ ಲಾರ್ವಾ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿಸಲು ಬಳಸಿದರು. ಪ್ರತಿದೀಪಕತೆಗಾಗಿ ಕಾನ್ಫೋಕಲ್ ಲೇಸರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಯುವಿ ಲೇಸರ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿಕಿರಣ ಸಾಧನದ ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಅನುಭವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಕ್ರೆಮರ್ ಸಹೋದರರು 1978 ರಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರು, ಇದು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣದ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವಂತೆಯೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಚಿತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಕಾನ್ಫೋಕಲ್ ಲೇಸರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್ (ಸಿಎಸ್ಎಲ್ಎಂ) ನಿರ್ಮಾಣದ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಲೇಸರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಫ್ಲೋರೊಸೆಂಟ್ ಮಾರ್ಕರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ 3ಡಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿತು, ಇದು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಕ್ರೆಮರ್ ಅವರ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಗಳಿಸಿತು. ಮುಂದಿನ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ಕಾನ್ಫೋಕಲ್ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪಕ್ವವಾದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಮ್ಸ್ಟರ್ಡ್ಯಾಮ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ ಮತ್ತು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ನಲ್ಲಿರುವ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಬಯಾಲಜಿ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (ಇಎಂಬಿಎಲ್) ಮತ್ತು ಅವರ ಉದ್ಯಮ ಪಾಲುದಾರರಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಗುಂಪುಗಳಿಂದ. ನಂತರದ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಜೈವಿಕ ಅಣು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡವು ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಬೆಳಕಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಇಂದಿಗೂ ಚಿನ್ನದ ಮಾನದಂಡವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಸೂಪರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ವಿಧಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಗುರಿಯು ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ, ಸಣ್ಣ ವಸ್ತುಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವು ಸುಮಾರು 200 ಎನ್ಎಂ (ಲ್ಯಾಟರಲ್) ನ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮಿತಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಮಾತ್ರ ಗಾತ್ರಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು. 4 ಪೈ ಪೇಟೆಂಟ್ ಅರ್ಜಿಯನ್ನು ಸಲ್ಲಿಸಿದ 20 ವರ್ಷಗಳ ನಂತರ, ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ ವಿವರ್ತನೆಯ ಮಿತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಮರಳಿದರು. ವರ್ಟಿಕೋ ಎಸ್ಎಂಐ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದಿಂದ ಆತ ಎಸ್ಎಂಐ, ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ, ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ. ಫೈಮಾಡ್ ಮತ್ತು ಲಿಮೋನ್ ಸೇರಿದಂತೆ ತಮ್ಮ ವಿವಿಧ ಸೂಪರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಈ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಇಲ್ಯುಮಿನೇಷನ್ ಎಸ್ಎಂಐ 1995 ರ ಸುಮಾರಿಗೆ, ಅವರು ಲಘು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರು, ಇದು ಫ್ಲೋರೊಸೆಂಟ್ ಮಾರ್ಕರ್ನೊಂದಿಗೆ ಬಣ್ಣದ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಸುಧಾರಿತ ಗಾತ್ರದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು. ಈ ಬಾರಿ ಅವರು ವೈಡ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯ ತತ್ವವನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕ ಲೇಸರ್ ಪ್ರಕಾಶದೊಂದಿಗೆ (ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಇಲ್ಯುಮಿನೇಶನ್, ಎಸ್ಎಂಐ) ಬಳಸಿದರು, ಪ್ರಸ್ತುತ, 30-40 ಎನ್ಎಂ ಗಾತ್ರದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ (ಸರಿಸುಮಾರು 1/16-1/13 ಬಳಸಿದ ತರಂಗಾಂತರ) ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಫೋಕಸಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯ ವೇಗದ ಮಿತಿಗಳಿಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿಲ್ಲ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ವೀಕ್ಷಣೆಯ ಸಮಯದೊಳಗೆ (ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು ಕೆಲವು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ) ಇಡೀ ಕೋಶಗಳ 3D ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಎಸ್ಎಂಐಃ ಎಸ್ = ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ, ಎಂ = ಮಾಡ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಐ = ಇಲ್ಯುಮಿನೇಶನ್. ಸ್ಥಳೀಕರಣ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ. 1995ರ ಸುಮಾರಿಗೆ, ಕ್ರೆಮರ್ ಹೊಸ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಆಧಾರಿತ ವಿಶಾಲ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅರಿತುಕೊಂಡರು, ಇದು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು (ಎರಡು ಸ್ಥಳೀಯ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಚಿಕ್ಕ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದಾದ ಅಂತರದ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ) ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನ ಒಂದು ಭಾಗಕ್ಕೆ (ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ನಿಖರತೆ ದೂರ/ಸ್ಥಾನ ನಿರ್ಣಯ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ, ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ.; ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ.: ಎಸ್ = ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್, ಪಿ = ನಿಖರತೆ, ಡಿ = ದೂರ, ಎಂ = ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ) ಸುಧಾರಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಸ್ಥಳೀಕರಣ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ. ಫೈಮಾಡ್ ಈ ವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ, ಜಿ. ಎಫ್. ಪಿ., ಆರ್. ಎಫ್. ಪಿ., ವೈ. ಎಫ್. ಪಿ., ಅಲೆಕ್ಸಾ 488, ಅಲೆಕ್ಸಾ 568, ಅಲೆಕ್ಸಾ 647, ಸಿ. ಐ. 2, ಸಿ. ಐ. 3, ಅಟ್ಟೋ 488 ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರೆಸಿನ್ನಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ, ಸುಸ್ಥಾಪಿತ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ವರ್ಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ವಿಶೇಷ ಫೋಟೋ-ಸ್ವಿಚ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ/ಫೋಟೋ-ಆಕ್ಟಿವೇಟ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಎರಡು ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಇತರ ಸ್ಥಳೀಕರಣ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ. ತಂಬಾಕು ಮೊಸಾಯಿಕ್ ವೈರಸ್ (ಟಿಎಂವಿ) ಕಣಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ. ಫೈಮಾಡ್ನ ಬಳಕೆಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಅಥವಾ ವೈರಸ್-ಜೀವಕೋಶದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ. ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ. ಫೈಮಾಡ್ಃ ಎಸ್ = ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್, ಪಿ = ನಿಖರತೆ ಡಿ = ದೂರ, ಎಂ = ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ, ಫೈ = ಭೌತಿಕವಾಗಿ, ಮಾಡ್ = ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದಾದ 3ಡಿ ಲೈಟ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕಲ್ ನ್ಯಾನೊಸೈಸಿಂಗ್ (ಲಿಮೋನ್) ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಎಸ್. ಪಿ. ಡಿ. ಎಂ ಮತ್ತು ಎಸ್. ಎಂ. ಐ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು, ಇದನ್ನು ಲಿಮೋನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸುಮಾರು ಒಂದು ನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಂತ ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿಶಾಲ ಕ್ಷೇತ್ರ ಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ 2ಡಿ ಯಲ್ಲಿ 10 ಎನ್ಎಂ ಮತ್ತು 3ಡಿ ಯಲ್ಲಿ 40 ಎನ್ಎಂ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಂತ ಜೀವಕೋಶಗಳ ವೈಡ್ಫೀಲ್ಡ್ 3ಡಿ "ನ್ಯಾನೊಇಮೇಜಸ್" ಪ್ರಸ್ತುತ ಇನ್ನೂ ಸುಮಾರು ಎರಡು ನಿಮಿಷಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ಪ್ರಸ್ತುತ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ. ವರ್ಟಿಕೋ-ಎಸ್ಎಂಐ ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಶ್ವದಾದ್ಯಂತ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ 3ಡಿ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೋಪ್ ಆಗಿದೆ 3ಡಿ ಡ್ಯುಯಲ್ ಕಲರ್ ಮೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಅನ್ವಯವಾಗಿ ಹರ್2/ನ್ಯೂ ಮತ್ತು ಹರ್3 ಸಮೂಹಗಳ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಮೂಹಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿನ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಸುಮಾರು 25 ಎನ್ಎಂ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಜರ್ಮನಿಯ ಐಎಂಬಿ ಮೈನ್ಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ಸೂಪರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ/ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೋಪಿ ಕ್ರಿಸ್ಟೋಫ್ ಕ್ರೆಮರ್ನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಇತಿಹಾಸ ಪ್ರಕಟಣೆಗಳ ಪಟ್ಟಿ ವರ್ಲ್ಡ್ ಆಫ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಂದರ್ಶನ ಫೆಸ್ಟ್ಷ್ರಿಫ್ಟ್ "ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಕ್ರೆಮರ್ನ 65 ನೇ ಹುಟ್ಟುಹಬ್ಬದ ಗೌರವಾರ್ಥ ಬೆಳಕಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದಿಂದ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಉಪ-ರಚನೆಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುವುದು", ಯುರೋಪಿಯನ್ ಬಯೋಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್ 20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಲಿವಿಂಗ್ ಪೀಪಲ್ ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಬಯಾಲಜಿ ಹುಟ್ಟಿದ ವರ್ಷ ಕಾಣೆಯಾಗಿದೆ (ಜೀವಂತ ಜನರು) 21 ನೇ ಶತಮಾನದ ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಫ್ರೀಬರ್ಗ್ ಇಮ್ ಬ್ರೀಸ್ಗೌ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಿಬ್ಬಂದಿಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು