Zur Materialinjektion in lebende Zellen ist die Verwendung von sogenannten Mikrokapillaren bekannt, die über einen meist pneumatisch oder hydraulisch bewegten Mikromanipula- tor gesteuert werden. Die gewünschten Substanzen werden unter großer mechanischer Belastung in die einzelne Zelle injiziert. Die Herstellung der sterilen Mikrokapillaren ist zeitaufwendig und kostenintensiv.

Aus diesem Grund wurde die Verwendung eines fokussierten Laserstrahls vorgeschlagen, um kleine selbstheilende Lö-

cher ohne mechanischen Kontakt in die Zellmembran zu boh- ren. Die kurze Öffnungszeit reicht aus, um das in der um- gebenden Flüssigkeit gelöste Material in die Zelle einzu- schleusen. Ein mit dieser Methode verbundenes Problem be- steht jedoch darin, dass für eine präzise Laser- Mikroinjektion die Zielobjekte sowohl lateral, d. h. in x- und y-Richtung, als auch vertikal, d. h. in z-Richtung, mit Nanometer-Genauigkeit angefahren werden müssen. Ein weite- res Problem besteht darin, die erfolgreich injizierten Zellen von den anderen Zellen zu isolieren bzw. für die weiteren Untersuchungen zu präparieren.

Zur Separierung einzelner Zellen aus einer großen Zahl von in einer Flüssigkeit dispergierten biologischen Objekten sind geeignete Trenn-bzw. Sortiervorrichtungen kommer- ziell erhältlich. Während bei der Fluoreszenz-aktivierten Zellsortierung ("Fluorescence Activated Cell Sorter", FACS) elektrostatische Prinzipien zur räumlichen Separati- on zum Einsatz kommen, wird bei der magnetisch aktivierten Zellsortierung ("Magnetic Activated Cell Sorter", MACS) mit magnetischen Kräften gearbeitet. Hierbei liegen die Zellen jedoch nicht auf einem planaren Träger nebeneinan- der. Überdies haben beide Methoden den Nachteil, dass sich manche Objekte nur eingeschränkt (FACS) oder überhaupt nicht getrennt voneinander absondern lassen (MACS).

Die zuvor beschriebenen Methoden können keine einzelnen Zellen aus einem Zellverband, wie etwa einem Gewebe oder einem histologischen Gewebepräparat, lösen. Aus Zellver- bänden werden bisher einzelne Zellen mit mechanischen Mik- rowerkzeugen, z. B. Mikrokapillaren oder Mikronadeln, müh- sam und mit großer Kontaminationsgefahr herausgelöst.

In der WO 97/29355A der Anmelderin wurde daher ein neuar- tiges Verfahren zum Sortieren und zur Gewinnung von ein- zelnen biologischen Objekten, die auf einem planaren Trä- ger angeordnet sind, vorgeschlagen. Dabei wird vorgeschla-

gen, ein selektiertes biologisches Objekt von der umgeben- den weiteren biologischen Masse durch einen Laserstrahl abzutrennen, so dass das selektierte biologische Objekt von der weiteren biologischen Masse frei präpariert ist.

Das somit frei präparierte biologische Objekt wird an- schließend mit Hilfe eines Laserschusses von dem Träger zu einer Auffangvorrichtung katapultiert, wobei es sich bei der Auffangvorrichtung beispielsweise um ein Auffangsub- strat handeln kann. Als Träger der biologischen Masse kann eine Polymerfolie verwendet werden.

Ein zu separierendes biologisches Objekt einer auf dem Träger aufgebrachten biologischen Masse wird somit zu- nächst selektiert, aus der biologischen Masse ausgeschnit- ten und anschließend durch einen laserinduzierten Trans- portprozess zu der Auffangvorrichtung geschleudert. Unter "biologischen Objekten"werden dabei im Rahmen der vorlie- genden Anmeldung vor allem lebende oder fixierte biologi- sche Zellen oder Zellbestandteile verstanden, die Bestand- teil eines flüssigen oder festen biologischen Materials, wie beispielsweise eines Zellgewebes, eines Abstriches oder einer Zellkultur etc. sind.

Mit Hilfe des zuvor beschriebenen Verfahrens, welches dem Oberbegriff des Anspruches 1 zugrunde liegt, können be- stimmte biologische Objekte gezielt mit einer ausgewählten Substanz durch berührungslose Laser-Mikroinjektion beladen und anschließend die erfolgreich injizierten biologischen Objekte aussortiert werden. Die biologischen Objekte kön- nen nebeneinander auf einem festen planaren Träger aufge- bracht sein, wobei der Vorgang des Absonderns innerhalb kurzer Zeit und berührungslos durchgeführt werden kann.

Die Überlebensfähigkeit bzw. die Morphologie der biologi- schen Objekte wird gewährleistet, d. h. die biologischen Objekte werden durch den Mikroinjektionsvorgang und durch den Abtrennprozess nicht geschädigt bzw. beeinträchtigt.

Das zuvor beschriebene Verfahren kann jedoch manuell nur relativ aufwendig mit der gewollten Präzision durchgeführt werden, da ein abzutrennendes biologisches Objekt nach dem Schneidevorgang präzise gegenüber dem Laser positioniert bzw. ausgerichtet werden muss, um anschließend durch einen weiteren Laserimpuls bzw. Laserschuss zu der Auffangvor- richtung katapultiert werden zu können. D. h. nach dem Schneidevorgang muss der zum Katapultieren am besten ge- eignete Punkt des gewünschten biologischen Objekts, z. B. der Mittelpunkt, möglichst exakt angefahren werden. Zudem ist bei einer manuellen Durchführung dieses Verfahrens ei- ne mehrmalige Wiederholung ein und desselben Schneidevor- gangs/Katapultiervorgangs nicht mit hoher Genauigkeit mög- lich.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun- de, ein verbessertes Verfahren zur Bearbeitung einer bio- logischen oder nichtbiologischen Masse sowie ein Steuer- system für eine entsprechende Vorrichtung vorzuschlagen, womit die zuvor beschriebenen Probleme beseitigt und ein möglichst genaues sowie benutzerfreundliches Schneiden und/oder Katapultieren einzelner in der Masse enthaltener biologischer oder auch nichtbiologischer Objekte möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. ein Steuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 23 gelöst. Die Unteransprüche definieren jeweils bevorzugte und vorteilhafte Ausfüh- rungsformen der vorliegenden Erfindung.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand des Schneidens und/oder Katapultierens biologischer Objekte beschrieben. Die Erfindung ist jedoch ebenso für nichtbio- logische Objekte (unbelebte Materie) anwendbar, wobei es sich z. B. um mikroskopisch kleine Objekte aus Glas, Sili- ca, Kunststoff etc. oder künstlich hergestellte Vesikel

usw. in der biologischen Masse handeln kann. Ebenso ist die vorliegende Erfindung auf nichtbiologische Massen, z. B. Polymermassen oder dergleichen, anwendbar, aus denen mikroskopisch kleine Objekte herausgelöst werden sollen.

Erfindungsgemäß wird das Schneiden und/oder Katapultieren eines biologischen Objekts durch Bestrahlung mit einem La- serstrahl rechnergestützt durchgeführt, so dass die Laser- lichtquelle, welche den zum Schneiden und/oder Katapultie- ren dienenden Laserstrahl erzeugt, automatisch angesteuert und die zum Schneiden und/oder Katapultieren erforderliche Relativbewegung zwischen dem Laserstrahl und dem das bio- logische Objekt aufweisenden Träger automatisch herbeige- führt und gesteuert wird.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit eine automati- sierte Durchführung eines Schneide-und/oder Katapultier- vorgangs, wobei insbesondere mehrere Schneide-und/oder Katapultiervorgänge rechnergestützt, d. h. automatisch, nacheinander durchgeführt werden können. Für jeden einzel- nen Schneide-/Katapultiervorgang ist die geforderte Genau- igkeit bzw. Präzision gewährleistet.

Um die einzelnen Schneide-und/oder Katapultiervorgänge festlegen bzw. überwachen zu können, wird mit Hilfe einer geeigneten Kamera, insbesondere einer CCD-Kamera, ein Vi- deobild des auf dem Träger befindlichen biologischen Mate- rials erzeugt und auf einem Bildschirm eines Computer- oder Rechnersystems dargestellt. Dieses Videobild wird mit einer Benutzerschnittstelle des Computersystems überla- gert, wobei auf dem Bildschirm unter anderem in Echtzeit die jeweilige Laserposition dargestellt wird. Durch eine Vielzahl von rechnergestützten Funktionen wird sicherge- stellt, dass selbst ein unerfahrener Benutzer die Mikro- disksektion bzw. das Katapultieren einzelner Zellen ein- fach und mit hoher Genauigkeit durchführen kann.

Diese Funktionen, die auf dem Bildschirm vorzugsweise in Form von sogenannten"Pull-Down-Menüs"oder Menüfenstern, in denen die wichtigsten Funktionen zusammengefasst sind, angeboten werden, ermöglichen beispielsweise, dass der Be- nutzer in einem entsprechenden Betriebsmodus unmittelbar über entsprechende Eingabemittel, beispielsweise eine Com- putermaus, einem Joystick, einem Trackball, einem Graphik- Tablett etc., die Relativbewegung zwischen dem Träger und dem Laser steuern kann. Gemäß einem bevorzugten Ausfüh- rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist hierfür für den Träger eine automatisch steuerbare Verstellvorrichtung vorgesehen, so dass der Träger mit dem darauf befindlichen biologischen Material relativ zu dem Laserstrahl verstellt werden kann. Selbstverständlich ist jedoch auch eine Ver- stellung des Lasers in Bezug auf den Träger oder sowohl eine Verstellung des Trägers als auch des Lasers denkbar und vorzugsweise zusätzlich realisiert.

Als Laser wird vorzugsweise ein gepulster UV-Laser mit ei- ner Wellenlänge von 337 nm eingesetzt. Als Träger wird in der Regel ein Glas-Objektträger verwendet, welcher vor- zugsweise mit einer Trägerfolie, bestehend aus einer UV- absorbierenden Polymerfolie mit einer Dicke zwischen 5 um und 15 um, deren Absorptionsverhalten an die Wellenlänge des UV-Lasers angepasst ist und somit vorzugsweise in der Umgebung der Laserwellenlänge ein Absorptionsmaximum be- sitzt, beschichtet sein kann. Ebenso können als Träger Teflonmembranen, z. B. in Form von sogenannten Petrischäl- chen, oder ca. 20 um dicke Filtermembranen, wie sie z. B. zum Filtrieren von Blut eingesetzt werden, verwendet wer- den. Die Dicke der Trägermaterialien kann somit von 0, 1 um (Folie) bis 2 mm (Glas-Objektträger) reichen. Als Auffang- vorrichtung kann ein Auffangsubstrat verwendet werden, welches in Form einer Folie oder Platte oder auch in Form eines topfförmigen Behälters ausgebildet sein kann. Insbe- sondere werden als Auffangvorrichtung Mikrozentrifugenbe- hälter empfohlen, wie sie in der Molekularbiologie verwen-

det werden, beispielsweise eine Mikrotiterplatte mit 50 bis 500 Vertiefungen ("Wells"), so dass nacheinander meh- rere biologische Objekte von unterschiedlichen Vertiefun- gen aufgefangen werden können. Die Auffangvorrichtung kann mit einer adhäsiven Schicht versehen sein, so dass die herauskatapultierten biologischen Objekte durch die Klebe- schicht fixiert werden können. Vorzugsweise ist auch für die Auffangvorrichtung eine rechnergestützt ansteuerbare Verstellvorrichtung vorgesehen.

Mittels einer weiteren Funktion kann auf dem Bildschirm bzw. dem Videobild der biologischen Masse eine Schnittkur- ve gezeichnet und anschließend automatisch die Schnittkur- ve abgefahren werden, um die auf dem Träger befindliche biologische Masse bei gleichzeitiger Aktivierung des La- sers entsprechend der zuvor gezeichneten Kurve zu schnei- den. Anschließend kann manuell oder automatisch (z. B. in der Mitte des herausgeschnittenen biologischen Objekts) ein Laserimpuls oder Laserschuss gesetzt werden, um das herausgeschnittene biologische Objekt von dem Träger zu der Auffangvorrichtung zu katapultieren.

Zur automatischen Durchführung eines Katapultiervorgangs oder mehrerer Katapultiervorgänge können auf dem Bild- schirm oder dem Videobild entsprechende Punkte in der bio- logischen Masse definiert werden, die anschließend automa- tisch angefahren werden, so dass die diesen Punkten ent- sprechenden biologischen Objekte anschließend durch eben- falls automatisch aktivierte Laserimpulse von dem Träger zu der Auffangvorrichtung katapultiert werden. Dabei ist zu beachten, dass bei einer entsprechenden Wahl der Be- strahlungsenergie und/oder der Fokussierung des Laser- strahls auch ein direktes Katapultieren eines entsprechen- den biologischen Objekts aus der umgebenden biologischen Masse möglich ist, ohne dass dieses biologische Objekt zu- vor herausgeschnitten worden ist. Zu diesem Zweck muss ge- genüber einem Schneidevorgang die Bestrahlungsenergie er-

höht und/oder der Laserstrahl in Bezug auf die Objektebene defokussiert werden. Ein direktes Herauskatapultieren ein- zelner biologischer Objekte aus der umgebenden biologi- schen Masse hat zwar zur Folge, dass diese biologischen Objekte nicht so sauber wie bei einem vorhergehenden Schneiden von der umgebenden biologischen Masse abgetrennt werden, der Verfahrensablauf wird jedoch deutlich be- schleunigt, da der vorhergehende Schritt des Schneidens mit einer separaten Laserbestrahlung wegfällt. Bei zyto- zentrifugierten Präparaten liegen die Zellen einzeln vor, so dass ein direktes Katapultieren völlig ohne Verunreini- gung durch benachbarte Zellen erfolgen kann.

Allgemein ist zu bemerken, dass die Einstellungen des La- sers (insbesondere die Laserenergie und die Laserfokusein- stellung) von der Art und Beschaffenheit des Präparats (insbesondere dessen Größe und Dicke), von der Präparat- onsweise sowie von den Mikroskopeinstellungen (Objektiv, interne Nachvergrößerung usw.) etc. abhängig ist. In der Regel wird zum Schneiden weniger Energie als zum Katapul- tieren eingesetzt, wobei der Laserfokus beim Katapultieren leicht unterhalb des Präparats versetzt wird.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegen- den Erfindung ist auch eine rechnergestützte Kalibrie- rungsfunktion vorgesehen, mit deren Hilfe die erforderli- che Übereinstimmung zwischen dem Videobild, d. h. der Bild- schirmdarstellung und der Bewegung des Trägers hergestellt werden kann.

Hinsichtlich der Bewegung des Trägers bzw. der Auffangvor- richtung können spezielle Positionen definiert und abge- speichert werden, die insbesondere auf die Lage des Laser- strahls bezogen sind und einzeln oder nacheinander rech- nergestützt, d. h. automatisch, angefahren werden können.

Da das Videobild über ein Objektiv aufgenommen wird und es bei einem Objektivwechsel durch die nicht genau überein-

stimmenden optischen Achsen der beiden Objektive zu einer Verschiebung des Zentrums der Bildschirmabbildung kommen kann, wird eine Korrekturfunktion angeboten, mit deren Hilfe rechnergestützt eine Positionsverschiebung der opti- schen Abbildung infolge eines Objektivwechsels korrigiert werden kann. Zu diesem Zweck wird durch eine spezielle Vorgehensweise rechnergestützt die sich bei einem Objek- tivwechsel einstellende Positionsverschiebung der opti- schen Abbildung erfasst und anschließend die gespeicherten Trägerpositionen, d. h. die jeweiligen X-und Y- Koordinaten, entsprechend der erfassten Positionsverschie- bung korrigiert, so dass wieder die korrekte Zuordnung der gespeicherten Koordinaten zur Bildschirmdarstellung herge- stellt wird und eine gespeicherte Position wieder mit dem ursprünglich beabsichtigten Bildpunkt übereinstimmt.

Die vorliegende Erfindung eignet sich beispielsweise dazu, bestimmte Substanzen in einzelne biologische Objekte, bei- spielsweise Zellen, zu mikroinjizieren und anschließend diese biologischen Zellen automatisch auszusortieren.

Ebenso kann eine rechnergesteuerte Mikroinjektion ohne nachfolgende Aussonderung der entsprechenden Zellen ein- fach durchgeführt werden. Es sind sogenannte Selektionsme- dien bekannt, in denen Zellen kultiviert werden können, wobei eine mit einem bestimmten Gen injizierte Zelle Nah- rung von diesem Selektionsmedium aufnehmen und weiter wachsen kann, während nicht injizierte Zellen absterben.

Weiterhin können mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ein- zelne biologische Objekte aus einer sehr großen Anzahl von Objekten (z. B. 105-109) rechnergestützt räumlich abgetrennt und ausgesondert werden. Die Abtrennung von gehäuften Zel- len als Gesamteinheit ist ebenso möglich. Des weiteren kann die Erfindung auch zur automatischen Separation von spezifischen Zellen aus Gewebeschnitten eingesetzt werden.

Lebende Zellen können einfach rechnergesteuert trotz Feuchtigkeit katapultiert und anschließend weiterkulti- viert werden. Zellen oder auch nichtbiologische Objekte

können in Flüssigkeit von einer Ebene in eine andere Ebene katapultiert werden. Unter"biologischen Objekten"werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung vor allem lebende oder fixierte biologische Zellen oder Zellbestandteile verstanden, die Bestandteil eines flüssigen oder festen biologischen Materials, beispielsweise eines Zellgewebes, sein können.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsbei- spiele näher beschrieben.

Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Vorrichtung zur Realisierung der vorliegenden Erfindung, Figur 2 zeigt ein Bedienpaneel eines in Figur 1 gezeigten Lasers, Figur 3 zeigt ein auf einem in Figur 1 gezeigten Bild- schirm dargestelltes Menüfenster, mit dem ein Menüfenster zur automatischen Steuerung eines Trägertisches, ein Menü- fenster zur automatischen Steuerung von Schneide-und/oder Katapultiervorgängen und ein Menüfenster zur automatischen Steuerung einer in Figur 1 gezeigten Auffangvorrichtung aufgerufen werden können, Figur 4 zeigt das Menüfenster zur automatischen Steuerung des Trägertisches, Figur 5 zeigt das Menüfenster zur automatischen Steuerung von Schneide-und/oder Kalibriervorgängen, Figur 6 zeigt das Menüfenster zur automatischen Verstel- lung der Auffangvorrichtung,

Figur 7 zeigt ein Menüfenster zur Einstellung einer Laser- markierung, die auf dem in Figur 1 gezeigten Bildschirm dargestellt wird, Figur 8A-Figur 8C zeigen Darstellungen zur Verdeutlichung eines rechnergestützten Schneidevorgangs bei dem in Figur 1 gezeigten System, Figur 9A und Figur 9B zeigen Darstellungen zur Verdeutli- chung eines rechnergestützten Katapultiervorgangs bei dem in Figur 1 gezeigten System für ein zuvor gemäß Figur 8A- 8C geschnittenes biologisches Objekt, und Figur 10A und Figur 10B zeigen Darstellungen zur Verdeut- lichung des rechnergestützten direkten Katapultierens meh- rerer biologischer Objekte, ohne dass diese zuvor mittels Laserbestrahlung aus der umgebenden biologischen Masse he- rausgeschnitten worden sind.

In Figur 1 ist der Aufbau eines Laser-Mikroskop-Systems dargestellt, wie es zur Realisierung der vorliegenden Er- findung eingesetzt werden kann. Das System ist modular aufgebaut und kann somit an unterschiedliche experimentel- le Anforderungen individuell angepasst werden.

Wesentlicher Bestandteil des in Figur 1 gezeigten Systems ist eine Laservorrichtung 4, in der eine Laserlichtquelle zur Erzeugung eines Laserstrahls untergebracht ist. Des weiteren ist in der Laservorrichtung 4 die Optik 5, 6 un- tergebracht, die erforderlich ist, um den Laserstrahl in ein Mikroskop 1 einzukoppeln und den Laserfokus in der Ob- jektebene auf den optischen Fokus des Mikroskops 1 abzu- stimmen. Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen ge- pulsten UV-Stickstofflaser, dessen Wellenlänge 337 nm und dessen Impulsenergie z. B. 270 uJ beträgt. Die Impulsdauer beträgt 3 ms, während die Impulsfrequenz 1-30 Impulse pro Sekunde beträgt.

Zur Steuerung der Laservorrichtung 4 ist das in Figur 2 gezeigte Steuerpaneel vorgesehen. Der Stickstofflaser emittiert einen Laserstrahl mit einer festen Laserenergie.

Für eine präzise Laser-Mikromanipulation ist jedoch eine präzise Verstellung der Laserenergie erforderlich. Aus diesem Grund ist ein Quarzfilter 5 senkrecht zum Laser- strahlpfad angeordnet. Dieser Quarzfilter wird von einem Gleichstrommotor gedreht, der über einen am Steuerpaneel befindlichen Potentiometerknopf 12 gesteuert werden kann, um somit die Laserenergie entsprechend einzustellen. Die augenblicklich eingestellte Laserenergie wird in einer LCD-Anzeige 17 dargestellt. Zudem ist an der Seite der La- servorrichtung 4 ein Verstellknopf zur manuellen Verstel- lung des Quarzfilters 5 vorgesehen, wobei jedoch für diese manuelle Verstellung keine LCD-Anzeige vorgesehen ist.

Neben der Einstellung der Laserenergie kann auch der La- serfokus unabhängig von dem Mikroskopfokus eingestellt werden, d. h. der Brennpunkt des Lasers kann in z-Richtung relativ zur Objektebene des Mikroskops 1 verschoben wer- den. Zu diesem Zweck ist ebenfalls ein Schrittmotor vorge- sehen, der die in Figur 1 gezeigten Linsen 6 bewegt. Die Fokussierung bzw. der Schrittmotor kann durch einen weite- ren, in Figur 2 gezeigten Potentiometerknopf 11 gesteuert werden, wobei die augenblickliche Einstellung des Laserfo- kus in einer weiteren LCD-Anzeige 16 dargestellt wird.

Auch die Linsen 6 können über einen an der Seite der La- servorrichtung 4 vorgesehenen Einstellknopf manuell ver- stellt werden, wobei für diese manuelle Einstellung analog zum Fall der Einstellung der Laserenergie keine LCD- Anzeige vorhanden ist.

Über einen Schalter 13 des Steuerpaneels kann zwischen ei- nem automatischen Betrieb und einem manuellen Betrieb (ge- triggert über einen Fußschalter 67) der Laservorrichtung 4 umgeschaltet werden. Des weiteren ist ein Potentiometer-

knopf 14 zur Einstellung der Impulsrate des Lasers (1-30 Impulse pro Sekunde) vorgesehen. Eine Anzeige 15 infor- miert darüber, ob die Laservorrichtung 4 augenblicklich eingeschaltet ist.

Der Laserstrahl wird über mehrere beschichtete Strahltei- ler in das Mikroskop 1 eingekoppelt und zu einem Objektiv 18 hin abgelenkt. Der Durchmesser des auf der Objektebene auftreffenden Laserstrahls ist maßgeblich von der numeri- schen Apparatur des Objektivs 18 abhängig. Ein Objektiv mit einer relativ hohen numerischen Apparatur ermöglicht Laserstrahldurchmesser kleiner als 1 um. Zudem sollte dar- auf geachtet werden, dass das jeweils verwendete Objektiv 18 eine hohe Durchlässigkeit für die jeweilige Laserwel- lenlänge aufweist, um Energieverluste zu minimieren.

Der über das Objektiv 18 emittierte Laserstrahl trifft schließlich auf einen motorisierten und computergesteuer- ten Mikroskop-oder Trägertisch 3, auf dem ein Träger mit einer zu bearbeitenden biologischen Masse angeordnet ist.

Oberhalb des Trägertisches 3 befindet sich ein manuell be- tätigbarer oder vorzugsweise ebenfalls motorisierter und computergesteuerter Manipulator 2. Die Komponenten 2 und 3 ermöglichen eine exakte Objektpositionierung mit Nanome- ter-Präzision sowie die automatische Durchführung von Mik- ro-Manipulationsprozeduren.

Der motorisierte Trägertisch 3 ist entlang zweier linearer Achsen (x-und y-Richtung) verfahrbar. Zu diesem Zweck sind zwei Hybrid-Schrittmotoren mit vier Schritten pro 360°/Umdrehung vorgesehen. Die minimale Schrittgröße be- trägt 20 nm, so dass der auf der Trägerbühne 3 befindliche Träger mit sehr hoher Genauigkeit positioniert werden kann.

An dem motorisierten Manipulator 2 kann beispielsweise ei- ne Nadel oder Mikropipette zur Mikroinjektion angebracht

sein. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird jedoch da- von ausgegangen, dass an dem Manipulator 2 eine Auffang- vorrichtung angebracht ist, um von dem Träger wegkatapul- tierte biologische Objekte aufzufangen. Der motorisierte Manipulator 2 kann sowohl in x-und y-Richtung als auch in z-Richtung verfahren werden. Zu diesem Zweck sind drei Schrittmotoren vorgesehen, welche dieselbe Präzision wie die für den Trägertisch 3 vorgesehenen Schrittmotoren auf- weisen.

Vorzugsweise ist sowohl der Trägertisch 3 als auch der Ma- nipulator 2 mit Endschaltern ausgestattet, die gewährleis- ten, dass der jeweilige Antriebsmotor automatisch gestoppt wird, falls eine Achse bis zu dem entsprechenden Endschal- ter verfahren wird.

Auch die Einstellung des Laserfokus kann begrenzt werden, um Schäden am Objektiv 18 zu vermeiden.

Bei dem Mikroskop 1 kann es sich um ein beliebig ausges- taltetes Mikroskop handeln. Insbesondere ist sowohl die Verwendung eines inversen als auch eines aufrechten Mikro- skops oder eines Lasermikroskops denkbar. Das Mikroskop 1 ist mit einer Videokamera, insbesondere einer CCD- Videokamera ("Charge Coupled Device") ausgestattet, die den Bereich des Trägers 3 oberhalb des Objektivs 18 auf- nimmt. Das Videosignal dieser Videokamera wird einem han- delsüblichen Computer ("Personal Computer") 7 zugeführt und dort mit einer Framegrapper-Karte verarbeitet, so dass das entsprechende Videobild in Echtzeit auf dem Bildschirm oder dem Monitor 8 des Computers 7 dargestellt werden kann. Ebenso ist ein Speichern einzelner Videobilder auf einem geeigneten Speichermedium des Computers 7 möglich. Des weiteren kann mit dem Computer 7 auch ein analoger oder digitaler Videorekorder zum Aufzeichnen der von der Videokamera gelieferten Videobilder gekoppelt sein. Wie nachfolgend noch näher beschrieben wird, sind auf dem Com-

puter 7 bzw. der darauf ablaufenden Software verschiedene Funktionen implementiert, die sowohl eine rechnergestütz- te, d. h. automatische, Ansteuerung der Laservorrichtung 4 als auch des Mikroskops 1 ermöglichen, so dass beispiels- weise der Laser automatisch aktiviert und der Manipulator 2 bzw. der Trägertisch 3 automatisch verfahren werden kön- nen. Zur Einstellung bzw. Auswahl dieser Funktionen sind herkömmliche Eingabemittel, wie beispielsweise eine Tasta- tur 9 oder eine Computermaus 10, vorgesehen. Des weiteren ist der Laservorrichtung 4 ein Fußschalter 67 zugeordnet, durch dessen Betätigung der Laser manuell aktiviert werden kann.

Nachfolgend sollen die bei dem in Figur 1 gezeigten System zur Steuerung des Mikroskops 1 bzw. des Trägertisches 3 und des Manipulators 2 sowie des Lasers 4 vorgesehenen Funktionen näher erläutert werden.

Nach dem Einschalten des Computers 7 wird auf dem Bild- schirm 8 das von der Videokamera augenblicklich aufgenom- mene Mikroskopbild mit einer Markierung für den Laser- Zielpunkt dargestellt. Am unteren Bildschirmrand erscheint ein Statusfenster, während am oberen Bildschirm ein in Fi- gur 3 näher dargestelltes Menüfenster 19 zum Aufrufen wei- terer Menüfenster geöffnet wird. Das Steuerprogramm wird im wesentlichen über die in Figur 1 gezeigte Computermaus 10, vorzugsweise eine Drei-Tasten-Maus gesteuert, wobei jedoch auch einige Funktionen durch entsprechende Tasten- kombinationen der Tastatur 9 aufgerufen werden können.

Im wesentlichen kann zwischen zwei unterschiedlichen Be- triebsmodi unterschieden werden. Im sogenannten Cursor- Modus können mit Hilfe der Maus Menüs geöffnet, entspre- chende Menüfunktionen ausgewählt und sogenannte Buttons angeklickt werden. Im Verfahr-Modus werden hingegen Bewe- gungen der Maus 10 direkt in entsprechende Verstellsignale und somit entsprechende mechanische Bewegungen des Träger-

tisches 3 oder des Manipulators 2 umgesetzt. Im Cursor- Modus können der Manipulator 2 oder der Trägertisch 3 nicht durch Hin-und Herbewegen der Maus 10 bewegt werden.

Durch Betätigen beispielsweise der mittleren Maustaste kann zwischen dem Cursor-und dem Verfahr-Modus hin-und hergeschaltet werden. Der Verfahr-Modus besitzt verschie- dene Varianten, zwischen denen durch Betätigen beispiels- weise der rechten Maustaste hin-und hergeschaltet werden kann. So kann in einer ersten Variante des Verfahr-Modus durch Bewegen der Maus 10 der Trägertisch 3 in xy-Richtung verschoben werden. D. h. durch Verschieben der Maus 10 nach oben wird entsprechend der Trägertisch 3 in dieselbe Rich- tung verschoben, was auf dem Bildschirm 8 anhand des je- weils in Echtzeit aktualisierten Videobilds nachvollzogen werden kann. Diese Zuordnung kann jedoch auch umgekehrt werden, um beispielsweise beim Betrachten der Probe eine Übereinstimmung zwischen der Verschiebung des sichtbaren Videobilds und der Mausbewegung herbeizuführen. In einer zweiten Variante des Verfahr-Modus wird der Manipulator 2 entsprechend der Mausbewegung in xy-Richtung verschoben, wobei hinsichtlich der Ansteuerung des Manipulators 2 die vorhergehenden Bemerkungen analog Gültigkeit besitzen. In einer dritten Variante des Verfahr-Modus kann der Manipu- lator 2 entsprechend der Mausbewegung in z-Richtung ver- schoben werden, so dass der Abstand zwischen dem Träger- tisch 3 und dem Manipulator 2 entsprechend verändert wird. Vorzugsweise ist immer ein XY-Verfahr-Modus, d. h. entweder der Trägertisch-XY-Modus oder der Manipulator-XY-Modus, vorgewählt. Solange der Verfahr-Modus im Hintergrund zwar gewählt, jedoch noch nicht aktiviert ist, befindet sich die Steuerung im Cursor-Modus.

Das Statusfenster ist immer am unteren Bildschirmrand sichtbar und kann (im Cursor-Modus) angeklickt und mit der Maus 10 verschoben werden. Im Statusfenster wird unter an- derem angezeigt, ob sich die Steuerung augenblicklich im Cursor-Modus oder im Verfahr-Modus befindet. Befindet sich

die Steuerung im Verfahr-Modus, wird zudem die augenblick- lich aktivierte Variante des Verfahr-Modus (Trägertisch- XY-Modus, Manipulator-XY-Modus oder Manipulator-Z-Modus) angezeigt. Des weiteren wird im Statusfenster die Anzahl der für den Trägertisch 3 augenblicklich gespeicherten Po- sitionswerte sowie der augenblicklich ausgewählte Träger- tisch-Positionswert angezeigt. Des weiteren wird im Sta- tusfenster angezeigt, welcher von drei möglichen Geschwin- digkeitsbereichen für die Verstellung des Trägertisches 3 augenblicklich ausgewählt ist. Eine weitere Anzeige des Statusfensters gibt den in der Steuerung augenblicklich ablaufenden aktiven Steuerbefehl wieder. Zudem werden im Statusfenster die X-und Y-Koordinaten angezeigt, welche die absolute Position (in um) des Mikroskop-bzw. Träger- tisches, bezogen auf die beim Programmstart vorgefundene Null-Position, definieren. Schließlich ist in dem Status- fenster auch der Radius (in um) eines mit einer nachfol- gend noch näher beschriebenen Funktion gezeichneten Krei- ses zum automatischen Ausschneiden eines auf dem Träger befindlichen biologischen Objekts dargestellt.

Nachfolgend sollen die im Cursor-Modus zur Verfügung ste- henden Steuerfunktionen näher erläutert werden.

Wie bereits zuvor erwähnt worden ist, wird in der Regel nach dem Einschalten des Computers 7 auf dem Bildschirm 8 das in Figur 3 gezeigte Menüfenster 19 dargestellt, wel- ches drei sogenannte Buttons 20-22 aufweist. Durch Ankli- cken dieser Buttons 20-22 mit der Maus kann jeweils ein weiteres, dem angeklickten Button zugewiesenes Menüfenster aufgerufen und auf dem Bildschirm 8 geöffnet werden. Durch Anklicken des Buttons 20 kann ein in Figur 4 gezeigtes Me- fenster geöffnet werden, welches die wesentlichen zur Steuerung des Trägertisches 3 vorgesehenen Steuerfunktio- nen beinhaltet. Durch Anklicken des Buttons 21 kann ein in Figur 5 näher dargestelltes Menüfenster geöffnet werden, welches automatische Schneide-und/oder Katapultierfunkti-

onen beinhaltet. Durch Anklicken des Buttons 22 kann schließlich ein in Figur 6 dargestelltes Menüfenster ge- öffnet werden, welches Steuerfunktionen für den in Figur 1 gezeigten Manipulator 2 aufweist. Der Button 22 ist nur vorgesehen, wenn ein motorisierter, computergesteuerter Manipulator 2 verwendet wird.

Nachfolgend sollen die einzelnen Funktionen des in Figur 4 gezeigten Menüfensters 23 näher erläutert werden.

Wie bereits zuvor erwähnt worden ist, kann der Trägertisch im Verfahr-Modus durch eine einfache Mausbewegung beliebig verfahren bzw. verstellt werden. Befindet sich der Träger- tisch 3 in einer gewünschten Position, kann wieder in den Cursor-Modus gewechselt und mit der Maus der in Figur 4 gezeigte Button 24 angeklickt werden, so dass die aktuelle Position des Trägertisches 3 gespeichert wird. Gleichzei- tig wird der bereits zuvor erwähnte Positionszähler im Statusfenster um 1 erhöht. Diese Schritte können beliebig wiederholt werden, wenn weitere neue Positionswerte abge- speichert werden sollen. Um einzelne Positionswerte leich- ter wiederauffinden zu können, kann beim Speichern jeder einzelne Positionswert mit einem positionsspezifischen Kommentar versehen werden. Zu diesem Zweck ist der Button 25 vorgesehen, bei dessen Anklicken mit der Maus 10 ein Kommentar-Fenster geöffnet wird, in welches ein der jewei- ligen Position entsprechender Kommentar eingegeben und ab- gespeichert werden kann. Durch Anklicken des Buttons 26 wird ein Auswahlfenster für die gespeicherten Positions- werte geöffnet, so dass der Benutzer mit der Maus einen gewünschten Punkt bzw. eine gewünschte Position auswählen kann, die anschließend durch Erzeugung entsprechender Ver- stellsignale für die den Trägertisch 3 verstellenden Moto- ren angefahren wird. Gleichzeitig wird im Statusfenster der angefahrene Positionswert mit seiner fortlaufenden Nummer und dem gespeicherten Kommentar angezeigt.

Beim Anklicken des Buttons 68 wird ein Fenster geöffnet, welches ein Abspeichern der zuvor mit Hilfe der Buttons 24 oder 25 gespeicherten Positionen gemäß der Auswahlliste des Buttons 26 in Form eines Punkt-oder Positionsarrays in Relation zu einem von dem Benutzer definierten Refe- renzpunkt auf dem Objektträger erlaubt. Dadurch können für jeden Objektträger bestimmte Positionen oder Punkte abge- speichert werden, die sich nach erneutem Einlegen des Ob- jektträgers und nach Aufsuchen des Referenzpunktes wieder- finden lassen. Auf diese Weise können ausgewählte Bereiche zu einem späteren Zeitpunkt bearbeitet, d. h. dissektiert oder katapultiert, werden.

Durch die in Figur 4 gezeigten Buttons 27 und 28 des Menü- fensters 23 können die gespeicherten Positionswerte nach- einander aufgerufen und angefahren werden. Mit jedem An- klicken des Buttons 27 wird der jeweils nächste Positions- wert aus der Liste angefahren, während durch Anklicken des Buttons 28 der jeweils vorhergehende Positionswert in der Liste angefahren wird. Mit Hilfe der beiden Buttons 29 und 30 können gespeicherte Positionswerte gelöscht werden, wo- bei durch Anklicken des Buttons 29 lediglich der augen- blickliche Positionswert in der Liste gelöscht wird, wäh- rend durch Anklicken des Buttons 30 sämtliche in der Liste enthaltenen Positionswerte gelöscht werden.

Durch Anklicken des Buttons 31 kann ein Fenster aufgerufen werden, in dem für das Anfahren gespeicherter Positions- werte eine Geschwindigkeit festgelegt wird. Auch der in Figur 4 gezeigte Bereich 34 dient zur Einstellung der Ge- schwindigkeit, wobei durch Auswählen einer der drei darge- stellten Geschwindigkeitsstufen für den Verfahr-Modus die Geschwindigkeit für die Umsetzung der Mausbewegung in eine entsprechende Trägertischbewegung ausgewählt werden kann.

Der darunter befindliche Einstellbereich 35 erlaubt dies- bezüglich eine Geschwindigkeit-Feineinstellung für die Um- setzung der Mausbewegung im Verfahr-Modus.

Durch Anklicken des Buttons 32 kann ein vorgegebener Be- reich des auf dem Träger befindlichen biologischen Materi- als mäanderförmig abgefahren werden. Nach Anklicken des Buttons 32 wird hierzu ein Fenster geöffnet, in dem die Breite des abzufahrenden Bereichs in x-Richtung und die Tiefe des abzufahrenden Bereichs in y-Richtung eingegeben werden kann (in um). Des weiteren kann die Anzahl der Hin- und Herbewegungen, mit denen der ausgewählte Bereich abge- fahren werden soll, sowie die Geschwindigkeit für das Ab- fahren eingestellt werden. Nach Eingabe dieser Werte kann durch Anklicken einer START-Taste dieses Fensters das au- tomatische Abfahren vom aktuellen Punkt ausgehend gestar- tet werden. Das automatische Abfahren kann jederzeit durch Betätigen einer beliebigen Taste unterbrochen werden.

Durch Anklicken eines in dem Fenster dargestellten CONTINUE-Buttons kann das automatische Abfahren von der zuletzt erreichten Position aus fortgeführt werden. Durch Anklicken eines QUIT-Buttons kann das automatische Abfah- ren beendet und das entsprechende Fenster geschlossen wer- den. Wie nachfolgend noch näher erläutert wird, ist es auch möglich, nach vorhergehender Auswahl eines gewünsch- ten Bereichs mit Hilfe eines Zeichentools des Menüfensters 37 durch Anklicken des Buttons 32 diesen Bereich automa- tisch mäanderförmig zu durchfahren.

Der in Figur 4 gezeigte Button 33 dient zur Korrektur ei- ner infolge eines Objektivwechsels eintretenden Positions- verschiebung der optischen Abbildung. Bei einem Objektiv- wechsel kommt es aufgrund der nicht genau übereinstimmen- den optischen Achsen der beiden Objektive zu einer Ver- schiebung des Zentrums der Bildschirmabbildung. Die Posi- tion des Trägertisches 3 bleibt erhalten, es verschiebt sich lediglich der Mittelpunkt der Bildschirmabbildung. Um diese Verschiebung der Bildschirmabbildung zu korrigieren, empfiehlt es sich, den Trägertisch 3 vor einem Objektiv- wechsel in eine vordefinierte Position zu fahren. Dies

kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die auf dem Bildschirm 8 dargestellte Laser-Markierung mit einem markanten Punkt des auf dem Träger befindlichen biologi- schen Materials zur Deckung gebracht wird. Anschließend kann das Objektiv gewechselt werden. Befindet sich danach die Laser-Markierung nicht über dem zuvor gewählten mar- kanten Punkt des biologischen Materials, ist infolge des Objektivwechsels eine Positionsverschiebung der optischen Abbildung eingetreten. Wird nunmehr der Trägertisch 3 er- neut in die zuvor gewählte vordefinierte Position gefah- ren, so dass sich die Laser-Markierung über dem gewählten markanten Punkt befindet, ist diese Verschiebung ein Maß für die infolge des Objektivwechsels eingetretene Positi- onsverschiebung der optischen Abbildung. Durch anschlie- ßendes Anklicken des Buttons 33 wird diese nach dem Objek- tivwechsel durchgeführte Verschiebung des Trägertisches 3 erfasst und alle zuvor gespeicherten Positionswerte bzw. die jeweils entsprechenden X-und Y-Koordinaten um die er- fasste XY-Verschiebung korrigiert. Anschließend entspre- chen alle gespeicherten Positionswerte bzw. Positionskoor- dinaten des Trägertisches 3 wieder den gleichen charakte- ristischen Punkten.

Nach einem nachfolgend noch näher beschriebenen Katapul- tieren eines biologischen Objekts aus dem auf dem Träger befindlichen Material zu der an dem Manipulator 2 befind- lichen Aufhangvorrichtung ("Cap"), ist es sinnvoll, durch Fokussieren auf das"Cap"zu begutachten, ob das herauska- tapultierte biologische Objekt tatsächlich in dem"Cap" gefangen wurde. Um die Auffangvorrichtung bzw. das"Cap" mit dem Mikroskop betrachten zu können, muss der Träger- tisch 3 so verschoben werden, dass sich einerseits das Mikroskop-Objektiv frei bewegen kann und andererseits das biologische Material nicht beschädigt wird. Durch Ankli- cken des Buttons 36 wird der Trägertisch 3 automatisch auf einen vorher definierten, als"Checkpoint"bezeichneten Punkt gefahren, der derart festgelegt worden ist, dass die

zuvor beschriebenen Kriterien erfüllt sind und das"Cap" mit dem Mikroskop betrachtet werden kann.

Im folgenden wird das in Figur 5 gezeigte Menüfenster 37, welches Steuerfunktionen zur automatischen Steuerung von Schneid-und/oder Katapultiervorgängen mittels Laserbe- strahlung enthält, erläutert. Dieses Menüfenster 37 ent- hält unter anderem Funktionen zum Zeichnen von Kurvenver- läufen sowie zum Messen von Distanzen im Bildschirmfens- ter. Ein mit Hilfe dieses Menüfensters 37 definierter Kur- venverlauf kann automatisch, d. h. rechnergestützt, in eine äquivalente Bewegung des Trägertisches 3 umgesetzt werden, so dass es möglich ist, den Trägertisch 3 derart relativ zu dem Laser zu verfahren, dass die tatsächliche Schnitt- linie dem zuvor definierten Kurvenverlauf folgt. Die Ge- schwindigkeit und Anzahl der Wiederholungen des Schneide- vorgangs lassen sich einstellen. Dasselbe gilt auch für das rechnergestützt durchgeführte Katapultieren, wobei auf analoge Art und Weise am Bildschirm zu katapultierende biologische Objekte ausgewählt und markiert werden können, die anschließend automatisch durch entsprechendes Ver- schieben des Trägertisches 3 über den Laser gefahren und mit Hilfe eines automatisch oder manuell ausgelösten La- serschusses herauskatapultiert werden können.

Nach jedem Objektiv-oder Kamerawechsel sollte die Bewe- gung des Trägertisches 3 vor Verwendung der in dem Menü- fenster 37 angebotenen Steuerfunktionen kalibriert werden.

Durch dieses Kalibrieren wird die Bildschirm-und Träger- tischebene zur Deckung gebracht, d. h. es wird eine Über- einstimmung des auf dem Bildschirm dargestellten Video- bilds mit der realen Trägertischposition hergestellt. Die Kalibrierung kann durch Anklicken des in Figur 5 gezeigten Buttons 38 gestartet werden. Anschließend wird auf dem Bildschirm 8 ein Kreuz dargestellt. Der Benutzer muss nun- mehr in den Verfahr-Modus wechseln und durch entsprechende Mausbewegung den Trägertisch 3 so verschieben, dass ein

markanter Punkt des biologischen Materials unter dem dar- gestellten Kreuz zu liegen kommt. Anschließend muss der Benutzer wieder in den Cursor-Modus zurückkehren und bei- spielsweise durch Drücken der linken Maustaste das Anfah- ren des markanten Punktes bestätigen. Dieser Vorgang wird insgesamt viermal wiederholt, so dass insgesamt vier auf dem Bildschirm 8 dargestellte Kreuze mit dem jeweils ge- wählten markanten Bildpunkt zur Deckung gebracht werden.

Bei jedem Wechsel des Objektivs am Mikroskop oder der Vi- deokamera bzw. beim Umschalten auf eine andere Videokamera muss eine erneute Kalibrierung durchgeführt werden, wobei die Zeilen der jeweils aktiven Videokamera derart ausge- richtet sein müssen, dass sie mit den Bildschirmzeilen übereinstimmen. Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass die zuvor beschriebene Kalibrierung im Prinzip auch dann durchgeführt werden kann, wenn lediglich zwei auf dem Bildschirm 8 dargestellten Kreuze mit einem markanten Bildpunkt zur Deckung gebracht werden. Durch das viermali- ge Anfahren dieses markanten Bildpunkts kann jedoch die Genauigkeit der Kalibrierung erhöht werden.

Mit dem Anklicken des Buttons 38 wird ein Fenster geöff- net, mit dessen Hilfe die auf zuvor beschriebene Weise ge- wonnenen Kalibrierungsinformationen für die jeweils ver- wendete Mikroskopkonfiguration (z. B. für das jeweils ver- wendete Objektiv) gespeichert werden können und somit auch nach Aus-und Wiedereinschalten des Systems erhalten blei- ben. Wird eine Mikroskopkonfiguration bzw. ein Objektiv verwendet, für welche bzw. für welches bereits zuvor eine Kalibrierung durchgeführt worden ist, kann mit Hilfe die- ses Fensters die bereits zuvor abgespeicherte entsprechen- de Kalibrierungsinformation abgerufen und zur entsprechen- den Einstellung des Systems verwendet werden.

Bei jedem Objektivwechsel wird auch eine Neueinstellung der Laserfokuslage bzw. der Laserenergie notwendig, welche sich zum Teil deutlich von einer vorhergehenden Einstel-

lung unterscheiden kann. In dem nach Anklicken des Buttons 38 geöffneten Kalibrierungsfenster können daher auch die in Abhängigkeit vom jeweiligen Bearbeitungsvorgang und/oder von der jeweils verwendeten Mikroskopeinstellung (Objektiv, Zwischenvergrößerung) zuvor ermittelte ideale Laserfokuslage und/oder Laserenergieeinstellung, welche ein optimales Schneiden bzw. Katapultieren ermöglichen, abgespeichert und beispielsweise mit Hilfe eines weiteren Buttons später wieder abgerufen werden.

Wie bereits erwähnt worden ist, kann mit Hilfe des in Fi- gur 5 gezeigten Menüfensters 37 ein beliebiger Kurvenver- lauf definiert werden, der anschließend als Grundlage für einen automatisch gesteuerten Schnittvorgang mit Hilfe der Laserbestrahlung dient. Durch Anklicken des Buttons 42 kann auf dem Bildschirm 8 eine kreisförmige Schnittlinie gezeichnet werden. Zu diesem Zweck muss nach Anklicken des Buttons 42 der auf dem Bildschirm 8 dargestellte Cursor mit Hilfe der Maus 10 auf den gewünschten Kreismittelpunkt gefahren und anschließend nach Drücken einer Maustaste der Cursor auf den gewünschten Kreisdurchmesser aufgezogen werden. Durch Betätigen der rechten Maustaste kann die Farbe der kreisförmigen Schnittlinie gewählt oder auch der gezeichnete Kreis gelöscht werden. Ebenso ist es möglich, die von einem gezeichneten Kreis umschlossene Fläche bere- chen zu lassen, was ebenfalls über das nach Betätigen der rechten Maustaste angebotene Menü möglich ist. Nach er- folgter Berechnung wird der ermittelte Flächeninhalt in einem separaten Fenster angezeigt. Ebenso kann durch An- klicken des Buttons 69 eine rechteckförmige Schnittlinie gezeichnet werden, wobei das Rechteck sich an den vier Eckpunkten sowie an den Mittelpunkten der vier Seiten auf die gewünschte Form aufziehen und über die vier Eckpunkte auch drehen lässt (Winkelverschiebung). Auf analoge Art und Weise kann durch Anklicken des Buttons 43 eine Frei- handkurve auf dem Bildschirm 8 gezeichnet werden, die an- schließend als Schnittkurve für ein automatisch durchge-

führtes Schneiden des auf dem Träger befindlichen biologi- schen Materials verwendet wird. Dies soll nachfolgend nä- her anhand der Darstellungen in Figur 8A-8C erläutert wer- den.

Figur 8A zeigt die Bildschirmdarstellung bzw. das Video- bild vor dem Zeichnen einer Schnittlinie. Im vorliegenden Fall handelt es sich beim dargestellten biologischen Mate- rial um eine Bakterienpopulation, die planar auf dem Trä- ger aufgebracht ist. Durch Anklicken des Buttons 43 kann der Benutzer mit Hilfe einer entsprechenden Mausbewegung den Cursor auf dem Bildschirm 8 bewegen, so dass eine der Cursorbewegung folgende Freihandkurve 62 gezeichnet wird, die in Figur 8B strichpunktiert dargestellt ist. Auch hin- sichtlich einer bereits gezeichneten Freihandlinie kann diese durch Betätigen der rechten Maustaste wieder ge- löscht oder die Farbe der auf dem Bildschirm 8 dargestell- ten Freihandkurve eingestellt werden. Zudem kann analog zu dem Fall einer kreisförmigen Kurve die von der Freihand- kurve umschlossene Fläche berechnet und angezeigt werden.

Durch Anklicken des in Figur 5 gezeigten Buttons 44 kann eine Radiergummifunktion aktiviert werden, mit dessen Hil- fe Teile der gezeichneten Freihandkurve 62 gelöscht werden können. Zu diesem Zweck ist insbesondere der Anfangspunkt für das Radieren und der Endpunkt für das Radieren anzu- klicken, woraufhin der zu radierende Kurventeil markiert und nach Bestätigung durch den Benutzer gelöscht wird.

Anschließend kann durch Betätigen des Buttons 39 ein auto- matischer Schneidevorgang entlang der auf dem Bildschirm 8 gezeichneten Kurve 62 durchgeführt werden, d. h. der Compu- ter 7 erzeugt automatisch Verstellsignale für den Träger- tisch 3, so dass dieser entsprechend der gezeichneten Freihandkurve 62 über den Laserstrahl bewegt wird. In dem biologischen Material wird somit durch die Laserbestrah- lung eine Schnittlinie 63 ausgebildet, die auch auf der Bildschirmdarstellung sichtbar ist und ein zuvor durch die

gezeichnete Freihandkurve 62 ausgewähltes biologisches Ob- jekt 64 umgibt und dieses von dem umgebenden biologischen Material trennt. Die Geschwindigkeit, mit der dieser La- serschnitt durchgeführt wird, kann in einem Auswahlbereich 47 des Menüfensters 37 eingestellt werden. Durch Betätigen bzw. Anklicken des Buttons 40 kann der zuletzt durchge- führte Schneidevorgang wiederholt werden, d. h. der Träger- tisch 3 wird automatisch nochmals entlang desselben Kur- venlaufs verfahren. Des weiteren kann über den Einstellbe- reich 48 die Anzahl der Wiederholungen beim automatisch Schneiden festgelegt werden, so dass ein und derselbe Schneidevorgang automatisch mehrmals nacheinander durchge- führt wird.

Es ist zu beachten, dass vor dem automatischen Schneide- vorgang die Laserleistung und/oder der Fokus des Laser- strahls in Abhängigkeit von der zu bearbeitenden Probe eingestellt werden muss. Dies kann, wie bereits zuvor er- läutert worden ist, über das in Figur 2 gezeigte Steuerpa- neel erfolgen.

Das gemäß Figur 8C ausgeschnittene biologische Objekt 64 kann nunmehr mit Hilfe einer weiteren Laserbestrahlung aus der biologischen Masse zu der an dem Manipulator 2 befind- lichen Auffangvorrichtung katapultiert werden. Zu diesem Zweck sollte die in Figur 9A durch ein schwarzes Dreieck dargestellte und auf dem Bildschirm 8 sichtbare Lasermar- kierung 66 zu dem physikalischen Mittelpunkt des zu kata- pultierenden biologischen Objekts 64 bewegt werden. An- schließend sollte die Laserenergie gegenüber der zum Schneiden verwendeten Laserenergie erhöht und/oder der La- serstrahl gegenüber dem zum Schneiden verwendeten Laser- strahl defokussiert werden, um den angestrebten Photonen- effekt zu erhalten, der zum Herausschleudern des gewünsch- ten biologischen Objekts 64 führt. Untersuchungen haben ergeben, dass zum Katapultieren die Laserenergie in der Regel um 10-25%, vorzugsweise um 10-15%, erhöht werden

sollte. Auch der Laserfokus sollte zum Katapultieren ent- sprechend prozentual verschoben werden, wobei insbesondere eine Verschiebung des Brennpunktes um 1-2 um gegenüber der Objektebene durchgeführt werden sollte. Ein einzelner La- serimpuls oder Laserschuss, der durch einen kurzen Druck auf den in Figur 1 gezeigten Fußschalter 67 ausgelöst wer- den kann, führt anschließend zum Herauskatapultieren des gewünschten biologischen Objekts 64. Statt einer derarti- gen manuellen Aktivierung des Laserimpulses ist auch eine von dem Computer 7 bzw. der darauf implementierten Steue- rung durchgeführte automatische Aktivierung des Laserim- pulses denkbar, wobei insbesondere auch die Laserenergie und/oder der Laserfokus automatisch entsprechend einge- stellt werden kann.

Wie in Figur 9B gezeigt ist, bleibt nach dem Herauskata- pultieren des gewünschten biologischen Objekts 64 eine entsprechende Lücke 65 in dem auf dem Träger befindlichen biologischen Material zurück. Da das entsprechende biolo- gische Objekt 64 zuvor aus der umgebenden biologischen Masse herausgeschnitten worden ist, weist das biologische Objekt 64 bzw. die Lücke 65 eine sehr saubere Schnittlinie auf.

Nur der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch bereits sepa- rierte biologische Objekte 64 von dem Träger zu der an dem Manipulator 2 befindlichen Auffangvorrichtung (beispiels- weise in Form eines Mikrozentrifugenbehälters) katapul- tiert werden können. Für die Mikrodisksektion einzelner Zellen oder einzelner biologischer Objekte ist in der Re- gel eine geringere Schneide-und Katapultierenergie erfor- derlich.

Das Katapultieren ausgewählter biologischer Objekte 64 kann bei dem in Figur 9A gezeigten System auch automatisch durchgeführt werden. Durch Anklicken des in Figur 5 ge-

zeigten Buttons 41 kann eine beliebige Anzahl von biologi- schen Objekten markiert werden, die anschließend automa- tisch katapultiert werden sollen. Zu diesem Zweck muss mit Hilfe der Computermaus 10 ein nach dem Anklicken des But- tons 41 auf dem Bildschirm 8 sichtbarer Marker auf das je- weils gewünschte biologische Objekt bewegt und die Auswahl dieses biologischen Objekts beispielsweise durch Betätigen der linken Maustaste bestätigt werden. Das auf diese Weise für den nachfolgenden automatischen Katapultiervorgang ausgewählte biologische Objekt erscheint anschließend ent- sprechend markiert in dem auf dem Bildschirm 8 dargestell- ten Videobild. Dieser Vorgang kann mehrmals wiederholt werden, so dass auf dem Bildschirm 8 eine entsprechende Anzahl von ausgewählten biologischen Objekten 66 markiert werden, wie es in Figur 10A gezeigt ist. Im Statusfenster wird die Anzahl der markierten biologischen Objekte 66 an- gezeigt.

Für das Katapultieren der ausgewählten biologischen Objek- te 66 ist es nicht unbedingt erforderlich, dass diese zu- vor aus der umgebenden biologischen Masse herausgeschnit- ten worden sind. Vielmehr haben Untersuchungen ergeben, dass es grundsätzlich auch möglich ist, durch eine ent- sprechende Laserbestrahlung einzelne biologische Objekte direkt aus der umgebenden biologischen Masse herauszukata- pultieren. Zum direkten Katapultieren einzelner biologi- scher Objekte muss die Laserenergie gegenüber einer zum Schneiden des entsprechenden biologischen Materials geeig- neten Laserenergie um ca. 10-25%, vorzugsweise um 15-25%, erhöht werden. Ebenso sollte die Fokussierung des Laser- strahls gegenüber einem zum Schneiden geeigneten Laser- strahl entsprechend prozentual verschoben werden, wobei insbesondere gute Ergebnisse erzielt werden können, wenn der Brennpunkt des Lasers um ca. 1-2 um gegenüber der Ob- jektebene (insbesondere nach unten) verschoben wird. Durch die Erhöhung der Laserenergie und/oder durch die Defokus- sierung des Laserstrahls kann der gewünschte Photonenef-

fekt erzielt werden, der das direkte Katapultieren von in einer biologischen Masse befindlichen biologischen Objek- ten ermöglicht.

Zum Katapultieren muss-wie zuvor beschrieben worden ist -die Laserenergie und/oder die Fokussierung des Laser- strahls entsprechend eingestellt werden. Dies kann sowohl manuell über das in Figur 2 gezeigte Steuerpaneel als auch automatisch erfolgen. Durch Anklicken des in Figur 5 ge- zeigten Buttons 39 werden dann die zuvor auf dem Bild- schirm markierten biologischen Objekte 66 nacheinander herauskatapultiert, wobei zu diesem Zweck jedes einzelne markierte biologische Objekt 66 durch automatische Erzeu- gung entsprechender Verstellsignale für den Trägertisch 3 über den Laser gefahren und anschließend bei maximal ein- gestellter Pulsrate der Laser für einen bis zwei Laserim- pulse aktiviert wird. Nachdem auf diese Weise eines der markierten biologischen Objekte 66 herauskatapultiert wor- den ist, wird automatisch das nächste markierte biologi- sche Objekt 66 angefahren und der Katapultiervorgang wie- derholt. In Figur 10B ist die Darstellung des Bildschirms 8 nach Herauskatapultieren sämtlicher zuvor markierter biologischer Objekte 66 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass in dem biologischen Material entsprechende Lücken 65 zurückbleiben. Diese Lücken 65 weisen eine unebene oder aufgerauhte Schnittlinie auf, was darauf zurückgeht, dass die entsprechenden biologischen Objekte 66 nicht zuvor aus der umgebenden biologischen Masse herausgeschnitten, son- dern direkt aus dieser herauskatapultiert worden sind.

Durch Anklicken des in Figur 5 gezeigten Buttons 40 kann analog zum automatischen Schneidevorgang der zuvor durch- geführte Katapultiervorgang wiederholt werden, so dass für alle zuvor markierten biologischen Objekte 66 (vergleiche Figur 10A) ein erneuter Katapultiervorgang ausgelöst wird. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn einzelne der zu- vor markierten biologischen Objekte 66 beim ersten Versuch

nicht vollständig aus der umgebenden biologischen Masse herauskatapultiert werden konnten.

Anstelle der zuvor beschriebenen Vorgehensweise, bei der der Laserfokus/die Laserenergie vor dem Schneiden bzw. Ka- tapultieren über das Steuerpaneel auf geeignete Werte ein- gestellt werden, kann das System vorteilhafterweise auch Buttons 39 automatisch die zuvor über das Kalibrierungs- fenster (Button 38) gespeicherten idealen Laserfokus-und Laserenergieeinstellungen in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten Mikroskopkonfiguration ausgelesen und übernom- men werden. Hierzu kann eine automatische Erkennung der jeweils verwendeten Mikroskopkonfiguration bzw. des je- weils verwendeten Objektivs vorgesehen sein.

Wie bereits zuvor erläutert worden ist, sollte zum Kata- pultieren der Laserstrahl stets auf einen Punkt des ge- wünschen biologischen Objekts bewegt werden, welcher ide- al zum Katapultieren geeignet ist. Dabei kann es sich bei- spielsweise um den physikalischen Mittelpunkt des jeweils gewünschten biologischen Objekts handeln. Abhängig von der Größe und Art des Präparats ist es jedoch zum Teil auch notwendig, seitlich, d. h. asymmetrisch, zu katapultieren. Dies ist beispielsweise bei lebenden Zellen, Chromosomen oder Einzelzellen sinnvoll, um eine Beschädigung dieser Objekte beim Katapultieren zu vermeiden. Statt dessen ist es auch möglich, beim Ausschneiden des entsprechenden bio- logischen Objekts eine ca. 1-2 um dünne Verbindung zwi- schen dem gewünschten biologischen Objekt und der umgeben- den biologischen Masse zu lassen und anschließend zum Ka- tapultieren den Laser exakt über diese dünne Verbindung zu fahren, wobei der anschließende Katapultiervorgang insbe- sondere auch ohne Defokussierung des Laserstrahls durchge- führt werden kann. Diese Vorgehensweise besitzt den Vor- teil, dass vor dem Katapultiervorgang ein ungewolltes Her- ausfallen oder Verschieben des zuvor ausgeschnittenen bio- logischen Objekts vermieden werden kann.

Die Buttons 42, 43 und 69 dienen nicht nur zur Definition einer geeigneten Schnittlinie, sondern können auch zur Auswahl eines gewünschten Areals verwendet werden, wobei anschließend durch Anklicken des Buttons 32 des in Figur 4 gezeigten Menüfensters 23 das somit ausgewählte Areal au- tomatisch durch mäanderförmiges Abrastern durchfahren wird. Dies geschieht Vorzugsweise bei einer größeren Ver- größerung, so dass auch sehr kleine Punkte des beobachte- ten Präparats tatsächlich aufgefunden werden können. So- bald ein interessanter Punkt auftaucht, kann das mander- förmige Abfahren gestoppt und die entsprechende Position mit Hilfe der in Figur 4 gezeigten Buttons 24 oder 25 ab- gespeichert werden. Anschließend kann das mäanderförmige Abfahren wieder fortgesetzt werden. Die Geschwindigkeit sowie die Schrittweite des mäanderförmigen Abfahrens kann jeweils individuell eingestellt werden.

Mit Hilfe der Funktion des Buttons 41 kann auch eine Mik- roinjektion für gewünschte Zellen durchgeführt werden. Wie zuvor beschrieben worden ist, werden hierzu die zu inji- zierenden Zellen aus einem Verbund ausgewählt und rechner- gestützt sehr präzise am Injektionsort (beispielsweise am Zellkernbereich) markiert. Durch anschließende Betätigung des Buttons 41 werden nunmehr die gewünschten Zellen auto- matisch angefahren und mit Hilfe des Lasers automatisch gezielt ein einziges Loch in die jeweils angefahrene Zelle geschossen, um beispielsweise ein bestimmtes Gen zu inji- zieren. Dieses Verfahren kann auch lediglich zur Markie- rung von Zellen oder von unbelebter Materie (sogenannte Mikrogravur) verwendet werden.

Zur Abtrennung, d. h. Selektion, der mikroinjizierten bzw. mikrogravierten Zellen mit dem Laser, müssen die entspre- chenden Zellen auf einer Trägerfolie der zuvor beschriebe- nen Art gezüchtet werden. Mit Hilfe der Buttons 42, 43 oder 69 kann anschließend eine Schnittlinie um die ge-

wünschen Zellen gezeichnet und mit Hilfe des Lasers ent- lang der vorgezeichneten Schnittlinie geschnitten werden, so dass eine Membran-oder Folieninsel mit den darauf lie- genden Objekten entsteht. Dieser Membran-oder Folienteil dient als Transportmedium für die darauf liegenden Objek- te, so dass bei Setzen eines weiteren Laserschusses der Membran-bzw. Folienteil zusammen mit den darauf liegenden Objekten herausgeschossen und anschließend weiterkulti- viert werden kann. Auf ähnliche Art und Weise können auch lebende Zellen aus frischen Abstrich-oder Quetschpräpara- ten gewonnen werden.

Da der mit Hilfe des Mikroskops 1 betrachtete Bereich des Objektträgers auf Grund der installierten Videokamera kon- tinuierlich auf den Monitor oder Bildschirm 8 des Compu- ters 7 dargestellt wird, ist eine interaktive Kontrolle oder Steuerung des Schneide-und/oder Katapultiervorgangs durch den jeweiligen Benutzer möglich. Jeder Schnitt-oder Katapultiervorgang hinterlässt auf dem Bildschirm 8 in Ab- hängigkeit von der verwendeten Bildverarbeitungssoftware eine helle Linie, die als Diskriminierungsparameter für ein sauberes bzw. vollständiges Ausschneiden oder Katapul- tieren verwendet werden kann. Erkennt der Benutzer durch Betrachten des Bildschirms 8, dass die Schnitt-oder Kata- pultierlinie nicht"sauber"ist, kann er eine Wiederholung des Schnitt-oder Katapultiervorgangs veranlassen und dazu möglicherweise die Laserenergie und/oder die Laserfokusla- ge neu einstellen bzw. korrigieren.

In Figur 5 ist ein weiterer Button 70 dargestellt, mit dessen Hilfe größere Areale der zu bearbeitenden biologi- schen Masse direkt vom Glas-Objektträger abgetragen werden können. Zu diesem Zweck wird zunächst mit Hilfe der zuvor beschriebenen Buttons 42, 43 oder 69 ein zu bearbeitender Bereich der biologischen Masse markiert oder ausgewählt.

Bei Anklicken des Buttons 70 wird ähnlich zu dem zuvor be- schriebenen mäanderförmigen Abrastern durch eine entspre-

chende Ansteuerung des Trägertisches 3 die gesamte Fläche des markierten Bereichs abgefahren und der Laser derart angesteuert, dass mittels einer schnellen Laserschussserie einzelne Objekte aus dem markierten Bereich herauskatapul- tiert und somit der gesamte markierte Bereich ablatiert wird. Objekte, die nicht über eine Trägerfolie oder eine Trägermembran miteinander verbunden sind, werden auf diese Weise nicht als Ganzes herausgeschossen, sondern werden einzeln in die Auffangvorrichtung 2 katapultiert, so dass sie für eine nachfolgende genetische oder proteomische Analyse zur Verfügung stehen. Die Rasterpunkte für die einzelnen Laserschüsse können vom Benutzer bestimmt wer- den, wobei insbesondere der Abstand der Rasterpunkte in Mikrometern auswählbar ist. Auf diese Weise lassen sich in Abhängigkeit von der eingestellten Laserenergie ganze Are- ale der biologischen Masse ablatieren, um größere Areale ohne Verwendung einer zusätzlichen Trägerfolie oder Trä- germembran zur Gewinnung einzelner Objekte in die Auffang- vorrichtung 2 zu katapultieren oder auch unerwünschtes Ma- terial vom Objektträger zu entfernen.

Eine besondere Funktion stellt der in Figur 5 gezeigte Button 45 dar. Durch Anklicken dieses Buttons kann eine Distanzmessung eingeschaltet werden. Wird anschließend beispielsweise durch Betätigen der linken Maustaste ein Anfangspunkt auf dem dargestellten Videobild angewählt und der Cursor bei weiterhin gedrückter linker Maustaste zu einem gewünschten Endpunkt bewegt, wird nach Loslassen der entsprechenden Maustaste automatisch die Distanz zwischen dem gewählten Anfangspunkt und dem gewählten Endpunkt er- mittelt und auf dem Bildschirm 8 dargestellt. Durch erneu- tes Anklicken des Buttons 45 kann die Distanzmessungsfunk- tion wieder ausgeschaltet werden.

Der ebenfalls in Figur 5 gezeigte Button 46 hat das Lö- schen sämtlicher Markierungen auf dem Bildschirm 8 zur Folge. D. h. nach Anklicken des Buttons 46 werden alle auf

dem Bildschirm 8 gezeichneten Schnittkurven und alle zum Katapultieren markierten Punkte gelöscht.

Des weiteren ist in Figur 5 ein Anzeigenbereich 49 darge- stellt, wobei in diesem Anzeigenbereich 49 stets die lau- fende Nummer des aktuell angefahrenen Punktes bei einer zum Katapultieren zuvor markierten Punkteschar dargestellt wird.

Nachfolgend sollen kurz die Steuerfunktionen des zur Steu- erung des Manipulators 2 vorgesehenen Menüfensters erläu- tert werden, welches durch Anklicken des in Figur 3 ge- zeigten Buttons 22 aufgerufen bzw. geöffnet werden kann.

Das entsprechende Menüfenster 50 ist in Figur 6 darge- stellt.

Durch Anklicken des in Figur 6 gezeigten Buttons 51 kann der Manipulator 2 in eine zuvor definierte und abgespei- cherte Home-Position gefahren werden. Diese Home-Position entspricht einer Position des Manipulators 2, bei der sich der Manipulator 2 außerhalb des Sichtfeldes befindet und bestückt werden kann. Entsprechend kann durch Anklicken des Buttons 52 der Manipulator 2 in die sogenannte Target- Position gefahren werden, welche der eigentlichen Arbeits- position des Manipulators 2 entspricht und insbesondere zum Aufsammeln von herauskatapultierten biologischen Ob- jekten verwendet wird. In dieser Target-Position befindet sich der Manipulator 2 bzw. die daran befestigte Auffang- vorrichtung im Sichtfeld über dem Träger des biologischen Materials. Über dem unter den Buttons 51 und 52 befindli- chen Einstellbereich 53 kann analog zu dem in Figur 4 ge- zeigten Menüfenster 23 die Geschwindigkeit der automati- schen Manipulatorbewegung in drei Geschwindigkeitsstufen grob eingestellt werden. Mit Hilfe des darunter befindli- chen Schiebers 54 kann zusätzliche eine Feineinstellung der Anfahrgeschwindigkeit von 1-100% vorgenommen werden.

Der Zahlenwert unterhalb des Schiebers 54 zeigt den je- weils aktuell eingestellten Prozentsatz an.

Die in den Figuren 4-6 gezeigten und zuvor erläuterten Me- fenster 23, 37 bzw. 50 fassen die wichtigsten Steuer- funktionen des in Figur 1 gezeigten Systems zusammen und dienen dazu, dass auch ein unerfahrener Anwender möglichst rasch auf diese Steuerfunktionen zugreifen kann. Neben diesen Menüfenstern wird am oberen Bildschirmrand ständig eine Menüleiste angeboten, welche mehrere nebeneinander angeordnete Menüpunkte aufweist, bei deren Anklicken Un- termenüs (sogenannte"Pull-Down-Menüs") geöffnet werden, um weitere Einstellungen vorzunehmen. Alle Steuerfunktio- nen der in Figur 4-6 gezeigten Menüfenster sind auch in diesen"Pull-Down-Menüs"enthalten.

So enthält diese Menüleiste beispielsweise einen Menüpunkt "File", bei dessen Anklicken Informationen über die aktu- elle Programmversion aufgerufen, das aktuelle Video-bzw.

Kamerabild auf einem ausgewählten Speichermedium gespei- chert oder das Steuerprogramm beendet werden kann. Des weiteren weist die Menüleiste einen Menüpunkt"Optik"auf, der Funktionen zur Konfiguration der Bildschirmwiedergabe des Kamerabilds enthält. Unter diesem Menüpunkt kann bei- spielsweise die Wiedergabe der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau sowie der Kontrast und die Helligkeit der Bild- schirmdarstellung verändert werden, wobei die unter diesem Menüpunkt vorgenommenen Einstellungen auch Einfluss auf die als Datei gespeicherte Kamerabilder haben.

Ein weiterer Menüpunkt"Stage"der am oberen Bildschirm- rand dargestellten Menüleiste umfasst einige Funktionen der in Figur 4 und Figur 5 gezeigten Menüfenster. Zudem kann unter diesem Menüpunkt die automatische Bewegung des Trägertisches 3 derart konfiguriert werden, dass die Bewe- gung auf eine wählbare Koordinatenachse beschränkt bleibt oder eine horizontale Mausbewegung in eine seitenverkehrte

horizontale Bewegung des Trägertisches 3 umgesetzt wird. Für das automatische Schneiden können die entsprechenden Steuerparameter (Radius der Kreisbewegung in um, Anzahl der Wiederholungen, Schnittgeschwindigkeit etc.) einge- stellt werden. Darüber hinaus kann unter diesem Menüpunkt auch das Rechteck konfiguriert werden, welches für ein mä- anderförmiges Abfahren der auf dem Träger befindlichen biologischen Masse verwendet wird (vergleiche den in Figur 4 gezeigten Button 32). Zusätzlich kann unter diesem Menü- punkt eine bestimmte Verfahrposition des Trägertisches 3 als Referenzposition für alle gespeicherten Positionswerte definiert werden. Sollte zu einem späteren Zeitpunkt die- selbe biologische Probe wiederverwendet werden, lässt sich somit der Bezug zu früher gespeicherten Koordinaten wie- derherstellen. Damit die Referenzposition auf der biologi- schen Probe wiedergefunden werden kann, sollte sie dauer- haft gekennzeichnet sein (beispielsweise durch eine ent- sprechende Lasermarkierung).

Ein weiterer Menüpunkt"Manipulator"der am oberen Bild- schirmrand dargestellten Menüleiste betrifft die Steuerung des Manipulators 2 und umfasst sämtliche der in Figur 6 gezeigten Steuerfunktionen. Zudem kann unter diesem Menü- punkt die aktuelle Manipulatorfunktion als Target-Position oder Home-Position gespeichert werden (vergleiche die in Figur 6 gezeigten Buttons 51 und 52, mit denen diese Posi- tionen automatisch wiederangefahren werden können). Des weiteren kann unter diesem Menüpunkt festgelegt werden, in welcher Reihenfolge die drei Koordinatenachsen bei der Be- wegung des Manipulators 2 von und zur Home-Position abge- fahren werden sollen. Durch eine geeignete Wahl dieser Einstellung kann der Manipulator 2 veranlasst werden, Hin- dernisse zu umfahren, so dass verhindert werden kann, dass der Manipulator 2 die daran befestigte Auffangvorrichtung oder die auf dem Träger befindliche biologische Probe durch eine Bewegung des Manipulators beschädigt wird. Um eine Beschädigung der Probe zu verhindern, sollte die z-

Richtung beim Herausfahren des Manipulators 2 als erste und beim Hereinfahren des Manipulators 2 als letzte gefah- ren werden. Zudem kann unter diesem Menüpunkt auch die Zu- ordnung zwischen der Mausbewegung und der Manipulatorbewe- gung hinsichtlich der X-, Y-und Z-Koordinate umgekehrt werden.

Die Menüleiste weist des weiteren einen"Lasermarker"- Menüpunkt auf, über den die Bildschirmdarstellung des La- sermarkers konfiguriert werden kann. Der Lasermarker zeigt denjenigen Ort an, an dem der Laserstrahl bei Auslösung auf die auf dem Träger befindliche Probe trifft. Durch An- klicken dieses Menüpunkts kann beispielsweise das in Figur 7 gezeigte Konfigurationsfenster 55 geöffnet werden. Mit Hilfe des Auswahlbereichs 56 kann das zur Darstellung des Laserauftreffpunktes gewählte Symbol, mit dem der Laser auf dem Bildschirm 8 dargestellt wird, ausgewählt werden.

Beim dargestellten Beispiel ist als Lasermarkierung ein Fadenkreuz ausgewählt. Ist das Kästchen 57 aktiviert, wird die Darstellung des Lasermarkers auf dem Bildschirm 8 nach Anklicken des Buttons 60 gelöscht. Durch Aktivierung des Kästchens 58 kann nach anschließendem Anklicken des But- tons 60 der Lasermarker mit der Maus verschoben werden. Es erscheint dann ein durch Bewegung der Maus verschiebbares Positionierungskreuz, wobei beispielsweise durch Drücken der linken Maustaste die aktuelle Position dieses Positio- nierungskreuzes als neue Lasermarkerposition übernommen werden kann. Durch Anklicken des Buttons 59 kann ein Fens- ter zur Auswahl der Darstellungsfarbe des Lasermarkers ge- öffnet werden. Durch Anklicken des Buttons 61 können schließlich alle vorgenommenen Änderungen verworfen und die im Speicher befindliche Position des Lasermarkers ge- laden werden. Anschließend wird das Fenster 55 geschlos- sen.

Die Menüleiste weist schließlich auch einen Menüpunkt "Cut"auf, in dem sämtliche Steuerfunktionen des in Figur

5 gezeigten Menüfensters 37 zusammengefasst sind, die ins- besondere zum automatischen Schneiden und/oder Katapultie- ren dienen. Darüber hinaus sind hier auch Steuerfunktionen denkbar, mit denen rechnergestützt verschiedene Laserener- gie/Laserfokuseinstellungen vorgenommen oder von dem in Figur 2 gezeigten Steuerpaneel übernommen und abgespei- chert werden können, um diese gespeicherten Werte an- schließend abzurufen und automatisch einzustellen. Für diese Funktionen können beispielsweise auch in dem in Fi- gur 5 gezeigten Menüfenster 37 entsprechende But- tons/Schieberegler etc. vorgesehen werden.