Das Einzelprojekt AutoXrayCell beschäftigt sich mit dem Thema Zellbiologie, genauer gesagt mit der Aufklärung intrazellulärer Strukturen und der Wechselwirkung von Zellorganellen miteinander. Störungen dieser intrazellulären Wechselwirkungen wurden inzwischen als Ursache verschiedener Erkrankungen identifiziert. Bisherige Methoden können die Organell-Organisation in kompletten Zellen nur schwer abbilden. Oft ist die benötigte Auflösung nicht erreichbar oder eine ausreichende Durchdringung der Zellen nicht möglich. Auch die erforderliche Aufnahmedauer stellt häufig ein Problem dar. AutoXRayCell verfolgt daher nun einen neuen Ansatz mit einer Technik aus dem Bereich der Kryo-Elektronenmikroskopie, der sogenannten Kryo-Röntgenmikroskopie-Tomographie-Technik (Kryo-SXT). Derzeit kommt diese Technik noch kaum zum Einsatz, da sie aufgrund der sehr aufwendigen Datenverarbeitung immer noch einen zu niedrigen Durchsatz aufweist, um einen quantitativen Zellatlas aufzustellen.

Hier setzt AutoXRayCell an: Im Rahmen des Projekts soll die Kryo-SXT-Technik verbessert und damit Analysen erheblich beschleunigt werden. Es ist vorgesehen, eine auf künstlicher Intelligenz basierende Software zu entwickeln, mit der sich die verschiedenen Verarbeitungsschritte der Kryo-SXT-Technik – von den Rohdaten bis hin zu den annotierten Bildern – komprimieren lassen. Mithilfe dieser neuen Analysesoftware wird es künftig möglich sein, einen quantitativen Zellatlas zu erstellen, der in Kombination mit Omics-Technologien weit umfassendere Einblicke als bislang in intrazelluläre Vorgänge zulassen wird. Auch zellbiologische Assays werden sich mit der verbesserten Kryo-SXT-Technik durchführen lassen, so dass intrazelluläre Vorgänge und deren Bedeutung im Krankheitsgeschehen zukünftig schneller und detaillierter aufgeklärt werden können.