Dr. Dorothea Brüggemann

                        Emmy Noether-Forschungsgruppe für nanostrukturierte Biomaterialien,
                        Institut für Biophysik, Universität Bremen

Thema:         Zellen „auf“ der Nanoskala

Die zelluläre Biophysik beschäftigt sich mit der kleinsten, lebensfähigen Einheit in einem Organismus, der Zelle. Typische Zellen haben einen Durchmesser von mehreren Mikrometern. Sie sind umgeben von einem Netzwerk aus Nanofasern, der extrazellulären Matrix. Auch viele Strukturen innerhalb einer Zelle sind nur wenige Nanometer groß. Mit diesen nanoskaligen Komponenten schaffen Zellen es, skalenübergreifende Funktionen wie Zelladhäsion, Signalweiterleitung und Proteinsynthese aufzubauen und damit makroskopische Organismen zu steuern.

Anhand ausgewählter Beispiele wird in diesem Seminar die Funktionsweise von Zellen auf der Nanoskala vorgestellt. Im Fokus stehen die Ableitung zellulärer Signale mit Nanoelektroden und die Nanomechanik der Proteinsynthese am Ribosom. Außerdem werden Zellbausteine wie Lipidvesikel und Biopolymer-Nanofasern vorgestellt, mit denen sich synthetische Zellen mit verschiedenen Funktionen im Labor gezielt nachbauen lassen.