Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

 
 
 
 
 
 
 
 

Physik der intrazellulären Selbstorganisation

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Amöben sind Einzeller, deren Zelle keine feste Form aufweist und die sich durch eine hohe Beweglichkeit auszeichnen. Daher sind sie sehr gut geeignet, um die Physik der internen Organisation der Zelle zu erforschen. Wie konzentrieren unsere Forschung auf den Schleimpilz Physarum polycephalum, der eine riesige Zelle (ein sog. Plasmodium) bildet, das bis zu einem Quadratmeter groß werden kann. Diese Zelle bildet Adernetzwerke aus, in denen das Zellplasma peristaltisch transportiert wird. Dieses Netzwerk weist große strukturelle Ähnlichkeit mit unseren Blutbahnen auf.

Wir erforschen die Architektur der Adernetzwerke, die dieser Schleimpilz ausbildet. Die spezielle Topologie und Geometrie des Adernetzwerkes legt bereits Eigenschaften fest, die die Ausbildung von gewissen biologischen Funktionen stark begünstigt. Eine wichtige Aufgabe ist die Untersuchung der ausgebildeten Adernetzwerke, die tiefe Einblicke in die interne, hierarchische Organisation dieser Zelle - sowie der Organisation von Adernetzwerken - erlauben.

Durch die Tatsache, dass das Plasmodium von Physarum polycephalum eine mehrkernige Zelle ist, lassen sich daraus kleinere, funktionsfähige Zellen erzeugen. Anhand derartiger "Mikroplasmodien" untersuchen wir, wie sich diese Zellen reorganisieren, und wie diese Zellen wandern.

Im Einzelnen untersuchen wir folgende Fragestellungen:

Letzte Änderung: 04.12.2012 - Ansprechpartner: PD Dr. rer. nat. habil. Marcus Hauser