Willkommen in der Abteilung Biophysik

Die Biophysik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die die Biologie mit der Physik verknüpft und auf physikalischer Grundlage zu ergründen sucht was hinter den Vorgängen in der Biologie steckt. Hierzu gehört nicht nur das physikalische Verständnis biologischer Vorgänge, sondern auch die Entwicklung und Weiterentwicklung von Untersuchungsmethoden und Geräten. Es werden die verschiedensten Fachbereiche herangezogen. So sind in unserer Abteilung Biologen, Chemiker, Elektrotechniker, Physiker und Ingenieure vertreten. Mathematische Methoden und Computersimulationen werden ebenso genutzt, wie Zellkultur und physikalische Experimente.

Das Forschungsfeld der Abteilung beinhaltet die Untersuchung von elektrischen Eigenschaften der Zellbestandteile, die Untersuchung elektrischer Signale in neuronalen Netzwerken, Toxizitätsuntersuchungen an sich entwicklenden Nerven- und Stammzellen, Untersuchungen an Einzelzellen und Zellverbänden, die Entwicklung von Mikrofluidischen Systemen zur Untersuchung von Zellen sowie für die 3D-Zellkultur und vieles mehr.

Mit dem Fortschreiten der Technik bieten sich immer neue Möglichkeiten und Wege für Experimente und Untersuchungen in Großen wie im Kleinen.

neueste Publikationen

Dielectrophoresis from the System’s Point of View: A Tale of Inhomogeneous Object Polarization, Mirror Charges, High Repelling and Snap-to-Surface Forces and Complex Trajectories Featuring Bifurcation Points and Watersheds.

Gimsa, J., Radai, M. M., 2022. Micromachines 13:1002. DOI:10.3390/mi13071002.

Active, Reactive, and Apparent Power in Dielectrophoresis: Force Corrections from the Capacitive Charging Work on Suspensions Described by Maxwell-Wagner’s Mixing Equation

Active, Reactive, and Apparent Power in Dielectrophoresis: Force Corrections from the Capacitive Charging Work on Suspensions Described by Maxwell-Wagner’s Mixing Equation

Gimsa, J., 2021, Micromachines 12:738, DOI:10.3390/mi12070738.

Subthalamic nucleus deep brain stimulation induces sustained neurorestoration in the mesolimbic dopaminergic system in a Parkinson's disease model.

Fauser, M., Ricken, M., Markert, F., Weis, N., Schmitt, O., Gimsa, J., Winter, C., Badstübner-Meeske, K., Storch, A., 2021. Neurobiology of Disease 105404. DOI:10.1016/j.nbd.2021.105404.

Contributions to a Discussion of Spinosaurus aegyptiacus as a Capable Swimmer and Deep-Water Predator

Gimsa, J., Gimsa, U., 2021. Life 11:889. DOI:10.3390/life11090889.

Possible Applications of Diethylenetriamine (DETA) in CO2 Capturing - A Mini-Review

Rawat, N., Iglič, A., Gimsa, J., 2020, In V. Kralj-Iglič (Ed.): Socratic lectures - 3. International Minisymposium. 79–88, University of Ljubljana. ISBN 978-961-7112-00-9. Sokratska predavanja - 3. Mednarodni minisimpozij, 17. April 2020. Ljubljana.

Can the law of maximum entropy production describe the field-induced orientation of ellipsoids of rotation?

Gimsa, J., 2020. J. Phys. Commun. DOI:10.1088/2399-6528/abb0da.

Surface Coatings Modulate the Differences in the Adhesion Forces of Eukaryotic and Prokaryotic Cells as Detected by Single Cell Force Microscopy

Wysotzki, P., Gimsa, J., 2019. International Journal of Biomaterials 2019:1–12. DOI:10.1155/2019/7024259.

Neuigkeiten

Nature Article - Tail-propelled aquatic locomotion in a theropod dinosaur

Ibrahim, N., Maganuco, S., Dal Sasso, C. et al. Tail-propelled aquatic locomotion in a theropod dinosaur. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2190-3

Comment by Jan Gimsa

"Congratulations on this excellent study, which confirms the idea that the dorsal sail and dorsal fin, which have a similar shape in Spinosaurus aegyptiacus and sailfish, had an analogous function in hydrodynamic stabilization, which also allowed the Spinosaurus to hunt underwater (as hypothesized by Gimsa et al. doi.org/10.1017/S0016756815... ). While the Spinosaurus hunted with its neck and snout, a sailfish uses its bill, and while Spinosaurus was driven by an undulating tail with a fin seam, a sailfish is driven by its tailfin."

Tiefe Hirnstimulation

Das Hirn stimuliert - Steinbeis-Team entwickelt Stimulator zur tierexperimentellen Parkinson-Erforschung

Die Parkinsonkrankheit ist eine Erkrankung des Gehirns, die mit dem fortschreitenden Verlust von Nervenzellen einhergeht. Die Tiefe Hirnstimulation (THS) ist eine relativ neue Behandlungsmethode, bei der unterhalb der Großhirnrinde eine kleine Hirnregion elektrisch stimuliert wird, die unter anderem für die unbewusste Steuerung der Willkürmuskulatur zuständig ist. Neuere Entwicklungen ermöglichen es, mit Hilfe der THS die Parkinson-Symptome bereits in früheren Stadien zu behandeln. Trotz des medizinischen Erfolgs der THS wird über den genauen Wirkmechanismus noch immer spekuliert, so dass für die Therapie bisher nur empirische Verbesserungen möglich sind. Gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Biophysik der Universität Rostock und der Rückmann und Arndt GbR aus Berlin hat das Steinbeis-Transferzentrum Zell-Manipulations- und Monitoring-Systeme (CMMS) eine Stimulatorplatine und Stimulationselektroden entwickelt, die Langzeit-THS-Studien ermöglichen.

MSc_Eileiter_20170801

Ausschreibung Masterarbeit zum Thema "Optimierung und Standardisierung der Gewinnung von In-vitro-Eileiterflüssigkeit"

Übersicht Systeme der Biophysik

Übersicht Systeme der Biophysik

Die Abteilung Biophysik nutzt vielfältige Methoden zur Untersuchung der passiven und aktiven elektrischen Eigenschaften von Zellkompartimenten, Einzelzellen und Zellnetzwerken zur Erfassung physiologischer Reaktionen auf Zellebene.

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Special Issue "Microfluidic Cell Culture, Monitoring and Analysis (CCMA) Systems"

Dear Colleagues, Research on microfluidic cell culture, monitoring and analysis (CCMA) systems is of growing importance in the biological, medical and pharmacological sciences. CCMA systems are based on Lab-on-a-Chip (LOC) and Micro Total Analysis Systems (µTAS) technologies. They can be produced by established manufacturing techniques such as photolithography or a variety of polymer technologies. The systems’ key advantage is the reduced consumption of cells and reagents, while a large number of tests can be performed in parallel with a high analytical throughput. CCMA systems call for the integration of actuators, microreaction techniques and sensors such as micropumps or electrical sensors for physical and chemical parameters, as well as for specific metabolites or gene sequences. Up to now, many systems have been based on 2D cell cultures, cell monitoring by microscopic techniques and analysis by different types of endpoint assays, such as ELISAs or life-death assays. Only a few commercial systems are available for the online monitoring of such physiologically relevant parameters as acidification, respiration, specific substances such as lactate, as well as changes in the electrical impedance of[...]