GGNB فيزياء الأنظمة البيولوجية والمعقدة - مدرسة ماكس بلانك الدولية للأبحاث (دكتوراه) في جامعة غوتنغن

نبذة

بناءً على الروابط القوية المتزايدة بين الفيزياء والكيمياء وعلوم الحياة، يهدف البرنامج إلى تعزيز الفهم الكمي والجزيئي لعمليات الحياة وفي نفس الوقت استكشاف حدود جديدة للفيزياء. يتطلب رفع مستوى البحوث البيولوجية نحو المستوى الكمي إجراء أبحاث فيزيائية حيوية على المستويات الجزيئية والخلوية وفوق الخلايا. وفي الوقت نفسه، يمثل التوصيف الدقيق المتزايد للجزيئات الحيوية، وشبكات التنظيم فوق الجزيئي، والشبكات الخلوية المتفاعلة، مشكلات معقدة تتعلق بالعديد من الأجسام والتي تنشأ منها فيزياء جديدة. تشمل موضوعات البحث البنية الجزيئية الحيوية وديناميكياتها، والأغشية البيولوجية، والهيكل الخلوي الأساسي، والبروتينات الحركية، وانقسام الخلايا والنقل داخل الخلايا، والاتصالات والعمليات الحسية، بالإضافة إلى تكوين البنية والأنماط في أنظمة الخلايا والأنسجة المتفاعلة (عضلة القلب). في النهج من أسفل إلى أعلى، يتم إنشاء أنظمة نموذجية مبسطة مثل السوائل المعقدة (البوليمرات، الغرويات، الأغشية، المواد الحبيبية). تتطلب هذه الأنظمة المبسطة تركيبًا كيميائيًا لفهم العمليات الجزيئية والتحكم فيها ومعالجتها. واستنادًا إلى هذه الأنظمة المحددة جيدًا، يمكن تحليل ديناميكياتها واضطراباتها وتشكيل أنماطها. أخيرًا، تمثل معالجة المعلومات العصبية أكثر أنظمة الجسيمات المتعددة التفاعلات تعقيدًا. تعد المحاكاة النظرية والعددية جزءًا لا يتجزأ من العديد من المشاريع التجريبية. تكشف الأساليب التحليلية وعمليات المحاكاة الذرية أو الخشنة التفاصيل الوظيفية التي يمكن مقارنتها بالتجارب أو قد لا يمكن الوصول إليها بالتجربة. يتطلب الفهم الكمي لظواهر مثل طي البروتين، أو اندماج الأغشية، أو حركية/انقسام الخلية، أو ديناميكيات الأنسجة، فيزياء نظرية جديدة في مجالات الأنظمة غير المتوازنة، أو الديناميكيات غير الخطية، أو ديناميكيات الأنظمة المعقدة. يَعِد الفحص المجهري للمجال البعيد بتقنية النانو بدقة مكانية غير مسبوقة في الفحص المجهري الفلوري. تعالج تقنيات الجزيء الواحد، مثل الفحص المجهري للقوة الضوئية والذرية، الجزيئات الحيوية الفردية، على سبيل المثال، عند دراسة "آلات النانو" البروتينية للخلية. على المستوى الذري، يقوم علم البلورات بالأشعة السينية، والمجهر الإلكتروني، والرنين المغناطيسي النووي والرنين المغناطيسي النووي في الحالة الصلبة باستكشاف البنية الجزيئية الحيوية وديناميكياتها. توفر هذه التقنيات معلومات تكميلية ليس فقط عن هياكل الجزيئات الحيوية الفردية، ولكن أيضًا عن تفاعلاتها التي تدفع التكوين المنظم ذاتيًا لمجمعات وهياكل أكبر.

كيفية التقديم

التسجيل عبر الإنترنت على http://www.ggnb.uni-goettingen.de العنوان البريدي لمستندات الطلب المطبوعة: معهد ماكس بلانك للكيمياء الفيزيائية الحيوية مكتب IMPRS-pbcs ام فاسبيرج 11 37077 غوتنغن ألمانيا