Public Physic Colloquium in the Summer Terms 2012 in Münster
Place:     Germany, 48149 Münster, Wilhelm-Klemm-Str. 10, IG I, HS 2
Time:     Thursday, 12.07.2012  16:00 h c.t.
Colloquium Coffee at 15:45 h  at the Lecture Hall

Wie Kolloide helfen, die Mechanik lebender Zellen zu untersuchen
Prof. Dr. Holger Kress, Universität Bayreuth, Lehrstuhl Experimentalphysik I, Biophysik

Viele Zellen unseres Körpers üben mechanische Kräfte aus, um ihre vielfältigen Aufgaben zu erfüllen. Zellen unseres Immunsystems wenden Kräfte auf, um sich an andere Zellen zu heften (Zelladhäsion), durch Gewebe zu wandern (Zellmigration) und um extrazelluläre Objekte zu internalisieren und zu verdauen (Phagozytose). Im Laufe der vergangenen Jahrzehnte waren die Molekular- und die Zellbiologie sehr erfolgreich darin, eine große Anzahl der Moleküle zu identifizieren und zu charakterisieren, die Schlüsselrollen bei der Zelladhäsion, der Zellmigration und der Phagozytose spielen. Die mechanischen Eigenschaften dieser wichtigen Prozesse und deren Wechselspiel mit der zellulären Biochemie sind hingegen noch weitgehend unbekannt und stehen im Fokus unseres Forschungsinteresses. Um diese Forschungen zu ermöglichen, entwickeln wir physikalische Untersuchungsmethoden, die auf optischer und magnetischer Mikromanipulation (optische und magnetische Pinzetten) sowie funktionalisierten Kolloiden basieren. Dieser Vortrag soll Ihnen einen Eindruck vermitteln, wie die Mikromanipulation von Kolloiden genutzt werden kann, um zelluläre Kraftausübung im Bereich von Pikonewton und zelluläre Bewegungen im Bereich von Nanometern zu messen [1], zeitlich aufgelöst lokale mechanische Eigenschaften von Zellmembranen zu charakterisieren [2] und um mit Hilfe von lokaler chemischer Stimulierung die Migration von Zellen zu untersuchen [3].

[1] Kress et al., Filopodia act as phagocytic tentacles and pull with discrete steps and a load-dependent velocity, PNAS, 104 (28), 11633-11638, (2007)
[2] Irmscher et al., Probing the Cell Membrane by Magnetic Particle Actuation and Euler Angle Tracking, Biophysical Journal, 102 (3), 698-708, (2012)
[3] Kress et al., Cell stimulation with optically manipulated microsources, Nature Methods, 6 (12), 905-909, (2009)

Invited from: Prof. Dr. C. Denz

By Order of the Professors of the Department of Physics

Prof. Dr. Sergej Demokritov