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Cellular Biophysics

Prof. Andreas Bausch

Research Field

Understanding complex biomaterials on a fundamental physical basis is an integral challenge of future biophysical research. This challenge can be addressed by the concerted application of new experimental tools of soft condensed matter physics to living cells and bio-mimetic model systems. In our group we concentrate on the one hand on developing new physical tools to address the underlying complexity and mechanisms and on the other hand on developing new biomaterials for applications ranging from biomedicine to functional food.

Address/Contact

James-Franck-Str. 1/I
85748 Garching b. München
+49 89 289 12408
Fax: +49 89 289 14469

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Teaching

Course with Participations of Group Members

Offers for Theses in the Group

Aktive nematische Vesikel

Flüssigkeitskristallstrukturen tauchen auch in der Natur auf. Durch die Aktivität von Motorproteinen führt das zu einer ganz neuen Materialklasse: den aktiven Nematischen Strukturen. Im Rahmen der Arbeit soll der Einfluss der Topologie auf die Aktivität einer Polymerstruktur (Mikrotubuli) untersucht werden - dazu wird ein etabliertes Vesikelsystem verwendet und mit Hilfer der konfokal Mikroskopie die Dynamik und Formveränderungen beobachtet. Digitale Bildverarbeitung wird dann eingesetzt, um die Strukturdynamik zu bestimmen.

suitable as
  • Master’s Thesis Biophysics
  • Master’s Thesis Applied and Engineering Physics
Supervisor: Andreas Bausch
Influence of Collagen Microstructure on Organoid Growth

Für die Entwicklung von Theraphieansätzen ist es notwendig, die Wirkung von Medikamenten auf Organe zu untersuchen. Zu diesem Ziel werden inzwischen Organoide verwendet - das sind Organ ähnliche Zellverbände, die in einer 3d Zellkultur wachsen. Trotz der immensen Erfolge, sind ganz zentrale Fragen zu der Entwicklung dieser Strukturen weitestgehend ungeklärt. Im Rahmen der Arbeit sollen die physikalsichen Eigenschaften der Umgebung auf das Organoid-Wachstum untersucht werden. Es werden Mikrorehologische und Mikroskopsiche Methoden entwickelt und verwendet um die Abhängigkeit von Mikro-Umgebung auf Organoidentwicklung zu quantifizieren. 

suitable as
  • Master’s Thesis Biophysics
  • Master’s Thesis Applied and Engineering Physics
Supervisor: Andreas Bausch
Mechanische Kräfte bei der Zelladhäsion

Zelladhäsion ist zentral für die Funktion von Zellen, kleinste Änderungen in  den Adhäsionsbedinungen führen zu fatalen pathologischen Folgen. Im Rahmen der Arbeit sollen Modellsysteme untersucht werden, in denen die zentralen molekularen Prozesse der Adhäsion nachgebaut werden. Mit Hilfe von Super-Resolutions Mikroskopie und Mikrofluidik sollen dann die phyiskalischen Konzepte identifiziert werden.

suitable as
  • Master’s Thesis Nuclear, Particle, and Astrophysics
  • Master’s Thesis Biophysics
Supervisor: Andreas Bausch
Rheologie von Extrazellulären Matrix Modellsystemen

Die Extrazelluläre Matrix (ECM) besteht aus einem Gemisch von verschiedenen Biopolymeren. In den letzten Jahren hat sich herausgestellt, dass die Mechanik der ECM eine zentrale Rolle bei der Organentwicklung,der Stammzelldiffernzierung und auch der Krebs-Metastasierung ist. Dabei spielen insbesondere die nichtlinearen und plastischen Mechanischen Eigenschaften eine herausragende Rolle. In der Arbeit sollen diese mit Hilfe der Rheologie bestimmt werden und optisch die strukturelllen Konsequenzen untersucht werden. 

suitable as
  • Bachelor’s Thesis Physics
Supervisor: Andreas Bausch

Current and Finished Theses in the Group

Abhängigkeit der Zelldynamik von der Dimensionalität der Umgebung
Abschlussarbeit im Bachelorstudiengang Physik
Themensteller(in): Andreas Bausch
Construction of an Inverted SPIM Microscope to Observe Organoid Growth
Abschlussarbeit im Bachelorstudiengang Physik
Themensteller(in): Andreas Bausch
Driven Actin Filaments on Glass-Supported Lipid Bilayers
Abschlussarbeit im Bachelorstudiengang Physik
Themensteller(in): Andreas Bausch
VASP based Actin Polymerisation on a Supported Lipid Bilayer
Abschlussarbeit im Bachelorstudiengang Physik
Themensteller(in): Andreas Bausch
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