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Mit 1.10.2022 ist die Fakultät für Physik in der TUM School of Natural Sciences mit der Webseite https://www.nat.tum.de/ aufgegangen. Unter Umstellung der bisherigen Webauftritte finden Sie weitere Informationen.

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Theorie biologischer Netzwerke

Prof. Karen Alim

Forschungsgebiet

Das Leben ist faszinierend. Wie entstehen Form und Struktur, wenn Organismen wachsen? Wir wollen herausfinden, welche physikalischen Prinzipien der Morphogenese von Leben zugrunde liegen. Physikalische Kräfte sind dafür verantwortlich, dass lebende Materie bei der Morphogenese geschoben und gequetscht wird. Die Beobachtung der physikalischen Kräfte, die sich aus der Zellmechanik oder den Flüssigkeitsströmungen ergeben, ist der Schlüssel zum Verständnis, wie diese physikalischen Kräfte Informationen erzeugen und transportieren - Informationen, die von der lebenden Materie ausgelesen werden und sich ihre Dynamik, aber auch auf ihre physikalischen Eigenschaften selbst verändern und so Strukturen, Organe und Organismen formen. Um dies zu erreichen, kombinieren wir die quantitative Beobachtung des Lebens mit theoretischen Modellen, um schließlich die Physik der Schlüsselprozesse in einfachen mathematischen Begriffen zu erfassen. Dabei ist es wichtig, experimentelle Modellsysteme zu wählen, die sich besonders gut für die Beobachtung und Quantifizierung eignen, aber auch eine zugängliche Abstraktionsebene für die Theorie bieten. Deshalb arbeiten wir mit dem Schleimpilz Physarum polycephalum und bauen gleichzeitig in vitro Modellsysteme im Labor auf. Theoretische Modelle, die sowohl mit Stift und Papier als auch mit Simulationen in der Gruppe entwickelt werden, inspirieren Experimente und erklären Beobachtungen. Das Leben verbirgt noch immer viele grundlegende Prozesse, die, sobald sie aufgedeckt werden, unser Design, unsere Technik oder medizinische Behandlung revolutionieren können.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1/I
85748 Garching b. München

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professorin

Sekretariat

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler

Studierende

Andere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
From Biofluids to Bionic
eLearning-Kurs
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Alim, K. Mo, 14:00–16:00, CPA EG.006A
Aktuelle Entwicklungen zur Physik biologischer Netzwerke
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Alim, K. Mi, 10:00–12:00, virtuell
Physics & Life
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Alim, K. einzelne oder verschobene Termine
Seminar to From Biofluids to Bionic
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Alim, K.
Übung zu Theorie stochastischer Prozesse
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Gough, Z. Höfler, M.
Leitung/Koordination: Gerland, U.
Termine in Gruppen
Bachelorarbeit schreiben
eLearning-Kurs
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
WS 0.5 Rohr, C.
Leitung/Koordination: Kienberger, R.
einzelne oder verschobene Termine
Mentoring-Programm im Bachelorstudiengang Physik
Zuordnung zu Modulen:
KO 0.2 Alim, K. Termine in Gruppen
Repetitorium zu Physik & Leben
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Alim, K.
Revision Course to Seminar to From Biofluids to Bionic
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Alim, K.

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

The effect of aversive external conditions on the migration of small plasmodia of Physarum polycephalum
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Biophysik)
Themensteller(in): Karen Alim
Discovering Metastable States in Zebrafish Whole-Brain Imaging
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physics (Applied and Engineering Physics)
Themensteller(in): Karen Alim
Investigating metabolic changes in genetically modified stem cell-derived beta cells.
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Biomedical Engineering and Medical Physics
Themensteller(in): Karen Alim
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