Biologische Zellen sind ausgesprochen komplexe Systeme, in denen zahlreiche unterschiedliche Komponenten und Funktionen zusammenspielen. Zelldynamik wird bestimmt von biologischen und biochemischen Prozessen, aber gleichzeitig durch die Biophysik. Hier kommen Phänomene wie Zellkräfte oder -bewegung, einschränkende Geometrien im Zytoplasma, Auf- und Abbau zytoskeletaler Faserproteine oder Netzwerkstrukturen, die mechanische Antwort der Zelle auf externe Stimuli oder auch Konzentrationsgradienten zum tragen. Die relevanten Längen- und Kraftskalen sind Nano-/Mikrometer beziehungsweise Pico-/Nanonewton. Die wichtigen Zeitskalen können sich jedoch zwischen sub-Sekunden und Stunden oder Tagen erstrecken. Um unser Ziel zu erreichen, biologische Materie in Echtzeit und in situ abzubilden, kombinieren wir experimentelle Techniken, die genau diese Skalen bedienen, mit verschiedenen Bildgebungs- und Streumethoden. Wir beziehen dabei sowohl in vitro Modelsysteme als auch ganze Zellen ein. Modelsysteme, die meist eine oder mehrere isolierte Zellkomponenten enthalten, stellen eine Vereinfachung dar, können aber helfen, grundlegende Prozesse in der Zelle zu verstehen. Einen Überblick über die wissenschaftlichen Fragestellungen und experimentellen Methoden, die uns interessieren, finden Sie auf der Forschungsseite.