Prof. Dr. Andreas Bausch (Technische Universität München, Fakultät für Physik, Lehrstuhl für Zellbiophysik) spricht zum Thema:

Ordnung aus dem Nichts: Selbstorganisation in biomolekularen Systemen

Zwischen biologischen Systemen und den von Menschen konstruierten Maschinen gibt es einen fundamentalen Unterschied, meint Prof. Dr. Andreas Bausch: »Maschinen werden ganz gezielt nach einem Plan zusammengebaut, während in der Biologie einfach alles ›von selbst‹ passiert – Strukturen und Funktionen bauen sich aufgrund von physikalischen Prinzipien von ganz alleine auf.« Die Selbstorganisation von Molekülen in dynamische und hierarchische Strukturen ist eine wesentliche Eigenschaft biologischer Systeme. Diese Strukturen zeichnen sich durch neue Qualitäten aus, die sich von denen der einzelnen Elemente unterscheiden. Was sind aber die fundamentalen Selbstassemblierungs- und Organisationsprinzipien? Wie greifen mechanische und entropische Kräfte ineinander, damit Ordnung und Funktionen entstehen?

Mit diesen Fragen wird sich Andreas Bausch im Rahmen seiner Helmholtz-Vorlesung auseinandersetzen. Dabei wird er besonders auf die Strukturbildung im Zytoskelett von Zellen eingehen und minimale in vitro-Modelle vorstellen, in denen wichtige Selbstorganisationsprinzipien des Zytoskeletts beobachtet werden können. Andreas Bausch verfolgt mit seinen Forschungen das Ziel, die mechanischen Eigenschaften des Zytoskeletts und die mikroskopischen Mechanismen der Selbstorganisation zu verstehen. Ein weiterer Schwerpunkt seiner Arbeiten ist die Identifizierung und physikalische Charakterisierung von neuen biomimetischen Materialien.

Nach dem Physikstudium an der Technischen Universität München (TUM) und der Université de Montréal promovierte Andreas Bausch 1999 an der TUM bei Erich Sackmann. Ein Emmy Noether-Stipendium führte ihn dann an die Harvard University zu David A. Weitz. Nach mehreren internationalen Rufen ist Bausch seit 2008 Inhaber eines für ihn geschaffenen Lehrstuhls für zelluläre Biophysik an der TUM. 2014 wurde er mit dem Akademiepreis der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften ausgezeichnet.

Über die Helmholtz-Vorlesungen:

Die Helmholtz-Vorlesungen bringen schwierige wissenschaftliche Sachverhalte in einer verständlichen und unterhaltsamen Form einem breiten Publikum näher. Sie sind daher an die interessierte Öffentlichkeit und nicht an ein Fachpublikum gerichtet, auch wenn sie, ganz im Sinne von Helmholtz, grundsätzlich von wichtigen neuen Ideen, Entwicklungen oder Perspektiven im Detail handeln.

Veröffentlichungen zum Thema:

• V. Schaller, C. Weber, C. Semmrich, E. Frey and A.R. Bausch (2010). Polar Patterns of driven Filaments. Nature 467, 73-77.
• V. Schaller, Ch. Weber, B. Hammerich, E. Frey and A.R. Bausch (2011). Frozen Steady States in Active Systems. PNAS 108 (48): 19183-19188.
• F. C. Keber, E. Loiseau, T. Sanchez, S. J. DeCamp, L. Giomi, M. J. Bowick, M. C. Marchetti, Z. Dogic and A. R. Bausch (2014). Topology and Dynamics of Active Nematic Vesicles. Science, 345, 6201.