Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Modellierung und Simulation komplexer Ratenprozesse

10.01.2005


Mit über 415.000 Euro von der Volkswagenstiftung untersuchen Arbeitsgruppen in Augsburg (Prof. Dr. Peter Hänggi) und Berlin (Prof. Dr. Lutz Schimansky-Geier) die Signalverarbeitung in anregbaren Neuronen und Transportprozesse in Biomolekülen


Soweit die entsprechenden Ratenprozesse bekannt sind und charakterisiert werden können, lässt sich beim Transport eines Biomoleküls durch eine künstliche Engstelle - z. B. durch eine Nanopore - u. a. die Aufeinanderfolge der Bausteine einer Aminosäure effizient und genau bestimmen.



Im Zuge einer neuen Förderinitiative zur Erforschung komplexer Systeme hat die VolkswagenStiftung unlängst die Unterstützung von insgesamt 13 einschlägigen Projekten mit einer Gesamtsumme von 3,8 Millionen Euro bekanntgegeben. Mit 415.300 Euro geht die höchste Einzelfördersumme an das Projekt "Rate theory for driven complex biosystems: stochastic modeling and computer simulations", für das Prof. Dr. Peter Hänggi (Lehrstuhl für Theoretische Physik I am Institut für Physik der Universität Augsburg) gemeinsam mit seinem Kollegen Prof. Dr. Lutz Schimansky-Geier vom Institut für Physik der Humboldt-Universität zu Berlin verantwortlich zeichnet.



Die Förderinitiative "Neue konzeptionelle Ansätze zur Modellierung und Simulation komplexer Systeme" der VolkswagenStiftung ist allgemein auf die Unterstützung wissenschaftlicher Ansätze ausgerichtet, die helfen können, komplexe Systeme besser zu verstehen. Motivation für diese Initiative ist die Einsicht, dass die Wissenschaft zwar immer weiter in die komplexen Vorgänge der Welt vordringt, dabei jedoch deutlich wird, dass etablierte Forschungsmethoden und Theorien nicht ausreichen, um die Zusammenhänge und Abhängigkeiten zwischen den beteiligten Faktoren zu erfassen oder gar vorherzusagen, da das alleinige Studium der Bausteine nicht ausreicht, um das gesamte System zu begreifen. So lässt sich z. B. aus der Abfolge der Aminosäure-Bausteine eines Proteins noch nicht auf dessen Eigenschaften und Wirkungsweise schließen, da diese auch von der räumlichen Struktur des Moleküls und den biochemischen Wechselwirkungen abhängen.

Anregungen für neue Experimente in der physikalischen Biologie

Die erste Ausschreibung der Förderinitiative, in deren Rahmen von 81 Anträgen nun 13 Bewilligungen erfolgten, bezog sich, thematisch enger gefasst, auf Projekte, die auf die "Computersimulation molekularer und zellulärer Biosysteme sowie komplexer weicher Materie" abheben. Innerhalb dieses Rahmens konzentrieren sich die Arbeitsgruppen von Peter Hänggi und Lutz Schimansky-Geier auf die analytische und numerische Untersuchung neuer physikalischer Situationen, um daraus Vorschläge sowie Anregungen zu neuen Experimenten in der physikalischen Biologie abzuleiten. Konkret sollen dabei neue Ansätzen der Modellierung und Simulation in zwei interdisziplinären Bereichen komplexer Ratenprozesse entwickelt werden, nämlich zum einen auf dem Gebiet der Signalverarbeitung in einzelnen erregbaren Neuronen oder in Ensembles solcher Neuronen und zum anderen auf dem Gebiet von Transportprozessen von Biomolekülen durch zeitlich und räumlich wirkende Engpässe, z. B. durch winzige Poren, Röhren oder Ionenkanäle etc.

Kontakt:

Prof. Dr. Peter Hänggi
Lehrstuhl für Theoretische Physik I
Universität Augsburg
86135 Augsburg
Telefon 0821/598-3250
peter.hanggi@physik.uni-augsburg.de

Klaus P. Prem | idw
Weitere Informationen:
http://idw-online.de/pages/de/news94687

Weitere Berichte zu: Förderinitiative Modellierung Neuron Physik Ratenprozesse Simulation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Treibjagd in der Petrischale
24.11.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Dinner in the Dark – ein delikates Wechselspiel der Mikroorganismen
24.11.2017 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Metamaterial mit Dreheffekt

Mit 3D-Druckern für den Mikrobereich ist es Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gelungen ein Metamaterial aus würfelförmigen Bausteinen zu schaffen, das auf Druckkräfte mit einer Rotation antwortet. Üblicherweise gelingt dies nur mit Hilfe einer Übersetzung wie zum Beispiel einer Kurbelwelle. Das ausgeklügelte Design aus Streben und Ringstrukturen, sowie die zu Grunde liegende Mathematik stellen die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Science vor.

„Übt man Kraft von oben auf einen Materialblock aus, dann deformiert sich dieser in unterschiedlicher Weise. Er kann sich ausbuchten, zusammenstauchen oder...

Im Focus: Proton-Rekord: Magnetisches Moment mit höchster Genauigkeit gemessen

Hochpräzise Messung des g-Faktors elf Mal genauer als bisher – Ergebnisse zeigen große Übereinstimmung zwischen Protonen und Antiprotonen

Das magnetische Moment eines einzelnen Protons ist unvorstellbar klein, aber es kann dennoch gemessen werden. Vor über zehn Jahren wurde für diese Messung der...

Im Focus: New proton record: Researchers measure magnetic moment with greatest possible precision

High-precision measurement of the g-factor eleven times more precise than before / Results indicate a strong similarity between protons and antiprotons

The magnetic moment of an individual proton is inconceivably small, but can still be quantified. The basis for undertaking this measurement was laid over ten...

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungen

Forschungsschwerpunkt „Smarte Systeme für Mensch und Maschine“ gegründet

24.11.2017 | Veranstaltungen

Schonender Hüftgelenkersatz bei jungen Patienten - Schlüssellochchirurgie und weniger Abrieb

24.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinen über die eigene Handfläche steuern: Nachwuchspreis für Medieninformatik-Student

24.11.2017 | Förderungen Preise

Treibjagd in der Petrischale

24.11.2017 | Biowissenschaften Chemie