Abteilung Biophysik


Forschung

Die Abteilung bearbeitet molekulare Prozesse biologischer Funktionen und deren physikalisch chemischen Eigenschaften, durch die Radionuklide biologische Funktionen beeinflussen oder inhibieren können. Die Aktivitäten tragen bei zu den Forschungsbereichen Nukleare Sicherheitsforschung und Krebsforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft bei. Im Fokus stehen insbesondere:

  • Struktur und Dynamik von Biomembranen
  • Konformationsänderungen in Membranproteinen
  • Interaktionen von Metallen und Radionukliden mit Biomolekülen
  • Einfluss von Metallen und Radionukliden auf den Stoffwechsel von Mikroorganismen

Lehre

Die Abteilung Biophysik ist an der Dresden International Graduate School for Biomedicine and Bioengineering (DIGS-BB) beteiligt, die von der Exzellenzinitiative der Bundesregierung und des Freistaates Sachsen gefördert wird.

Praktika zur Molekularen Spektroskopie und Kalorimetrie werden jährlich durchgeführt.
Die folgenden Vorlesungen werden an der Technischen Universität Dresden gehalten und sind für die Spezialisierung für das Masterstudium "Weiche kondensierte Materie und Biologische Physik" wählbar.

  • Biological Thermodynamics (Englisch, Sommersemester)
  • Biophysikalische Methoden (Deutsch, Wintersemester)

Im Rahmen des BIOTEC-Master Programs werden folgende Seminarvorlesungen angeboten:

  • Vibrational Spectroscopy (English)
  • Absorption and Fluorescence Spectroscopy (English)

Experimentelle Methoden

  • Fourier Transform Infrarot-Spektroskopie
  • Circulardichroismus
  • Statische und zeitaufgelöste Fluoreszenz-Spektroskopie
  • Kalorimetrie
  • Massenspektroskopie

Neuste Publikation

Large-Scale Formation of DNA Origami Lattices on Silicon

Tapio, K.; Kielar, C.; Parikka, J. M.; Keller, A.; Järvinen, H.; Fahmy, K.; Jussi Toppari, J.

In recent years, hierarchical nanostructures have found applications in fields like diagnostics, medicine, nano-optics, and nanoelectronics, especially in challenging applications like the creation of metasurfaces with unique optical properties. One of the promising materials to fabricate such nanostructures has been DNA due to its robust self-assembly properties and plethora of different functionalization schemes. Here, we demonstrate the assembly of a two-dimensional fishnet-type lattice on a silicon substrate using cross-shaped DNA origami as the building block, i.e., tile. The effects of different environmental and structural factors are investigated under liquid atomic force microscopy (AFM) to optimize the lattice assembly. Furthermore, the arm-to-arm binding affinity of the tiles is analyzed, revealing preferential orientations. From the liquid AFM results, we develop a methodology to produce closely-spaced DNA origami lattices on silicon substrate, which allows further nanofabrication process steps, such as metallization. This formed polycrystalline lattice has high surface coverage and is extendable to the wafer scale with an average domain size of about a micrometer. Further studies are needed to increase the domain size toward a single-crystalline large-scale lattice.


Team

Foto: Gruppenbild der Abteilung "Biophysik" ©Copyright: Prof. Dr. Karim Fahmy

Gruppenbild der Abteilung "Biophysik"

Leitung

NameGeb./Raum+49 351 260Email
Prof. Dr. Karim Fahmy801/P3012952
3601
k.fahmyAthzdr.de

Mitarbeiter

NameGeb./Raum+49 351 260Email
Dr. Jana Oertel801/P3012911
3570
j.oertel@hzdr.de
Jenny Philipp801/P3033247
3568
j.philippAthzdr.de
Prof. Dr. Satoru Tsushima801/P3022978
s.tsushimaAthzdr.de

Weitere Mitarbeiter

NameGeb./Raum+49 351 260Email
Dr. Charlotte Kielar801/P3033247
3892
c.kielarAthzdr.de