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Vorlesung Biophysik der Systeme – Übersicht

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Dozenten

Zeit/Ort:
Vorlesung
Mi 10.00 - 13.00 Uhr, kleiner Physikalische Hörsaal, Altbau Physik

Seminar zur Vorlesung Biophysik der Systeme,
Mi 12:00 - 13:00 Uhr, kl. Physik HS, Lehrstuhl Rädler

INHALTE

17.10.
Noch keine Vorlesung wegen Besprechung des F1 Praktikums

24.10.
Einführung und Überblick über die Vorlesung (D. Braun)
Seminar: Organisation, Einführung (D. Heinrich)

31.10.
Biologische Musterbildungund Morphogenese (J. Rädler)
Morphogenese, Aktivator-Inhibitor Modell, Raum-zeitliche Strukturbildung (oszillierende Reaktionen)

Seminarvortrag: Kopf- und Fussbildung der Hydra (Thomas Gerne)
Seminarliteratur: SackmannSkript Kap.III(23)
Arbeitsmaterial: Gierer-Meinhardt_Model (scholarpedia-link)

7.11.
Evolution 1 (D. Braun)
Darwin und der Phylogenetische Baum, Gemeinsame Strategien des Lebens, Frühe Evolution,
Zeitlicher Verlauf der Evolution, Chemische Evolution: Bausteine, Orte für den Origin of Life,
Hydrothermale Chemie.

Seminar: Hydrothermale Akkumulation, Paternoster-Quellcode (Samuel Moll)
Literatur: PNAS Paper, Physical Biology Paper

14.11.
Evolution 2 (D. Braun)
Hydrothermale Chemie, Archaea, Hydrothermale Akkumulation, Konvektive PCR,
Populationsdynamik, Begrenztes Wachstum, Futterkonkurrenz, Räuber-Beute Modell,
Eigen Modell der Molekularen Evolution, Fehlergrenze, Sauerstoff-Krise, Endosymbiotische
Entstehung der Eucaryonten

Seminar: Konvektive PCR.
Literatur: PRL Paper, Review-Paper
Vortragende: Martina Bucher & Sebastian Karpf

21.11.
Einführung biochemische Netzwerke (J. Rädler)
Enzymkinetik, Michaelis Menten, S-Systeme

Seminarvortrag: Single-Molecule Enzymatic Dynamics (Paul Käufl)
Literatur: Lu et al., SCIENCE vol.282, p.1877 (1998)


28.11.
Bakterielle Chemotaxis: "Ultrasensitivity, Adaptiveness & Robustness" (D. Braun)
Fortbewegung von Ecoli, direktionale Bewegung, run and tumble, Che-Proteinnetzwerk,
Adaption, Sensitivität, Coorporative binding, Hill-Gleichung, Konformationsmodell eines
Rezeptors, Ising-Modell des Rezeptorfeldes, Bool'sche Algebra mit Rezeptorfeldern.

Seminar: Flagellenstruktur & Biased Diffusion.
Literatur: Robustness, Alon & Leibler und Buch "Ecoli in Motion" von Berg
Vortragender: Andreas Gietl (krankheitshalber ausgefallen)

5.12.
Chemotaxis von Eukaryonten (D. Heinrich)
Chemotaxis bei der Entwicklung des Gehirns (D. Braun)
Seminar: Dictyostelium
Literatur: Review
Vortragender: Christian Westermeier

12.12.
Genregulation (J. Rädler) Teil1, Teil2
Lac Operon, boolesche Netze,
Seminar: Synthetische Netzwerke in Bakterien : Konstruktion eines "Bakterienoszillators"
Literatur: Leibler et al. Nature (2001)
Vortragender: Jonas Eggert

19.12.
Stochastische Effekte in regulatorischen Netzen (J. Rädler) Teil1, Teil2
Intrinsisches und Extrinsisches Rauschen,"Quorum Sensing"
Literatur: rewiew: Collins (2005); Ellowitz et. al (2002)

Seminar: Das Kompetenz-Netzwerk von B. Subtilus - ein "erregbares System"
Literatur: Suel et. al (2006)
Vortragender: Daniel Schiffels

9.1.
RNA-Regulationsmechanismen 1. Teil, 2. Teil (J. Rädler, D. Braun)
mRNA, RNA-interferenz, siRNA in der Medizin
Splicing, Spliceosome

Seminar: RNA als Schalter
Literatur: RNA Schalter durch schnelles Kühlen Berechnung RNA Faltung RNA Schalter in der Expression
Vortragender: Matthias Wenninger

16.1.
Netzwerktheorie (D. Braun)
Degree distribution, Scale free networks, hierarchical networks,
metabolic pathways, robustness, two hybrid screen

Seminar: Netzwerke in der Ökonomie und Biologie
Literatur: Preisfindung in Netzwerken Biodiversität versus Mobilität
Vortragender: Jacob Hallatek

23.1.
Zelluläre Netzwerke, Immunologie und Gewebe (J. Rädler)

Seminar: Künstliche Immunsysteme
Literatur:
Vortragender: Benedikt Hopfner

30.1.
Spieltheorie (D. Braun)
Nicht Prüfungsrelevant:
Teil 1, Teil2, Buchhaltung in Feynmangraphen
Seminar: Nash-Equilibrium
Literatur: Nash's Originalpaper Geschichtlicher Überblick In der Biologie: das Gehirn als Lösungsmaschine?
Vortragende: Vortrag von Sven Jakumeit

6.2.
Synthetische Biologie und Nanosysteme Teil 1 (J. Rädler)
Synthetische Biologie und Nanosysteme Teil 2 (I. Schön)
Seminar: Beispiele aus der aktuellen Forschung der Münchner Nanosystems Initiative (NIM)
Vortragender: Sebastian Laurien