Mathematische bioPhysik



Mathematische bioPhysik

In unserer Gruppe verwenden und entwickeln wir analytische Methoden der mathematischen Physik und der Wahrscheinlichkeitstheorie, um komplexe dynamische Prozesse in der Biophysik zu erforschen. Wir fokussieren uns insbesondere auf eine Theorie der Einzelmoleküldynamik basierend auf der Statistik von Zeitmitteln entlang einzelner Trajektorien. Wir erforschen sowohl fundamentale Gesetze der statistischen Mechanik einzelner Moleküle im Nicht-Gleichgewicht wie zum Beispiel die Konformationsdynamik von Makromolekülen, deren räumlichen Transport und deren Bindungs- und Reaktionsdynamik. Anhand analytischer Resultate entwickeln wir Methoden für eine effizientere Analyse von Einzelmolekülexperimenten und Computersimulationen.

 Ausführlichere Informationen über die Forschung der Gruppe finden Sie auf unserer englischen Webseite.


In the news...

Aljaz Godec wurde vom IOP Verlag mit dem Status "Vertrauenswürdiger Gutachter" als Anerkennung für seine erstklassige Begutachtungskompetenz ausgezeichnet.
Aljaz Godec wurde als "Ausgezeichneter Gutachter" für das Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical für 2019 ausgewählt!

Pressemitteilungen & Nachrichten aus der Forschung

Wissenschaftler am MPI für biophysikalische Chemie erforschen, wie das kollektive Verhalten zwischen Zellen während der Zelladhäsion unter der Wirkung externer Kräfte entsteht. Sie liefern einen mathematischen Beweis für die Existenz eines neuartigen dynamischen Phasenübergangs. mehr

Genügend kleine Systeme erwärmen sich schneller als sie abkühlen. Diese unvorgesehene Asymmetrie haben Aljaz Godec und Allesio Lapolla jetzt mathematisch bewiesen. Sie zeigten, dass das Gegenspiel von Potenzialenergie und Entropie beim aufwärmenden System die Rückkehr zum thermodynamischen Gleichgewicht weniger behindert.  mehr

Neueste Publikationen

Blom, K.; Godec, A.:
Criticality in Cell Adhesion
Physical Review X 11, 031067 (2021)
Hartich, D.; Godec, A.: Thermodynamic uncertainty relation bounds the extent of anomalous diffusion. Physical Review Letters 127 (8), 080601 (2021)
Lapolla, A.; Vossel, M.; Godec, A.: Time- and ensemble-average statistical mechanics of the Gaussian network model. Journal of Physics A 54 (35), 355601 (2021)
Lapolla, A.; Godec, A.: BetheSF V2: 3-point propagator and additional external potentials. Computer Physics Communications 269, 108131 (2021)
Lapolla, A.; Godec, A.: BetheSF: Efficient computation of the exact tagged-particle propagator in single-file systems via the Bethe eigenspectrum. Computer Physics Communications 258, 107569 (2021)
Lapolla, A.; Godec, A.: Toolbox for quantifying memory in dynamics along reaction coordinates. Physical Review Research 3 (2), L022018 (2021)
Lapolla, A.; Godec, A.: Single-file diffusion in a bi-stable potential: Signatures of memory in the barrier-crossing of a tagged-particle. The Journal of Chemical Physics 153 (19), 194104 (2020)
Lapolla, A.; Hartich, D.; Godec, A.: Spectral theory of fluctuations in time-average statistical mechanics of reversible and driven systems. Physical Review Research 2 (4), 043084 (2020)
Lapolla, A.; Godec, A.: Faster uphill relaxation in thermodynamically equidistant temperature quenches. Physical Review Letters 125 (11), 110602 (2020)
Ukmar-Godec, T.; Fang, P.; Ibáñez de Opakua, A.; Henneberg, F.; Godec, A.; Pan, K. T.; Cima-Omori, M.-S.; Chari, A.; Mandelkow, E.; Urlaub, H. et al.; Zweckstetter, M.: Proteasomal degradation of the intrinsically disordered protein tau at single-residue resolution. Science Advances 6 (30), eaba3916 (2020)

 

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