PoL: Physik des Lebens

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Prof. Otger Campàs, Sprecher von PoL

"Physik und Biologie haben zu beispiellosen Entdeckungen geführt, die unser Verständnis von Natur und Leben erweitert haben. Eine Herausforderung bleibt bestehen: Nämlich zu verstehen, was Materie zum Leben erweckt. Bei PoL versuchen wir, die physikalischen Prinzipien zu ermitteln, die lebende Materie steuern."

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Unsere Vision

Bei PoL erwecken Wissenschaftler:innen Physik zum Leben, um biologische Prozesse besser zu verstehen. Das Cluster vereint Expertisen aus der Physik, Biologie und Informatik um die Frage zu beantworten: Was bringt Materie zum Leben?

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Das Identifizieren der physikalischen Prinzipien, die das Leben bestimmen, zählt zu den bedeutendsten wissenschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit. Wie beeinflussen die Gesetze der Physik unsere DNA? Warum entwickeln sich Embryonen so robust? Und was sind die Gleichungen des Lebens? Forscher:innen im Exzellenzcluster Physics of Life (PoL) an der TU Dresden gehen diesen Fragen nach, indem sie Experimente, Theorie und Simulationen miteinander kombinieren.

Die Forschung bei PoL konzentriert sich auf grundlegende Fragestellungen der Zell- und Entwicklungsbiologie, bei denen physikalische Erkenntnisse zu konzeptionellen Durchbrüchen führen können. In einer einzigartigen Umgebung, in der internationale und interdisziplinäre Wissenschaftler:innen zusammenarbeiten, verfolgt PoL ein gemeinsames Ziel: zu verstehen, was Materie lebendig macht. Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) ist PoL eine Kooperation zwischen Wissenschaftler:innen der TU Dresden und Forschungseinrichtungen im DRESDEN-concept Netzwerk.

Mit der zweiten Förderphase erweitert PoL seinen Fokus darauf, physikalische Prinzipien mit zwei charakteristischen Merkmalen lebender Systeme – Funktion und Robustheit – auf molekularer, Zell- und Gewebeebene zu verbinden. Zu diesem Zweck untersuchen PoL-Wissenschaftler:innen die Entstehung robuster funktionaler Strukturen durch Flüsse von Materie, Energie und Information. Darüber hinaus entwickeln sie neue Messtechniken, um intakte lebende Systeme physikalisch zu charakterisieren, und nutzen rechnergestützte sowie KI-gestützte Ansätze, um komplexe, hochdimensionale Datensätze besser zu verstehen. Dies wird unser Verständnis der Zell- und Entwicklungsbiologie revolutionieren und neue Paradigmen für die physikalische Grundlage des Lebens eröffnen.

Zahlen und Fakten

• 13 neue Professor:innen und Gruppenleiter:innen an der TUD für ‚Physics of Life‘
• über 1400 Veröffentlichungen des gesamten PoL-Netzwerks
• Mitarbeitende aus 27 verschiedenen Ländern
• 10 Comicstrips über Konzepte der Biophysik
• 2 Museumsausstellungen in Dresden
• MSc-Studiengang ‚Physics of Life‘ am CMCB

Weitere Informationen: https://physics-of-life.tu-dresden.de/

Weitere spannende Einblicke

Der Film „Bright Minds. Excellent Research.“ gibt einen Einblick, wie passionierte Forscherinnen und Forscher an der TUD nach Wissen fürs Leben suchen. Wissen, von dem wir alle profitieren. Gemeinsam als Team betreiben sie erstklassige Spitzenforschung - die Essenz des besonderen Dresden Spirit. Prof. Otger Campàs ist einer der Protagonisten des Films. Zur Webseite Bright Minds