Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik

Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik

Wie wird aus Zellen Gewebe, aus Geweben ein Organismus? Zell- und Entwicklungsbiologen am Dresdner Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik beschäftigen sich mit Fragen, wie die Zellteilung oder die Zelldifferenzierung funktioniert, welche Strukturen Zellorganellen aufweisen oder wie der Informations- und Materialaustausch unter ihnen vonstatten geht. Eine wichtige Rolle kommt hierbei auch physikalischen Prozessen bei, die z.B. die Bewegung von molekularen Motoren wie Aktin oder Myosin beeinflussen. An Modellorganismen wie der Fruchtfliege, dem Zebrafisch, dem Fadenwurm oder der Maus suchen derzeit 28 Arbeitsgruppen Erkenntnisse zu diesen Prozessen des Lebens. Vielfach liefern die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung auch Anhaltspunkte für die Diagnose und Therapie von Krankheiten wie Diabetes, Krebs, Alzheimer oder der Degeneration der Netzhaut.

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Pfotenhauerstr. 108
01307 Dresden
Telefon: +49 351 210-0
Fax: +49 351 210-2000

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Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Cell, Developmental and Systems Biology

Doktoranden werden ausschließlich über das einmal pro Jahr durchgeführte Auswahlverfahren der IMPRS-CellDevoSys aufgenommen.

Abteilung Selbstorganisation von Zellen zu Organgemeinschaften

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Abteilung Mikrotubuli / Zellteilung

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Abteilung Endozytose/Endosome

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Abteilung Neurogenese bei Säugetieren

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Glücksgefühl und die Evolution der Hirngröße

Serotonin kann im fötalen menschlichen Gehirn als Wachstumsfaktor für Stammzellen agieren, die die Hirngröße bestimmen

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Blick ins Innere einer Zell-Antenne

Dresdner Forscher entdecken neue Merkmale von primären Zilien

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Zeit und Hirngröße - von Mäusen und Menschen

Dresdner Forscher zeigen, dass die Länge jener Phase, während der Nervenzellen gebildet werden können, ein Schlüsselfaktor für die Hirngröße ist

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Die Gene hinter den Superkräften der Fledermäuse

Forschende veröffentlichen die ersten sechs hochqualitativen Referenzgenome von Fledermäusen

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Evolutionärer Schlüssel für ein vergrößertes Gehirn

Dresdner und japanische Forscher zeigen, dass ein menschenspezifisches Gehirngrößen-Gen einen größeren Neokortex beim Weißbüschelaffen hervorruft

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Symmetrie in der Natur hat Künstler und Architekten zu allen Zeiten inspiriert. Kein Wunder, gilt sie doch als Inbegriff für Schönheit. Das Erfolgsmodell schlechthin ist dabei die Spiegelsymmetrie.

Viele Biomoleküle bewegen sich wie kleine Maschinen durch die Zelle. Welche Kräfte diese Moleküle erzeugen, wie schnell sie arbeiten oder sich bewegen, weiß man oft noch nicht. Stephan Grill vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden hat sich deshalb aufs Kräftemessen mit Molekülen spezialisiert. Er nutzt optische Pinzetten, um an DNA-Strängen zu ziehen und Proteine zu untersuchen, die die Erbinformation ablesen.

Eine Biologievorlesung hat Eugene W. Myers nie besucht. Trotzdem hat er auf diesem Gebiet Karriere gemacht und mit einem Computerprogramm maßgeblich zur Entschlüsselung des menschlichen Erbguts beigetragen. Seit Kurzem ist der Bioinformatiker Direktor am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik und am Zentrum für Systembiologie in Dresden.

Mitarbeiter*in der Personalsachbearbeitung

Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik, Dresden 25. November 2020

Weniger ist mehr: Verlust von Genen während der Evolution

2019 Hiller, Michael

Evolutionsbiologie Genetik Zellbiologie

Eine zentrale Frage der Genetik und Evolutionsbiologie ist: Welche Unterschiede im Genom führen zu charakteristischen Merkmalen bestimmter Spezies? Dazu entwickelt unsere Forschungsgruppe computerbasierte Methoden, um in vergleichenden Analysen funktionale Unterschiede in Genomen aufzuspüren. Wie jüngste Ergebnisse zeigen, kann der Verlust von Genen während der Evolution manchmal von Vorteil sein. Unsere Untersuchungen tragen dazu bei, besser zu verstehen, wie die große Vielfalt der Natur im Laufe der Evolution entstehen konnte.

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Molekulare Grammatik der Phasentrennung

2018 Hyman, Anthony; Alberti, Simon

Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Neurobiologie Strukturbiologie Zellbiologie

Damit unterschiedliche Reaktionen ungestört voneinander ablaufen können, braucht eine Zelle räumlich getrennte Reaktionsbereiche. Das geht auch ohne Biomembran: in Kondensaten können Proteine und RNAs durch eine Phasentrennung angereichert werden und ihre verschiedenen Funktionen erfüllen. Die Mechanismen dieser Phasentrennung bergen den Schlüssel zu einigen der größten offenen Fragen der Biologie und ebnen den Weg für eine revolutionäre Entwicklung in der Zellphysik. Wir haben eine molekulare Grammatik entschlüsselt, die der Phasentrennung einiger Proteine zugrundeliegt.

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Die virtuelle Leber

2017 Zerial, Marino; Meyer, Kirstin; Ostrenko, Oleksandr; Bourantas, Georgios; Morales-Navarrete, Hernan; Porat-Shliom, Natalie; Segovia-Miranda, Fabian; Nonaka, Hidenori; Ghaemi,Ali; Verbavatz,  Jean-Marc; Brusch, Lutz;  Sbalzarini, Ivo F.; Kalaidzidis, Yannis;  Weigert, Roberto

Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Neurobiologie Strukturbiologie Zellbiologie

Ein neu entwickeltes 3D-Modell der Leber kann dazu beitragen, Erkrankungen der Leber besser zu verstehen. Das Modell ermöglicht Vorhersagen der Auswirkungen von Medikamenten und damit verbundene Schädigungen des Organs.  Eine wichtige Grundlage hierfür ist die Simulation des Gallenflusses. Dazu wurde der Gallentransport in der Mausleber gemessen. Mit Hilfe von Rechenmodellen wurde ein Mehrskalen-Modell des Gallenflusses erstellt. Die Forscher arbeiten nun an einer Strategie, um das Modell auf die menschliche Leber zu übertragen.

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Molekulare Güterzüge fahren zweigleisig

2016 Pigino, Gaia

Strukturbiologie Zellbiologie

Zilien sind antennenähnliche Strukturen in Zellen, die schnell ab- und wieder aufgebaut werden können. Dies geschieht mit Hilfe von Proteinkomplexen, die wie Transportzüge auf langen Fadenproteinen entlangfahren. In gesunden Zellen läuft dies ohne jegliche Kollision und ohne Staus ab. Stockt der Transport jedoch, kann das die Lebensfähigkeit der Zelle beeinträchtigen und zu Pathologien führen. Neue Erkenntnisse zeigen, wie Kollisionen dieser „molekularen Güterzüge“ durch ein zweigleisiges System vermieden werden.

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Zellen im Standby-Modus - Wie Zellen erstarren und damit dem Hungertod entrinnen

2016 Alberti, Simon; Munder, Matthias Christoph

Zellbiologie

Bekommen Zellen nicht ausreichend Nahrung, sinkt ihr Energielevel. Dies führt zu einem Abfall des pH-Wertes im Inneren der Zelle, dem flüssigen Zytoplasma – die Zellen werden sauer. Als Reaktion darauf verfallen sie in eine Art Schlafzustand, der ihnen in Notsituationen das Überleben sichern kann. Wie genau die Zellen diesen Standby-Modus anschalten, haben Dresdner Forscher nun herausgefunden: Das Zytoplasma verändert seine Konsistenz von flüssig zu fest, vermutlich um die empfindlichen makromolekularen Strukturen im Zellinneren zu schützen.

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