Max-Planck-Institut für medizinische Forschung

Max-Planck-Institut für medizinische Forschung

Am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung arbeiten Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus der Physik, der Chemie und der Biologie, um Erkenntnisse zu gewinnen, die langfristig für die Medizin wichtig sein könnten. Zentrales Thema sind die immens komplexen Wechselwirkungen zwischen Makromolekülen in der lebenden Zelle - egal ob gesund oder krankhaft. Sie zu beobachten und zu manipulieren, steht dabei im Mittelpunkt. Dazu tragen die derzeit vier Abteilungen am Institut mit ihrer komplementären Expertise bei: Sie widmen sich der optischen Mikroskopie mit Nanometerauflösung, dem Design chemischer Reportermoleküle, der Bestimmung der atomaren Struktur von Makromolekülen und der zellulären Materialwissenschaft und Biophysik.

Kontakt

Jahnstraße 29
69120 Heidelberg
Telefon: +49 6221 486-0
Fax: +49 6221 486-351

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat keine International Max Planck Research School (IMPRS).

Es gibt jedoch die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Forschende bestimmen Struktur eines wichtigen Nitrit-oxidierenden Enzyms im globalen Stickstoffkreislauf

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Das Leben auf der Erde ist aus unbelebten Komponenten entstanden. Können wir diesen Prozess im Labor nachstellen, und welche Werkzeuge benötigen wir dafür? Mit DNA-Origami, einer Faltkunst im Größenmaßstab weniger Millionstel Millimeter, lassen sich einzelne Bestandteile einer Zelle nachbauen

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Das Jahrbuch der Max-Planck-Gesellschaft bündelt die beste Wissenschaft des vergangenen Jahres

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Die Internationalisierung der Max-Planck-Gesellschaft schreitet weiter voran

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Dank eines neuen Bluttests können Patienten mit dieser und anderen Erkrankungen Stoffwechselprodukte selbst messen

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Was ist Leben? Wie ist es entstanden? Und könnte es vielleicht auch völlig anders aussehen? Im Labor von Kerstin Göpfrich am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung in Heidelberg geht es um Antworten auf die ganz großen Fragen. Der Plan der Forschungsgruppe ist nicht weniger ehrgeizig: künstliche Zellen schaffen und auf diese Weise herausfinden, was für das Leben unerlässlich ist.

Den Transport einzelner Proteine oder winzige Membranbläschen in lebenden Zellen, die Synapsen von Neuronen oder das Skelett von Tumorzellen in allen Details – das alles können STED-Mikroskope sichtbar machen. Die Technik erfunden hat Stefan Hell, Direktor an den Max-Planck-Instituten für biophysikalische Chemie in Göttingen und für medizinische Forschung in Heidelberg. Inzwischen vertreibt das Spin-off Abberior Instruments die Fluoreszenzmikroskope mit der besten Auflösung am Markt. Und immer wieder verschieben Forschende des Instituts und auch des Unternehmens die Grenzen des Sichtbaren.

Viren sind unglaublich klein. Manche Exemplare fallen jedoch etwas aus dem Rahmen und werden größer als eine Bakterienzelle. Matthias Fischer vom Max-Planck-Institut für medizinische Forschung in Heidelberg ist einer der wenigen Wissenschaftler, die sich mit solchen Riesenviren beschäftigen.

Leben ist Bewegung und Austausch mit der Umwelt – das gilt auch für Zellen innerhalb eines Organismus. Damit Zellen von einem Ort zum andern gelangen, müssen sie sich aber nicht nur fortbewegen können, sie müssen auch mit ihrer Umgebung in Kontakt treten. Joachim Spatz und sein Team verfolgen am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung in Heidelberg, wie Zellen dabei vorgehen. Der Träger des Leibniz-Preises 2017 schickt diese dafür auf den Laufsteg und durch mit Hindernissen gespickte Parcours und testet ihre mechanischen Hafteigenschaften.

Technische*r Assistent*in (BTA, CTA) im Bereich Molekularbiologie (m/w/d)

Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, Heidelberg 7. Mai 2021

Fluoreszierende Sonden für die Biologie

2020 Johnsson, Kai; Wang, Lu

Strukturbiologie Zellbiologie

Fluoreszenzmikroskopie erlaubt die Untersuchung zellbiologischer Prozesse mit molekularer Auflösung. Ihr Einsatz in lebenden Zellen ist bislang jedoch durch einen Mangel an geeigneten Fluoreszenzsonden eingeschränkt. Wir haben eine Strategie entwickelt, um aus regulären, verschiedenfarbigen Fluorophoren fluorogene Sonden zu erzeugen, die sehr gut in die Zelle eindringen können und nur ein geringes, unspezifisches „Hintergrundrauschen“ erzeugen. Diese Sonden sind für verschiedene Arten der superauflösenden Fluoreszenzmikroskopie geeignet und ermöglichen neue Einblicke in biologische Prozesse.

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Das Puzzle des Lebens: Vom Bau einer synthetischen Zelle

2019 Göpfrich, Kerstin

Strukturbiologie Zellbiologie

Die Entstehung von Leben auf der Erde beweist: Belebte Materie kann aus unbelebten Bausteinen hervorgehen. Doch ist es möglich, diesen Prozess im Labor nachzuvollziehen? Können einzelne Moleküle zu einer künstlichen Zelle zusammengesetzt werden? Mit DNA-Origami, der Faltkunst in der Nanowelt, entwerfen wir zelluläre Komponenten. Anschließend setzten wir diese und andere Molekularbausteine in zell-ähnlichen Kompartimenten zusammen. Stück für Stück soll so eine künstliche Zelle entstehen, die zukünftig auch im lebenden Organismus wichtige Aufgaben übernehmen könnte.

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Dank Protein-Engineering ist das Analyselabor stets griffbereit

2018 Johnsson, Kai

Strukturbiologie Zellbiologie

Würde man die Blutkonzentration krankheitsrelevanter Metaboliten patientennah überwachen, könnte dies die Behandlung zahlreicher Krankheiten grundlegend verbessern. Unser Team hat einen Biosensor entwickelt, der eine genaue Quantifizierung von Metaboliten in kleinsten Blutproben ermöglicht, wie man sie beispielsweise durch einen Stich in den Finger gewinnen kann. Dieser Biosensor könnte ein wichtiges Werkzeug für die Diagnose und Behandlung verschiedener Krankheiten werden.

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Zellen unterwegs: die kollektive Zellwanderung unter der Lupe

2017 Spatz, Joachim P.; Vishwakarma,Medhavi; Das, Tamal; Grunze, Nina

Strukturbiologie Zellbiologie

Die gemeinsame und koordinierte Bewegung von Zellen in einer Gruppe ist für die Neubildung und den Umbau von Gewebe von großer Bedeutung. Sie spielt nicht nur bei lebenswichtigen Prozessen wie Wundheilung und Embryonalentwicklung eine große Rolle, sondern auch bei der Verbreitung von Krebszellen im Körper. Den Heidelberger Max-Planck-Wissenschaftlern ist es gelungen, die hierbei entscheidenden physikalischen und molekularen Mechanismen zu entschlüsseln, welche die Vernetzung und Orientierung in wandernden Zellgruppen steuern.

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Raketentreibstoff in Bakterien

2016 Dietl, Andreas; Barends, Thomas

Strukturbiologie Zellbiologie

Der Kreislauf des Stickstoffs und sein Austausch zwischen organischer Materie und der Atmosphäre ist wesentlich für alles Leben auf der Erde. Einer der wichtigsten chemischen Wege dieses Kreislaufes wurde erst in den 1990er Jahren entdeckt: Der Anammox-Prozess, der von spezialisierten Bakterien durchgeführt wird, verläuft über Hydrazin, einen extrem reaktiven Stoff, der den Menschen als Raketentreibstoff dient. Eine Untersuchung der Struktur der Enzyme, die Hydrazin in der bakteriellen Zelle verarbeiten, liefert Einblicke in die Möglichkeiten unkonventioneller intrazellulärer Chemie.

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