Messung der dreidimensionalen Wechselwirkungsdynamik

三维相互作用动力学的测量

• 批准号: 50008179
• 负责人: Dr. Michael Speidel
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/50008179?language=en
• 关键词: Messung; der; dreidimensionalen; Wechselwirkungsdynamik

In der Physik der weichen Materie und in der Biologie sind zahlreiche Wechselwirkungen zwischen Strukturen langreichweitig (50nm – 5µm) und unspezifisch, können aber eine kurzreichweitige und spezifische Wechselwirkung induzieren oder verhindern. Langreichweitige Wechselwirkungen zwischen Partikeln lassen sich sehr gut mittels optischer Fangpotentiale messen, da die Partikel in der Falle auf beschränktem Raum diffundieren und hierbei ihre Bewegungsfreiheitsgrade der Translation und Rotation erhalten bleiben. Dies ermöglicht eine dynamische und somit realistische Wechselwirkung, wie sie zwischen Organellen in lebenden Zellen vorkommt. Die Fluktuationen der Partikel in der Zelle sind in der Regel räumlich eingeschränkt (Zytoskelett, Membrane, etc) oder werden beeinflusst durch hydrodynamische oder entropische Effekte, wie lokale Änderungen von Reibung oder Teilchendichten.Von besonderem Interesse für das durchzuführende Projekt ist der Einfluss der genanntenphysikalischen Effekte auf die Fusion von Organellen wie Endosomen mit Phagosomen, was einen Teil des Immunabwehrprozesses in lebenden Organismen ausmacht. Durch die Verwendung einer neuartigen interferometrischen Scan- Technik, kann man mehrere Partikel gleichzeitig in ihrer Bewegung verfolgen („Tracking") - bei eine Rate von bisher 2000 Hz (zukünftig 20kHz) und einer Präzision von einigen Nanometern in allen drei Raumdimensionen. Hiermit soll an wenigen hundert Nanometer großen Partikeln untersucht werden, wie durch Variation lokaler Umgebungsparameter die langreichweitige Wechselwirkung direkt und die spezifische Wechselwirkung indirekt beeinflusst wird.

在Weichen Materie的Physik和Biologie sind zahlreiche Wechselenkungen zwischen Strukturen langreichweitig（50 nm- 5µm）und unspezifisch，können aber eine kurzreichweitige and spezietheWechselenkung induzieren or der verhindern.在最佳的Fangpotential messen中，最佳的Wechself-self-kungen zwischen Partikeln具有最佳的Fangpotential messen，因为Falle中的Partikel在最佳的空间中扩散，并且其平移和旋转的自由度最高。这是一种充满活力和现实主义的思维方式，就像他们在生活中所做的那样。Die Fluktuationen of Partikel in der Zelle sind in der Regel räumlich eingeschränkt（Zytoplastett，Membrane，etc）or der韦尔登beeinflusst durch hydrodynamische or der entropische Effekte，wie lokale Änderungen von Reibung or der Teilchenplasten.Von besonderem Interesse for der Euss inflder genanntenphysikalischen Effekte auf the Fusion von Organellen wie Endosomen mit Phagosomen，was einen Teil des Immunabwehrprozesses in lebenden Organismen ausmacht.在测试一个新的干涉测量扫描技术时，可以在其Bewegung verfolgen（“跟踪”）中使用部分精确度-以2000 Hz（zukünftig 20 kHz）的速率和在三个空间维度中使用一个纳米级的精度。因此，可以通过改变局部Umgebungsparameters来改变长波长的波长选择权和波长选择权的特性，从而获得数百个纳米级的大韦尔登。