Rheologie und Dynamik aktiver Biopolymernetzwerke

Final Report Abstract

Im Projekt wurde die neue Materialklasse „aktives Gel" untersucht. Das untersuchte aktive Gel wird durch F-Aktin-Filamente, ein in den Zellen weit verbreitetes Biopolymer, sowie durch langlebige Vernetzer-Proteine und kurzlebige, durch aktive Motor-Komplexe erzeugte Vernetzungspunkte aufgebaut. Letztere induzieren den Transport der Filamente sowie die nichtlinearen dynamischen und elastischen Eigenschaften des Gels. Die dynamischen Eigenschaften dieses Materials wurden mit dynamischen Lichtstreumessungen untersucht. Gleichzeitig wurde ein eindimensionales Modell für dieses Filamentsystem mit zwei Klassen von Vernetzungspunkten entwickelt. Durch die Analyse des Modells wurden neue Bifurkationen sowie ein neuartiges Wechselspiel dieser Bifurkationen mit den mechanischen Eigenschaften des Systems vorhergesagt. Die damit verbundenen, neuartigen mechanosensitiven Phänomene sind Gegenstand weiterführender Untersuchungen.

Publications

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