Instituto Max Planck de Química Biofísica
El Instituto Max Planck de Química Biofísica (en alemán: Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie), también conocido como el Karl -Instituto Friedrich Bonhoeffer (alemán: Karl-Friedrich-Bonhoeffer-Institut), fue un instituto de investigación de la Sociedad Max Planck, ubicado en Göttingen, Alemania. El 1 de enero de 2022, el instituto se fusionó con el Instituto Max Planck de Medicina Experimental de Gotinga para formar el Instituto Max Planck de Ciencias Multidisciplinarias.
Este fue el único Instituto Max Planck (MPI) que combinó las tres disciplinas científicas clásicas: biología, física y química. Fundada en 1971, su enfoque inicial fueron los problemas de física y química. Había experimentado una evolución continua que se manifestaba a través de una gama cada vez mayor de materias básicas y áreas de trabajo como la neurobiología, la bioquímica y la biología molecular. En el momento de la fusión trabajaban en el instituto 850 personas, aproximadamente la mitad de ellos científicos. Cuatro investigadores que trabajan en el instituto – Stefan Hell, 2014; Erwin Neher y Bert Sakmann, 1991; y Manfred Eigen, 1967 – recibieron el Premio Nobel.
Historia
Los orígenes del instituto se remontan al año 1949. En aquella época, la Sociedad Max Planck fundó el MPI de Química Física en Göttingen como continuación del antiguo Instituto Kaiser Wilhelm de Química Física de Berlín. Karl-Friedrich Bonhoeffer, que había trabajado en el Instituto Kaiser Wilhelm, se convirtió en el director fundador del nuevo instituto. Fue uno de los primeros investigadores que aplicó métodos físico-químicos en la investigación biológica y así combinó diferentes disciplinas de las ciencias naturales en la investigación.
En 1971, el MPI de Química Física se fusionó con el MPI de Espectroscopia (también en Göttingen), formando el MPI de Química Biofísica. Esto fue iniciado principalmente por el premio Nobel Manfred Eigen, director del MPI de Química Física. Su visión de un enfoque interdisciplinario de la investigación biológica fue decisiva y el impulso creativo para el desarrollo del instituto. El nuevo instituto lleva su nombre en honor a Karl Friedrich Bonhoeffer.
Aunque el instituto se dedicaba a la investigación básica, en virtud de los estatutos de la Sociedad Max Planck, su política era fomentar la transferencia de numerosas innovaciones tecnológicas al mercado. Como consecuencia de la investigación realizada en el instituto surgieron muchos acuerdos de licencia y empresas de nueva creación, p. gramo. Lambda Physik (hoy parte de Coherent), DeveloGen (hoy parte de Evotec) y Evotec.
Investigación
Enfoque de la investigación
La investigación en el instituto se centra en los mecanismos fundamentales que regulan y controlan los procesos de la vida: ¿Cómo se traduce correctamente la información genética en proteínas? ¿Cómo se comunican las células nerviosas entre sí? ¿Cómo se controla la logística celular? A nivel de organismo, los investigadores del instituto estudian los ritmos circadianos de los vertebrados o la diferenciación y el desarrollo en organismos multicelulares.
Para obtener conocimientos aún más profundos sobre el nanocosmos de las células vivas, el instituto emplea microscopía de resolución ultra alta, espectroscopia y tomografía de resonancia magnética nuclear, espectrometría de masas, espectroscopia óptica o simulaciones atómicas por ordenador. Al mismo tiempo, el instituto se concentra en desarrollar nuevos métodos de medición y análisis para poder observar más de cerca el mundo de las moléculas.
Departamentos
El Instituto Max Planck de Química Biofísica abarca actualmente 12 departamentos:
- Nils Brose – Neurobiología molecular
- Patrick Cramer – Biología molecular
- Dirk Görlich – Logística celular
- Christian Griesinger – Biología estructural basada en NMR
- Helmut Grubmüller – Biofísica teórica y computacional
- Stefan W. Hell – NanoBiophotonics
- Jochen Rink – Dinámica y regeneración del tejido
- Marina Rodnina – Bioquímica Física
- Claus Ropers – Ultrafast Dynamics
- Melina Schuh – Meiosis
- Holger Stark – Dinámica estructural
- Alec M. Wodtke – Dinámica en superficies
Grupos de investigación
El Instituto Max Planck de Química Biofísica se compromete especialmente a apoyar a los científicos jóvenes. 20 grupos de investigación independientes persiguen sus propios objetivos de investigación.
- Loren B. Andreas – Solid-State NMR Espectroscopia
- Gopalakrishnan Balasubramanian – Nanoscale Spin Imaging
- Marina Bennati – Electron-Spin Resonance Spectroscopy
- Bert L. de Groot – Dinámica Biomolecular Computacional
- Alex Faesen – Bioquímica de Dinámica de Señal
- Jens Frahm – Biomedical NMR
- Stefan Glöggler – NMR Mejora de la señal
- Aljaz Godec – Biofísica Matemática
- Stefan Jakobs – Estructura y dinámica de Mitocondria
- Peter Lenart – Dinámica Cytoskeletal en Oocitos
- Juliane Liepe – Biología Cuantitativa y Sistemas
- Grazvydas Lukinavicinus – Etiqueta de cromatina e imágenes
- Samuel Meek – Espectroscopia infrarroja de precisión en pequeñas moléculas
- Vladimir Pena – Cristalografía macromolecular
- Reinhard Schuh – Organogenesis molecular
- Johannes Söding – Biología Cuantitativa y Computacional
- Alexander Stein – Membrane Protein Bioquímica
- Henning Urlaub – Espectrometría de Masa Bioanalítica
- Wolfgang Wintermeyer – Dinámica Ribosome
- Markus Zweckstetter – Determinación de estructuras de proteínas que utilizan NMR
Grupos eméritos
Después de retirarse, los directores del instituto pueden continuar activamente su investigación durante un par de años.
- Gregor Eichele – Genes y Comportamiento
- Herbert Jäckle – Molecular Developmental Biología
- Reinhard Jahn – Laboratorio de Neurobiología
- Thomas Jovin – Laboratorio de Dinámica Celular
- Reinhard Lührmann – Bioquímica celular
- Erwin Neher – Membrane Biophysics
- Jürgen Troe – Espectroscopia y Kinética Fotoquímica
Antiguos departamentos
El instituto ha experimentado un cambio permanente en la investigación con el cierre de departamentos después de la jubilación de sus jefes y el establecimiento continuo de nuevos departamentos. Algunos de los antiguos directores prosiguen sus investigaciones incluso después de que su grupo emérito haya expirado y todavía pueden ser contactados en el instituto (*).
- Otto D. Creutzfeldt – Neurobiología (1971–1992)
- Manfred Eigen – Biochemical Kinetics (1971–1995)
- Dieter Gallwitz – Genética molecular (1985-2004)
- Manfred Kahlweit – Kinetics of Phase Transformations (1971–1996)
- Hans Kuhn – Sistemas moleculares (1971-1984)
- Leo de Maeyer – Métodos experimentales (1971–1996)
- Bert Sakmann – Fisiología celular (1985–1988)
- Fritz-Peter Schäfer – Física láser (1971–1994)
- Hans Strehlow – Electroquímica y Kinética de Reacción (1971-1984)
- Klaus Weber – Bioquímica y Biología Celular (1973-2004)
- Albert Weller – Espectroscopia (1971-1990)
- Victor P. Whittaker – Neuroquímica (1973-1987)
Biomedizinische NMR Forschungs GmbH
El instituto también alberga la empresa independiente Biomedizinische NMR Forschungs GmbH, fundada en 1993 y dirigida por Jens Frahm. El objetivo de esta asociación es el desarrollo y la aplicación de técnicas de RMN con resolución espacial para estudios no invasivos del sistema nervioso central en animales y humanos. Estos enfoques innovadores permiten obtener conocimientos únicos sobre la estructura, el metabolismo y la función del cerebro vivo intacto. Jens Frahm y sus compañeros de trabajo inventaron una técnica de adquisición rápida para imágenes por resonancia magnética denominada técnica FLASH MRI (disparo rápido de ángulo bajo) que permitió reducir 100 veces los tiempos de medición de imágenes transversales y tridimensionales. La técnica FLASH abrió el camino para muchas aplicaciones modernas de resonancia magnética en el diagnóstico por imágenes.
Escuelas Internacionales de Investigación Max Planck
En el año 2000 se crearon dos Escuelas Internacionales de Investigación Max Planck (IMPRS) junto con la Universidad Georg August de Göttingen, el Centro Alemán de Primates y el Instituto Max Planck de Medicina Experimental: la IMPRS de Biología Molecular. y el IMPRS de Neurociencias (en cooperación con el Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización y el Instituto Europeo de Neurociencia de Göttingen). En 2008 se inauguró una tercera escuela de posgrado, la IMPRS de Física de Sistemas Biológicos y Complejos (en cooperación con el Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización).