Prof. Dr. Frank Jülicher

Forschungsschwerpunkte: Theorie aktiver Materie, Biophysik von Zellen und Geweben, Selbstorganisation fern vom thermischen Gleichgewicht
Frank Jülicher ist ein deutscher Biophysiker. In Zusammenarbeit mit Biologen entwickelt er Konzepte und Modelle, um die räumliche Organisation und die Dynamik von Zellen und Geweben als physikalische Prozesse zu verstehen. Des Weiteren entwickelt er mit seinem Team theoretische Ansätze, um die Selbstorganisation aktiver Materie zu untersuchen und zu beschreiben. Mit den Arbeiten von Frank Jülicher lassen sich Grundprinzipien spezifischer biologischer Systeme und Prozesse identifizieren und charakterisieren.
Biologische Zellen sind eine komplexe und dynamische Form von Materie. Sie weisen räumliche Strukturen auf und erzeugen Bewegungen, Flüssigkeitsströmungen und Transportphänomene, die wichtige biologische Funktionen ermöglichen. Die zugrundeliegenden Prozesse wandeln chemische Energie in Wärme und Arbeit um, erzeugen Bewegungen und bilden Strukturen. Das Team um Jülicher entwickelt theoretische Ansätze und Methoden, um komplexe dynamische Prozesse wie Zellteilung, Zellbewegung oder zelluläre Krafterzeugung zu untersuchen und zu verstehen.
Durch das Wechselspiel von zellulärer Mechanik, Asymmetrien wie Zellpolarität und aktiven Prozessen mit biochemischen Signalprozessen organisieren sich Zellen in Geweben. Diese bilden während der Embryonalentwicklung komplexe Morphologien aus, wie zum Beispiel Flügel bei der Fruchtfliege. Dazu untersucht die Arbeitsgruppe von Frank Jülicher zelluläre Oszillationen, die zelluläre Signalübertragung und die Zellskelettdynamik während der Zellteilung. Mit vereinfachten Modellen lassen sich wichtige Prinzipien der Selbstorganisation von aktiver Materie offenlegen. Zudem beschäftigt sich Jülicher mit den biophysikalischen Grundlagen des Hörens.