Введение

Исследовательский институт

Институт биофизической химии Макса Планка (Max Planck Institut für biophysikalische Chemie), также известный как Институт Карла Фридриха Бонгоффера (Karl Friedrich Bonhoeffer Institut), был исследовательским институтом Общества Макса Планка, расположенным в Геттингене, Германия. 1 января 2022 года институт объединился с Институтом экспериментальной медицины Макса Планка в Геттингене, образовав Институт многодисциплинарных наук Макса Планка. Это был единственный институт Макса Планка (МПИ), объединявший три классические научные дисциплины – биологию, физику и химию. Основанный в 1971 году, он изначально был сосредоточен на проблемах физики в химии. Институт непрерывно развивался, что проявлялось в расширяющемся спектре основных направлений и областей исследований, таких как нейробиология, биохимия и молекулярная биология. На момент слияния в институте работало 850 человек, примерно половина из которых – ученые. Четыре исследователя, работавшие в институте – Стефан Хелл (2014), Эрвин Нехер и Берт Сакманн (1991), а также Манфред Эйген (1967) – были удостоены Нобелевской премии.

История

Истоки института восходят к 1949 году. В то время Общество Макса Планка основало Институт физической химии в Геттингене как преемник бывшего Института физической химии имени императора Вильгельма в Берлине. Карл Фридрих Бонгоффер, ранее работавший в Институте императора Вильгельма, стал директором-основателем нового института. Он был одним из первых исследователей, применивших физико-химические методы в биологических исследованиях, тем самым объединив различные дисциплины естественных наук. В 1971 году Институт физической химии объединился с Институтом спектроскопии (также в Геттингене), образовав Институт биофизической химии. Это было инициировано главным образом лауреатом Нобелевской премии Манфредом Эйгеном, директором Института физической химии. Его видение междисциплинарного подхода к биологическим исследованиям стало решающим и творческим импульсом для развития института. В честь Карла Фридриха Бонгоффера новый институт был назван его именем. Несмотря на то, что институт был ориентирован на фундаментальные исследования – в соответствии с уставом Общества Макса Планка – его политика заключалась в стимулировании передачи многочисленных технологических инноваций на рынок. В результате исследований, проводимых в институте, было заключено множество лицензионных соглашений и основано несколько стартапов, таких как Lambda Physik (сейчас часть Coherent), DeveloGen (сейчас часть Evotec) и Evotec.

Основные направления исследований

Исследования в институте сосредоточены на фундаментальных механизмах, регулирующих и контролирующих жизненные процессы: как генетическая информация правильно транслируется в белки? Как нервные клетки взаимодействуют друг с другом? Как осуществляется контроль клеточной логистики? На уровне организма исследователи института изучают циркадные ритмы позвоночных, а также дифференциацию и развитие в многоклеточных организмах. Для получения более глубокого понимания наномира живых клеток в институте применяются сверхвысокоразрешающая микроскопия, спектроскопия и томография ядерного магнитного резонанса, масс-спектрометрия, оптическая спектроскопия и атомистическое компьютерное моделирование. Одновременно институт сосредоточен на разработке новых методов измерения и анализа для более детального изучения мира молекул.

Biomedizinische NMR Forschungs GmbH (англ.) (недоступная ссылка)

В институте также размещается независимая компания Biomedizinische NMR Forschungs GmbH под руководством Йенса Фрама, основанная в 1993 году. Основной целью этой организации является разработка и применение пространственно-разрешающих методов ЯМР для неинвазивных исследований центральной нервной системы у животных и людей. Эти инновационные подходы обеспечивают уникальное понимание структуры, метаболизма и функции неповрежденного живого мозга. Йенс Фрам и его сотрудники изобрели метод быстрого получения изображений с помощью магнитно-резонансной томографии, известный как FLASH MRI (fast low angle shot), который позволил в 100 раз сократить время сканирования при получении изображений в поперечном сечении и трехмерных изображений. Технология FLASH заложила основу для многих современных применений МРТ в диагностической визуализации.

Международные исследовательские школы Макса Планка

В 2000 году совместно с Университетом Георга Августа в Геттингене, Немецким центром приматов и Институтом экспериментальной медицины Макса Планка были основаны две Международные исследовательские школы Макса Планка (IMPRS): IMPRS по молекулярной биологии и IMPRS по нейронаукам (в сотрудничестве с Институтом динамики и самоорганизации Макса Планка и Европейским институтом нейробиологии в Геттингене). В 2008 году открылась третья аспирантская школа – IMPRS по физике биологических и сложных систем (в сотрудничестве с Институтом Макса Планка по динамике и самоорганизации).