Peter Fromherz

Erweiterte Suche

Peter Fromherz (* 8. Oktober 1942 in Ludwigshafen am Rhein) ist ein deutscher Biochemiker und Biophysiker.

Leben und Werk

Fromherz studierte seit 1961 Chemie an der Universität Karlsruhe, wo er 1966 mit dem Diplom abschloss. 1969 wurde er bei Hans Kuhn an der Universität Marburg zum Dr. rer. nat. promoviert. Anschließend arbeitete er bis 1981 am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, wo er sich 1978 im Fach Physikalische Chemie habilitierte. Von 1981 bis 1994 war er ordentlicher Professor für Experimentalphysik (Biophysik) an der Universität Ulm, um dann als Direktor und Wissenschaftliches Mitglied ans Max-Planck-Institut für Biochemie zu wechseln, wo er die Abteilung Membran- und Neurophysik leitet. Außerdem ist er seit 1994 Honorarprofessor an der Technischen Universität München.

Fromherz arbeitet an hybriden Hirn-Halbleiter-Systemen, der Verbindung von Nervenzellen und Computerchips. 1991 löste der das Problem, dass Chips mit Elektronen arbeiten, Nervenzellen aber Ionen zum Ladungstransport verwenden, indem er auf dem Chip eine dünne Siliziumdioxidschicht und darauf die Nervenzelle aufbrachte. Die Halbleiterelemente können so das elektrische Feld der Nervenzelle registrieren und an das Computersystem weiterleiten.[1] Damit war eine nichtinvasive Neuron-Silizium-Kopplung gelungen. Die umgekehrte Richtung, also die Stimulation von Nervenzellen durch Computerchips glückte ihm 1995.[2] Da die bis dahin von ihm genutzten Blutegel-Nervenzellen in Kultur keine synaptischen Kontakte untereinander knüpfen, nutzte er später Neuronen der Spitzschlammschnecke. Er konnte mehrere isolierte Zellen auf den Chip verpflanzen und beobachten, wie sie zu einem Nervennetz zusammenwuchsen.[3] Später gelang dies auch mit den kleineren Ratten-Nervenzellen. Anwendungen solcher Neurochips sind die Grundlagenforschung und die Entwicklung von Arzneimitteln: Man testet Psychopharmaka an Nervenzellen, die auf einem Chip leben. Die Wirksamkeit des Prinzips zeigte er 2007.[4]

Veröffentlichungen

Fromherz publizierte mehr als 150 Arbeiten, darunter:

  • Lipid-Protein-Filme zum Bau einfacher organisierter Systeme. Dissertation, Marburg 1969
  • Synthese und Analyse eines Enzym-Lipid-Farbstoff-Verbandes zwischen Elektrolyt und Halbleiter. Habilitationsschrift, Marburg 1977
  • Interfacing von Nervenzellen und Halbleiterchips, in Müller-Krumbhaar, Wagner (Herausgeber) Und er würfelt doch, Wiley/VCH 2001 (auch Physikalische Blätter 2001)

Auszeichnungen

Fromherz ist seit 1992 Mitglied der Heidelberger Akademie der Wissenschaften und seit 2003 der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften.

  • 1988: Merckle Forschungspreis[5]
  • 1998: Julius-Springer-Preis für Angewandte Physik
  • 2004: Philip Morris Forschungspreis

Literatur

Weblinks

Einzelnachweise

  1. P. Fromherz, A. Offenhäusser, T. Vetter und J. Weis: A Neuron-Silicon-Junction: A Retzius-Cell of the Leech on an Insulated-Gate Field-Effect Transistor. In: Science. Band 252, 1991, S. 1290-1293
  2. Peter Fromherz und Alfred Stett: Silicon-Neuron Junction: Capacitive Stimulation of an Individual Neuron on a Silicon Chip. In: Physical Review Letters. Band 75, 1995, S. 1670-1673
  3. Günther Zeck und Peter Fromherz: Noninvasive Neuroelectronic Interfacing with Synaptically Connected Snail Neurons Immobilized on a semiconductor chip. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 98, 2001, S. 10457-10462
  4. Ingmar Peitz, Moritz Voelker und Peter Fromherz: Ein rekombinanter Serotonin-Rezeptor auf einem Transistor als Prototyp für zellbasierte Biosensoren. In: Angewandte Chemie. Band 119, Nr. 30, 2007, S. 5889-5892
  5. Liste der Merkle Forschungspreisträger auf Seiten der Uni-Ulm

Diese Artikel könnten dir auch gefallen

Die letzten News aus den Naturwissenschaften

01.09.2021
Quantenoptik | Teilchenphysik
Lichtinduzierte Formänderung von MXenen
Licht im Femtosekundenbereich erzeugt schaltbare Nanowellen in MXenen und bewegt deren Atome mit Rekordgeschwindigkeit.
30.08.2021
Astrophysik | Optik
Neue mathematische Formeln für ein altes Problem der Astronomie
Dem Berner Astrophysiker Kevin Heng ist ein seltenes Kunststück gelungen: Auf Papier hat er für ein altes mathematisches Problem neue Formeln entwickelt, die nötig sind, um Lichtreflektionen von Planeten und Monden berechnen zu können.
31.08.2021
Quantenoptik | Thermodynamik
Ein Quantenmikroskop „made in Jülich“
Sie bilden Materialien mit atomarer Präzision ab und sind vielseitig einsetzbar: Forschende nutzen Rastertunnelmikroskope seit vielen Jahren, um die Welt des Nanokosmos zu erkunden.
30.08.2021
Quantenphysik | Thermodynamik
Extrem lang und unglaublich kalt
Bei der Erforschung der Welleneigenschaften von Atomen entsteht am Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen für wenige Sekunden einer der „kältesten Orte des Universums“.
25.08.2021
Quantenoptik
Laserstrahlen in Vakuum sichtbar gemacht
Einen Lichtstrahl kann man nur dann sehen, wenn er auf Materieteilchen trifft und von ihnen gestreut oder reflektiert wird, im Vakuum ist er dagegen unsichtbar.
18.08.2021
Quantenphysik
Suprasolid in eine neue Dimension
Quantenmaterie kann gleichzeitig fest und flüssig, also suprasolid sein: Forscher haben diese faszinierende Eigenschaft nun erstmals entlang zweier Dimensionen eines ultrakalten Quantengases erzeugt.
18.08.2021
Teilchenphysik
Verwandlung im Teilchenzoo
Eine internationale Studie hat in Beschleuniger-Daten Hinweise auf einen lang gesuchten Effekt gefunden: Die „Dreiecks-Singularität“ beschreibt, wie Teilchen durch den Austausch von Quarks ihre Identität ändern und dabei ein neues Teilchen vortäuschen können.
18.08.2021
Plasmaphysik
Ein Meilenstein der Fusionsforschung
Am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Kalifornien ist in diesen Tagen ein Durchbruch in der Fusionsforschung geglückt.
16.08.2021
Festkörperphysik | Quantenoptik
Ultraschnelle Dynamik in Materie sichtbar gemacht
Ein Forschungsteam hat eine kompakte Elektronen-„Kamera“ entwickelt, mit der sich die schnelle innere Dynamik von Materie verfolgen lässt.
16.08.2021
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Wie sich Ionen ihre Elektronen zurückholen
Was passiert, wenn Ionen durch feste Materialien geschossen werden?