biofysik

Biofysik, eller biophysics, er et tværfagligt felt, der anvender fysiske principper og metoder til at studere biologiske systemer. Det spænder over skalaer fra molekylære interaktioner til cellulære processer og vævsmekanik og sigter mod at forstå, hvordan struktur og dynamik giver anledning til biologisk funktion.

Forskningen kombinerer eksperimentelle teknikker fra fysik og kemi med teoretiske tilgange. Metoder omfatter spektroskopi, røntgenkristallografi, kernemagnetisk resonans (NMR), cryo-elektronmikroskopi og avanceret mikroskopi samt enkel-molekyle-teknikker og målinger af kræfter og mekanik i biologi. Den teoretiske del bygger på modeller fra statistisk mekanik, termodynamik, kvantekemi og computational approaches som molekylær dynamik og koarse-grained simulationer.

Nøgleområder inden for biofysik omfatter molekylær biophysik, strukturel biologi, cellulær og systembiophysik samt biomekanik og biophotonik. Anvendelser spænder fra lægemiddeludvikling og proteinengineering til medicinsk billeddannelse, diagnostik, vævsbioteknologi samt design af biomaterialer og nanomedicin.

Uddannelse og forskningsmiljøer i biofysik er typisk tværfaglige og inkluderer fysik, kemi, biologi, matematik og ingeniørvidenskab. Forskningen foregår ofte ved universiteter, lægecentre og specialiserede institutter, og feltet har bidraget til forståelsen af grundlæggende processer som proteinnedfoldning, signaltransduktion og mechanobiologi.