The Biophysics Group at IFIRSE focuses on understanding the fundamental mechanical and structural principles of biological macromolecules and systems. By employing cutting-edge techniques such as High-Speed Atomic Force Microscopy (HS-AFM), molecular dynamics simulations, and advanced biochemical methods, we aim to visualize and quantify the dynamic processes that drive cellular life. Our work bridges the gap between physics, chemistry, and biology to answer key questions about protein function, molecular motion, and disease mechanisms.
About the Group Leader
Assist. Prof. Kien Xuan Ngo is a biochemist and biophysicist with expertise in High-Speed Atomic Force Microscopy (HS-AFM) and structural biology. He obtained his Master's and Ph.D. from Osaka University, Japan, supported by the Vietnamese Government and the highly competitive JSPS DC1 scholarship. After a postdoctoral fellowship at the University of Geneva (Switzerland) and a research scientist position at RIKEN (Japan), he joined the WPI-Nano Life Science Institute (NanoLSI) at Kanazawa University in 2018, where he currently leads a research group. His research focuses on the dynamic functions of cytoskeletal proteins (such as actin and microtubules) and ABC transporters, employing a combination of biochemistry, biophysics, and mathematical simulations to address pressing problems in modern biology.
Research Directions
Group Members
Selected Publications
- Kien Xuan Ngo, Takashi Sumikama, Rémi Vuillemot, et al. (2025). "Atomic Conformational Dynamics and Actin-Crosslinking Function of Alpha-Actinin Revealed by SimHS-AFMfit." bioRxiv.
- Kien Xuan Ngo, et al. (2025). "Imaging oligomers of alpha-toxin (Hla) variants using high-speed AFM and neutralizing Hla hemolytic activity with their antisera." Archives of Biochemistry and Biophysics, 768, 110403.
- Thuyen Vinh Tran Nguyen, Ngoc Quoc Ly, Ngan Thi Phuong Le, Hoang Duc Nguyen, Kien Xuan Ngo. (2025). "AFManoSALQ: An Accurate Detection Framework for Semi-Automatic Labeling and Quantitative Analysis of α-Hemolysin Nanopores Using Intensity-Height Cues in HS-AFM Data." bioRxiv.
- Taro Q. P. Uyeda, Yosuke Yamazaki, Saku T. Kijima, Taro Q. P. Noguchi, Kien Xuan Ngo. (2025). "Multiple Mechanisms to Regulate Actin Functions: 'Fundamental' Versus Lineage-Specific Mechanisms and Hierarchical Relationships." Biomolecules, 15(2), 279.
- T. Ando, S. Fukuda, K. X. Ngo, H. Flechsig. (2023). "High-Speed Atomic Force Microscopy for Filming Protein Molecules in Dynamic Action." Annual Review of Biophysics, 53, 19-39.
International Collaborations & Networks
The Biophysics Group actively collaborates with a global network of leading research institutions:
- WPI-Nano Life Science Institute (NanoLSI), Kanazawa University, Japan: Core collaboration on HS-AFM technology and its applications.
- AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Japan
- RIKEN, Japan
- University of Geneva, Switzerland
- University of Science, VNU-HCM, Vietnam
- Viet Nam National University, Ho Chi Minh City, Vietnam
Education, Outreach & Community Building
Dr. Ngo Xuan Kien is deeply committed to fostering the biophysics community in Vietnam. He serves as a Vice President of the Vietnamese Biophysical Society (VBS) for the 2025-2028 term, playing a key role in advancing the development and international integration of the biophysics community in Vietnam. The group actively organizes and participates in international symposia, including the NanoBioCoM (Nano Biotechnology, Biophysics, Computation) workshops at ICISE, to promote research and training in this interdisciplinary field. We also host students and interns from universities across Vietnam.
Join Us
We welcome students and researchers from physics, chemistry, biology, and related fields who are passionate about exploring the physical principles of life. Opportunities are available for undergraduate internships, Master's and PhD research, and postdoctoral fellowships. If you are interested, please contact us for more information.
➡️ For more details about the group leader's research and publications, visit: Assist. Prof. Ngo Xuan Kien (Researchmap)
Nhóm Vật lý Sinh học (Biophysics Group) tại IFIRSE tập trung vào việc tìm hiểu các nguyên lý cơ học và cấu trúc cơ bản của các phân tử và hệ thống sinh học. Bằng cách sử dụng các kỹ thuật tiên tiến như Hiển vi Lực Nguyên tử Tốc độ Cao (HS-AFM), mô phỏng động lực học phân tử và các phương pháp hóa sinh hiện đại, chúng tôi hướng đến việc hình dung và định lượng các quá trình động lực điều khiển sự sống của tế bào. Nghiên cứu của chúng tôi kết nối vật lý, hóa học và sinh học để trả lời các câu hỏi then chốt về chức năng protein, chuyển động phân tử và cơ chế bệnh tật.
Về Trưởng nhóm
PGS. Ngô Xuân Kiên là nhà hóa sinh và lý sinh, chuyên gia về Kính hiển vi Lực Nguyên tử Tốc độ Cao (HS-AFM) và sinh học cấu trúc. Ông nhận bằng Thạc sĩ và Tiến sĩ tại Đại học Osaka, Nhật Bản, với học bổng của Chính phủ Việt Nam và học bổng JSPS DC1 danh giá. Sau nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Geneva (Thụy Sĩ) và vị trí nghiên cứu viên tại RIKEN (Nhật Bản), ông gia nhập Viện Khoa học Sự sống Nano (NanoLSI) tại Đại học Kanazawa vào năm 2018. Nghiên cứu của ông tập trung vào chức năng động của các protein bộ xương tế bào (như actin và vi ống) và các chất vận chuyển ABC, kết hợp hóa sinh, lý sinh và mô phỏng toán học để giải quyết các vấn đề cấp bách trong sinh học hiện đại.
Hướng nghiên cứu
Thành viên nhóm
Các ấn phẩm tiêu biểu
- Kien Xuan Ngo, Takashi Sumikama, Rémi Vuillemot, et al. (2025). "Atomic Conformational Dynamics and Actin-Crosslinking Function of Alpha-Actinin Revealed by SimHS-AFMfit." bioRxiv.
- Kien Xuan Ngo, et al. (2025). "Imaging oligomers of alpha-toxin (Hla) variants using high-speed AFM and neutralizing Hla hemolytic activity with their antisera." Archives of Biochemistry and Biophysics, 768, 110403.
- Thuyen Vinh Tran Nguyen, Ngoc Quoc Ly, Ngan Thi Phuong Le, Hoang Duc Nguyen, Kien Xuan Ngo. (2025). "AFManoSALQ: An Accurate Detection Framework for Semi-Automatic Labeling and Quantitative Analysis of α-Hemolysin Nanopores Using Intensity-Height Cues in HS-AFM Data." bioRxiv.
- Taro Q. P. Uyeda, Yosuke Yamazaki, Saku T. Kijima, Taro Q. P. Noguchi, Kien Xuan Ngo. (2025). "Multiple Mechanisms to Regulate Actin Functions: 'Fundamental' Versus Lineage-Specific Mechanisms and Hierarchical Relationships." Biomolecules, 15(2), 279.
- T. Ando, S. Fukuda, K. X. Ngo, H. Flechsig. (2023). "High-Speed Atomic Force Microscopy for Filming Protein Molecules in Dynamic Action." Annual Review of Biophysics, 53, 19-39.
Hợp tác Quốc tế & Mạng lưới
Nhóm Vật lý Sinh học hợp tác chặt chẽ với mạng lưới các tổ chức nghiên cứu hàng đầu toàn cầu:
- Viện Khoa học Sự sống Nano (NanoLSI), Đại học Kanazawa, Nhật Bản: Hợp tác cốt lõi về công nghệ HS-AFM và các ứng dụng.
- AIST (Viện Khoa học và Công nghệ Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia), Nhật Bản
- RIKEN, Nhật Bản
- Đại học Geneva, Thụy Sĩ
- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM, Việt Nam
- Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam
Đào tạo, Kết nối & Xây dựng Cộng đồng
TS. Ngô Xuân Kiên rất tâm huyết với việc phát triển cộng đồng lý sinh tại Việt Nam. Ông là Phó Chủ tịch của Hội Lý sinh Việt Nam (VBS) nhiệm kỳ 2025-2028, đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển và hội nhập quốc tế của cộng đồng lý sinh Việt Nam. Nhóm tích cực tổ chức và tham gia các hội thảo quốc tế, bao gồm các hội thảo NanoBioCoM (Công nghệ Nano, Lý sinh, Tính toán) tại ICISE, nhằm thúc đẩy nghiên cứu và đào tạo trong lĩnh vực liên ngành này. Chúng tôi cũng tiếp nhận sinh viên và thực tập sinh từ các trường đại học trên khắp Việt Nam.
Tham gia cùng chúng tôi
Chúng tôi chào đón sinh viên và nhà nghiên cứu từ vật lý, hóa học, sinh học và các lĩnh vực liên quan, những người đam mê khám phá các nguyên lý vật lý của sự sống. Có cơ hội cho thực tập đại học, nghiên cứu Thạc sĩ và Tiến sĩ, cũng như nghiên cứu sau tiến sĩ. Nếu bạn quan tâm, vui lòng liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin.
➡️ Để biết thêm chi tiết về nghiên cứu và ấn phẩm của trưởng nhóm, truy cập: PGS. Ngô Xuân Kiên (Researchmap)