CRISPR-Cas wird weltweit eingesetzt, um Gene in Organismen zu bearbeiten, einzufügen, zu löschen oder zu regulieren. TnpB, ein viel kleinerer Vorläufer der bekannten «Genschere«, lässt sich einfacher in Zellen transportieren. Mithilfe von Protein-Engineering und KI-Algorithmen haben UZH-Forschende TnpB so verbessert, dass es die DNA viel effizienter editiert und künftig Gendefekte behandeln könnte. CRISPR-Cas-Systeme, die aus Protein- und RNA-Komponenten bestehen, wurden ursprünglich als natürlicher Abwehrmechanismus von Bakterien gegen eindringende Viren entwickelt. Die Weiterentwicklung dieser «Genschere» hat die Gentechnologie im letzten Jahrzehnt…
Kombinierte Leistungseinheit für den Antrieb und die Netzanbindung von Elektrofahrzeugen. Im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Projekt „CombiPower“ steht die Entwicklung einer kombinierten Einheit für den Antrieb und die Netzanbindung von Elektrofahrzeugen im Fokus. Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE entwickelt mit Projektpartnern eine innovative, multifunktionale Lade- und Antriebseinheit für Elektrofahrzeuge. Das Projekt startete Ende 2023 und läuft bis September 2026. Moderne Elektrofahrzeuge sind mit einer Vielzahl unterschiedlicher Umrichter ausgestattet: AC- oder DC-Ladegeräte, Antriebsumrichter sowie DCDC-Booster…
Modulare Aluminium-Elemente mit integrierten Photovoltaikmodulen für Solarfassaden. Die gebäudeintegrierte Photovoltaik ermöglicht die Erzeugung von Strom direkt dort, wo er gebraucht wird. Solarmodule werden dazu in die Struktur von Gebäuden integriert. Am Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP werden in einem neuen Projekt Produktionsprozesse erforscht, wie Photovoltaik-Module mit Aluminiumbauteilen verbunden werden können, sodass effiziente Energieerzeugung, architektonische Gestaltungsfreiheit und günstige Herstellungsprozesse vereint werden. Erste Ergebnisse werden ab heute auf der EU PVSEC (bis 27. September) in Wien vorgestellt. Bis 2030 sollen 65 Prozent des…
Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben zum ersten Mal in Deutschland gezeigt, wie sogenannte Zinn-Fehlstellen in Diamanten sehr exakt mit Mikrowellen kontrolliert werden können. Diese Defekte haben besondere optische und magnetische Eigenschaften und können als Qubits genutzt werden: kleinste Recheneinheiten für Quantencomputer und die Quantenkommunikation. Die Ergebnisse sind ein wichtiger Schritt für die Entwicklung leistungsfähiger Quantencomputer und sicherer Quantenkommunikationsnetzwerke. Die Forschenden berichten in der Fachzeitschrift Physical Review X (DOI: 10.1103/PhysRevX.14.031036). Quantencomputer und Quantenkommunikation gelten als zukunftsweisende Technologien für…
Neue Einblicke in die Solvatationskinetik an Oberflächen. Die Abteilung Interface Science des Fritz-Haber-Instituts hat weitere Fortschritte im Verständnis der Solvatation von Ionen an Grenzflächen gemacht, wie in ihrer neuesten Veröffentlichung “Exploring Dynamic Solvation Kinetics at Electrocatalyst Surfaces” im renommierten Journal Nature Communications detailliert beschrieben wird. Neben anderen Reaktionen untersuchen die Forschenden die Ionensolvatation während der Produktion von grünem Wasserstoff und der Oxidation von grünem Ammoniak, zwei zentralen Molekülen der Energiewende. Das Wissen über die Täler und Berge und der Anzahl…
Studie untersucht Wirkung von Senomorphika zum Schutz von Spenderherzen. Anlässlich des Weltherztages am 29. September. Wie die Funktion von Spenderherzen älterer Menschen bei einer Transplantation optimal erhalten werden kann, will ein aktuelles Forschungsprojekt der Universitätsmedizin Halle herausfinden. An Ratten unterschiedlichen Alters wird untersucht, ob die gezielte Medikamentengabe von Senomorphika hilft, schädliche Eigenschaften gealterter Herzzellen zu unterdrücken. Ziel ist es, neue Methoden zu entwickeln, die einen besseren Schutz der Organfunktion und damit mehr erfolgreiche Spenden ermöglichen. Dies gilt insbesondere für Herzspenden…
Bei der Behandlung von Krebskranken lässt sich die Bestrahlung täglich neu an die Lage des Tumors und die Gegebenheiten im Körper anpassen. Einen solchen Workflow haben Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI jetzt erstmals in den täglichen klinischen Alltag einer Protonentherapie eingebaut − ein wichtiger Schritt in der Individualisierung der Therapie. Die Studie erschien gestern im Fachblatt Physics in Medicine and Biology. Jeden Tag ist unser Körper ein kleines bisschen anders. Der Darm ist mal mehr und mal weniger gefüllt;…
… für neurosensorische Therapien. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS und des Max-Planck-Instituts für Multidisziplinäre Naturwissenschaften (MPI-NAT) erforschten im Rahmen des Projekts »NeurOpto« optische Stimulatoren für zukünftige Cochlea-Implantate (gefördert durch Fraunhofer-Max-Planck-Kooperationsprogramm: 601001). Auf der W3+ 2024 in Jena, am 25. und 26. September 2024, präsentieren sie am Stand Nr. C12 erstmals winzige Sonden auf OLED-auf-Silizium-Basis. Was ist Optogenetik? Optogenetik ist eine Methode, bei der Licht verwendet wird, um genetisch veränderte Zellen in lebenden Geweben zu steuern. Durch die Einführung…
Durch Innovationen im Bereich Design, Regelungs- und Produktionstechnik arbeiten bürstenlose Antriebe von Pumpen und Lüftungssystemen effizienter und leiser. Profitieren können Nutzer*innen von Elektrogeräten und die Fahrzeugindustrie. Kleine Elektromotoren stecken in einer Vielzahl von Haushaltsgeräten, Werkzeugen und Computern sowie in modernen Autos, wo sie Hilfsaggregate wie Pumpen und Lüfter antreiben. Einzeln betrachtet verbraucht jeder dieser Motoren nicht viel Energie, in ihrer Summe bieten sie aber viel Einsparpotenzial. Das Forschungsteam des kürzlich erfolgreich beendeten „CD-Labors für Bürstenlose Antriebe für Pumpen- und Lüfteranwendungen“…
Herstellung von Solartreibstoffen… Das ETH-Spin-off Synhelion hat in Deutschland die weltweit erste industrielle Anlage zur Produktion von Solartreibstoffen eingeweiht. Im Herzen der Anlage steckt auch ein Stück Empa: Zusammen mit Synhelion entwickelten Empa-Forschende ein Material für den Hochtemperatur-Wärmespeicher, dank dem die Anlage rund um die Uhr betrieben werden kann, also auch ohne Sonnenlicht. Erneuerbare Treibstoffe aus Sonnenenergie und CO₂: Im Herzen der Anlage «DAWN» steckt auch ein Stück Empa. Bild: Synhelion Klimaschädliches Kohlendioxid zurück zu Kerosin, Benzin und Diesel umwandeln…
Studie untersucht Effekte verschiedener Maßnahmen zur Klimaanpassung. Wo verbringen Menschen an heißen Sommertagen am liebsten ihre Zeit? Zum Beispiel am See oder im Wald, denn dort ist es merklich kühler. Diese Kühlungseffekte werden angesichts steigender Temperaturen durch den Klimawandel immer wichtiger. Im Journal of Environmental Management ist nun unter ZALF-Beteiligung eine neue Studie erschienen, die anhand der Modellregion Elbe-Elster in Brandenburg verschiedene Maßnahmen hinsichtlich ihrer Kühlwirkungen für die Landschaft bewertet. Die beschriebene Methodik und die Ergebnisse können auch als Entscheidungsgrundlage…
An der Bergischen Universität kommen vom 30. September bis 2. Oktober rund 100 Expert*innen aus Wissenschaft und Industrie zusammen, um sich über neueste Erkenntnisse aus der Papierforschung auszutauschen. Worum es dabei genau geht und wie wichtig das Netzwerk für eine nachhaltige Zukunft ist – darauf hat unsere Redaktion einen genauen Blick geworfen. Wir alle nutzen es vielfach jeden Tag: Der Schuss Milch im Kaffee am Morgen aus der Packung, der Empfang eines lang erwarteten Pakets oder der Gang auf die…
Effizientere Isotopentrennung in Sicht… Das leichteste aller Elemente, der Wasserstoff, ist wegen seiner vielversprechenden Rolle als nachhaltiger Rohstoff bei der Energiewende sehr gefragt. Einem Team der Universität Leipzig und der Technischen Universität Dresden ist im Rahmen der Forschungsarbeiten des Graduiertenkollegs 1,2,3H ein entscheidender Fortschritt bei der effektiven und zugleich kostengünstigen Bereitstellung von Isotopen gelungen. Darunter versteht man die drei Formen, in denen Wasserstoff in der Natur auftritt – als Protium, Deuterium oder Tritium. Ihrem Traum, Wasserstoffisotope auch bei Raumtemperatur kostengünstig…
In-vitro-Haut macht Zellreaktion auf Testsubstanz in Echtzeit messbar. Die EU hat Tierversuche zur Testung von Kosmetika verboten und bei der Risikobewertung neuer chemischer Stoffe sind tierversuchsfreie Alternativmethoden vorzuziehen. Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB wurde nun erstmals ein dreidimensionales Hautmodell aufgebaut, das die Reaktion der Haut auf Substanzen direkt anzeigt: Die Reporterhaut. Durch den eingebauten Reporter kann die zelluläre Antwort präzise und schnell gemessen werden – und das am lebenden Modell. So lassen sich nicht nur Kosmetika wirkungsvoll prüfen,…
Bonner Forscher äußern sich zur Wirkweise des Eiweißes Cdk7 und dessen möglichen Rolle in der Krebstherapie. Etwa jeder vierte Todesfall in Deutschland ist im letzten Jahr auf Krebskrankheiten zurückzuführen. Bei der Suche nach neuen Therapieansätzen ist eine Klasse von Enzymen, die Zyklin-abhängigen Kinasen, in den Blickpunkt gerückt. Erste Wirkstoffe gegen zwei Mitglieder dieser Enzymfamilie werden bereits seit 2017 als Medikament eingesetzt. Doch auch andere Vertreter der Gruppe sind aussichtsreiche Kandidaten für eine medikamentöse Therapie wie das Enzym namens Cdk7 –…
Studie zur Pulsed Field Ablation mit vielversprechenden Ergebnissen. Internationale Studie unter Beteiligung des Herzzentrums der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) zeigt, dass die Pulsed Field Ablation zur Behandlung von Vorhofflimmern effektiver, schonender und mit weniger Komplikationen verbunden ist als andere Methoden. Die Bereiche des Herzgewebes, die für die Entstehung Vorhofflimmerns verantwortlich sind, werden bei der Pulsed Field-Methode gezielt mittels elektrischer Impulse verödet, und nicht wie bei anderen Verfahren durch Hitze oder Kälte. Die Ergebnisse der MANIFEST-17K-Studie wurde in der renommierten Fachzeitschrift „Nature…
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