Ein Forscherteam hat einen neuen mathematischen Ansatz entwickelt, der es erstmals ermöglicht, das lang anhaltende vorübergehende Verhalten in komplexen Systemen zu beschreiben. Sie führen “ghost channels” und “ghost cycles” als neuartige Konzepte ein, die erklären, wie natürliche Systeme über längere Zeiträume stabil bleiben können und dennoch schnell in einen anderen Zustand übergehen können. Dies könnte uns helfen, Kipp-Kaskaden zu verstehen, die beispielsweise die biologische Vielfalt oder die Folgen der Eisschmelze in der Arktis beeinflussen, sowie die neuronale Dynamik, die beispielsweise…
Bedeutender Fortschritt in der personalisierten Medizin: Forschende der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) kombinieren umfassende klinische Daten in einer einfach zu bedienenden Plattform. Genetische Veränderungen sind die treibende Kraft bei vielen Krebsarten, einschließlich der Leukämie. Sie haben einen starken Einfluss auf Prognose und Behandlung. Ein neues KI-gestütztes Tool namens clinALL soll jetzt die Art und Weise revolutionieren, wie Ärztinnen und Ärzte pädiatrische Leukämie diagnostizieren und behandeln. Das Tool kombiniert genetische und klinische Daten in einer einfach zu bedienenden Plattform. Federführend beteiligt…
Der SMA scheinen Anomalien in der Embryonalentwicklung vorauszugehen, die bisher noch nicht erkannt wurden und Ansatzpunkte für die Therapie bieten könnten. Die Spinale Muskelatrophie (SMA) ist eine schwerwiegende Nervenerkrankung, für die es bislang keine Heilung gibt, wenngleich die derzeitigen Therapien die Symptome lindern können. Für die Suche nach besseren Behandlungsmöglichkeiten lenken Forschende des DZNE und der Technischen Universität Dresden nun den Blick auf bisher unerkannte Anomalien in der Embryonalentwicklung. Sie berufen sich dabei auf Untersuchungen an sogenannten Organoiden: Im Labor…
– Expert*innen warnen vor einem Hype. Der Plan klingt bestechend: Neuartige Elektrolyseure sollen aus ungereinigtem Meerwasser mit Strom aus Sonne oder Wind direkt Wasserstoff erzeugen. Doch bei näherer Betrachtung zeigt sich, dass solche DSE-Elektrolyseure (DSE = Direct Seawater Electrolyzers) noch Jahre anspruchsvoller Forschung erfordern. Dabei sind neuartige Elektrolyseure gar nicht nötig, um Meerwasser für die Produktion von Wasserstoff zu verwenden – eine Entsalzung reicht aus, um Meerwasser für konventionelle Elektrolyseure aufzubereiten. In einem Kommentar im Fachjournal Joule vergleichen internationale Expert*innen…
Forschende des HIPS entwickeln innovatives Modell für Wirkstofftests gegen Infektionen an Haarfollikeln. Entzündungen der Haarfollikel sind oft schwer zu behandeln, da Bakterien sich im Spalt zwischen Haar und Haut einnisten, wo Wirkstoffe sie nur schwer erreichen können. Um dieses Szenario im Labor genauer untersuchen zu können, haben Forschende der Abteilung Wirkstofftransport über biologische Barrieren am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) nun ein Modell entwickelt, bei dem menschliche Haarfollikel in eine mittels 3D-Druck produzierte Matrix eingebettet werden. Mit diesem Modell…
Gemeinsam ist es Forschenden der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und der Universität Duisburg-Essen (UDE) gelungen, eine Gruppe von Molekülen zu identifizieren und zu synthetisieren, die auf neue Art und Weise gegen den Auslöser der Tuberkulose wirken. In der Fachzeitschrift Cell Chemical Biology beschreiben sie, dass die sogenannten Callyaerine grundlegend anders als bisherige antibiotische Wirkstoffe gegen die Infektionskrankheit wirken. Pharmazie: Veröffentlichung in Cell Chemical Biology Die Infektionskrankheit Tuberkulose wird durch das Bakterium Mycobacterium tuberculosis (kurz M. tuberculosis) verursacht. Weltweit erkranken jährlich über…
Neue Ausgabe von „Physikkonkret“ beleuchtet Herausforderungen und Lösungen für eine nachhaltige Nutzung des Weltraums. Die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) veröffentlicht eine neue Ausgabe ihrer Publikationsreihe „Physikkonkret“ mit dem Titel „Weltraumschrott: Gefahr für die nachhaltige Nutzung des Weltraums“. Diese Ausgabe widmet sich der wachsenden Bedrohung durch Weltraumschrott und den notwendigen Maßnahmen zur Sicherstellung einer nachhaltigen Nutzung des Weltraums. Physikkonkret Nr. 72 über Weltraumschrot und die nachhaltige Nutzung des Weltraums. (c) DPG Der Weltraum spielt eine entscheidende Rolle in unserem täglichen Leben….
Die nachhaltige Energiewirtschaft wartet auf den grünen Wasserstoff. Neben Importen braucht es auch effiziente, also kostengünstige heimische Elektrolyseure, die aus grünem Strom Wasserstoff erzeugen und die Nebenprodukte Sauerstoff und Wärme wirtschaftlich nutzen. Den Weg dazu möchte die neue Versuchsanlage »LA-SeVe)« in Zittau aufzeigen, die im Rahmen des Projektes »IntegrH2ate« aufgebaut wird. Nun hat die Stadt die Baugenehmigung erteilt. Die Fertigstellung ist für Anfang 2025 geplant. »Wir freuen uns, mit diesem Meilenstein auch einen Beitrag zum Strukturwandel in der Lausitz zu…
Das zukunftsweisende geothermische Heiz- und Kühlsystem GeoStar 2.0 ist nun offiziell eingeweiht worden, nachdem es mit seinem begehbareren Geothermie-Verteilerschacht jetzt komplettiert wurde. Die 12 sternförmig angeordneten Erdwärmesonden in einer Tiefe von 150 Metern heizen und kühlen das Audimax der Hochschule Bochum effizient und nachhaltig. Entwickelt vom Fraunhofer IEG, zeichnet sich GeoStar 2.0 durch den Einsatz der Schrägbohrtechnik aus, der Untertage ein großes Erdreichvolumen bei minimalem Flächenbedarf an der Oberfläche nutzt. So reicht der knappe Raum zwischen bestehenden Gebäuden aus, um…
Delfine orientierten sich schon vor fünf Millionen Jahren mittels schmalbandiger Schallwellen. Senckenberg-Forscherin Dr. Rachel Racicot hat gemeinsam mit ihrer damaligen Studentin Joyce Sanks von der Vanderbilt Universität das Innenohr der ausgestorbenen Delfin-Gattung Parapontoporia untersucht. In ihrer im Fachjournal „The Anatomical Record“ veröffentlichten Studie zeigen sie, dass die Zahnwale bereits im Miozän über ein spezialisiertes Hochfrequenz-Hörvermögen verfügten. Die Säugetiere besiedelten auch Flüsse, was sie mit den heutigen seltenen und bedrohten Flussdelfinen verbindet. Die Erforschung der sensorischen Systeme der Zahnwale kann helfen,…
Hereon-Sensoren erleichtern minimalinvasive Operation bei Herzpatienten. Vorhofflimmern kann dazu führen, dass sich gefährliche Blutgerinnsel im Herzen bilden. Bei vielen Patienten wird daher der Teil des Herzens, in dem sich die Gerinnsel bilden, mit einem Pfropfen verschlossen. Diese sogenannten Okkluder schließen jedoch nicht immer perfekt ab, was zu Komplikationen führen kann. Das Helmholtz-Zentrum Hereon entwickelt an seinem Standort Teltow einen Verschlusspfropfen mit Sensoren, der präzise im Herzen platziert werden kann. Die GoBio-Anfangsfinanzierung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) wird das…
Antibakteriell, leitfähig und reißfest: Im Textiltechnologie-Labor der Hochschule Bielefeld untersucht Nonsikelelo Sheron Mpofu, wie sich mittels 3D-Druck die Eigenschaften von Stoffen modifizieren lassen. Gleichzeitig will sie erfahren, wie mehr Frauen in ihrer afrikanischen Heimat den Weg in MINT-Studiengänge finden können und schaut sich entsprechende Förderinstrumente hierzulande an. Ermöglicht wird ihr Forschungsaufenthalt durch ein Gleichstellungsstipendium der HSBI für Forschende aus dem Globalen Süden. Konzentriert spannt Nonsikelelo Sheron Mpofu das helle Stück Stoff in den Metallträger ein. Mit routinierten Bewegungen streicht sie…
Im Projekt »Air2Chem« entsteht ein wirtschaftlicher Prozess zur Umwandlung von CO2 aus der Luft in chemische Grundstoffe wie Ethylen oder Synthesegase. Um ihr Ziel der Dekarbonisierung von Rohstoffströmen zu erreichen, muss die chemische Industrie ihren Kohlenstoffbedarf aus nachhaltigen Quellen decken. Dabei hat die direkte Abscheidung von CO2 aus der Luft bislang kaum eine Rolle gespielt – vor allem wegen der hohen Investitions- und Betriebskosten. Das wollen die Partner im Projekt »Air2Chem« ändern: Sie entwickeln ein integriertes Verfahren, das den »Direct…
Ein Gastbeitrag von Andy Wilson, Senior Director of New Product Solutions bei Dropbox. KI-Basismodelle wie große Sprachmodelle (LLMs) dominierten lange die Diskussionen. Doch jetzt konzentrieren sich Investoren zunehmend auf Unternehmen, die KI-Anwendungen entwickeln, die für bestimmte Anwendungsfälle greifbare Vorteile bringen. Laut S&P Global Market Intelligence und 451 Research haben KI-Unternehmen ohne eigene Basismodelle im ersten Quartal 2024 mehr als doppelt so viele Investitionen angezogen wie im gleichen Zeitraum des Vorjahres. Eines der wohl besten Versprechen der KI ist ihre Fähigkeit,…
Der Güterverkehr steht vor wachsenden Herausforderungen. Das Transportaufkommen steigt seit Jahren. Immer mehr Güter werden im globalen Handel über immer weitere Strecken befördert. Ein Großteil davon per Lkw. Sie übernehmen vorwiegend den Güterverkehr im Nahbereich und die sogenannte „letzte Meile“. Güter aus dem Ferntransport per Schiff oder Eisenbahn werden umgeladen und mit dem Lkw zum Ziel transportiert. Und das in stetig wachsenden Mengen. Der Straßengüterverkehr konnte im Jahr 2000 eine Transportleistung von rund 346 Milliarden Tonnenkilometer verzeichnen. 2023 lag sie…
Wie ein Schweizer Uhrwerk… Individualität schafft Komplexität Wer wie das Schweizer Familienunternehmen Zünd Systemtechnik AG global mit 13 Niederlassungen am Markt mitspielen will, kommt um eine Digitalisierung seiner Prozesse schon lange nicht mehr herum. Schon gar nicht, wenn der Fokus wie bei Zünd auf einer modularen Bauweise der angebotenen Schneidsysteme liegt, bei der sich jeder Klient seine Wunschanlage aus verschiedenen Komponenten zusammenstellen kann. Dank einer einheitlichen Digitalisierungsstrategie konnte Zünd das alte papierbasierte System abschaffen und zukunftssichere Prozesse mit höherer Effizienzquote…
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