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MHH-Forschungsteam entwickelt neues molekulares Werkzeug, um den Einfluss von Telomerase auf die Entwicklung von Herzmuskelzellen zu untersuchen. Wenn wir altern, verändert sich unser Äußeres, die Haare werden grau, Falten machen sich breit. Und wir werden anfälliger für Erkrankungen. Ein Grund dafür liegt darin, dass sich unsere Telomere verkürzen. Diese liegen als Schutzkappen an den Enden der Chromosomen, den Trägern unserer Erbsubstanz. Bei jeder Zellteilung werden die Telomere kürzer, bis sie eine kritische Länge erreicht haben und die von ihnen beschützten…

Die Ergebnisse einer neuen MRT-Multicenterstudie unter der Leitung des Innsbrucker Kardiologen Sebastian Reinstadler geben Anlass, eine bislang geltende Leitlinie für die Infarkt-Prognose zu revidieren. Der Studie zufolge sollten die im MRT sichtbaren Einblutungen in den Herzmuskel (IMH) und nicht wie bisher Mikrovaskuläre Gefäßverschlüsse (MVO) als Marker zur Risikoberechnung sowie auch für die Entwicklung zukünftiger Therapien nach einem ST-Hebungsinfarkt (STEMI)* herangezogen werden. Das Fachjournal Journal of the American College of Cardiology berichtet. Die kardiale Magnetresonanztomographie hat sich als Goldstandard für die…

SLF-Forschende untersuchen in tiefen Löchern, ob Satellitendaten die Schneeschmelze genau zeigen, um Abflussprognosen zu verbessern. Francesca Carletti holt mit dem Hammer aus. Immer tiefer treibt sie die Wasserwertsonde in den Schnee, um das Schneewasseräquivalent (SWE, siehe Kasten) zu bestimmen. Dies ist nur ein Teil der vielen Daten, die sie an diesem sonnigen Märztag auf dem Versuchsfeld Weissfluhjoch bei Davos misst. Ihr Ziel: eine Strategie zu entwickeln, die den Beginn und die Menge der Schneeschmelze genauer anzeigt. Angesichts des Klimawandels werde…

Optische Uhren messen Unterschiede im Schwerefeld der Erde und eröffnen dadurch neue Anwendungen in der Geodäsie. In München vergeht die Zeit schneller als in Braunschweig – zumindest physikalisch ist dies nach Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie Fakt. Der Unterschied hat damit zu tun, dass München geografisch höher liegt, und ist mit rund einer Sekunde in einer Million Jahren zwar winzig, lässt sich aber mit optischen Atomuhren sehr genau messen. Derartige chronometrische Höhenmessungen haben ein revolutionäres Potential für die Messung und Beobachtung der…

Ergebnis einer internationalen Kohortenstudie von MHH-Forschenden. Die Fanconi-Anämie (FA) ist eine seltene erbliche Krebsprädispositionserkrankung, die sich durch Knochenmarkversagen sowie endokrine und körperliche Anomalien kennzeichnet. Ein klinisches Hauptmerkmal bei Betroffenen ist ein hohes Krebsrisiko. Grund dafür ist, dass bei der Erkrankung bestimmte Gene nicht richtig funktionieren, die an der Reparatur von DNA-Schäden beteiligt sind. Hierzu zählt auch das Gen BRCA2. Bei betroffenen Patientinnen und Patienten wird das größte Krebsrisiko beobachtet, wenn auf beiden Kopien des BRCA2-Gens schädliche Veränderungen vorliegen. „Es gibt…

TU-Professor Matthias Drieß erhält DFG-Förderung für Synthese von Stickstoffverbindungen mit Hilfe von Silizium. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert Prof. Dr. Matthias Drieß, Leiter des Fachgebiets Metallorganische Chemie und Anorganische Materialien an der TU Berlin, mit einer Million Euro über fünf Jahre im Rahmen ihres Reinhart Koselleck-Programms. Dieses soll Wissenschaftler*innen mit besonderen wissenschaftlichen Leistungen die Möglichkeit eröffnen, in hohem Maße innovative und im positiven Sinne risikobehaftete Projekte durchzuführen. Im Fall der Förderung von Matthias Drieß geht es dabei um die nachhaltige…

Manche Algen sind in der Lage, unter bestimmten Bedingungen Wasserstoff herzustellen, einen begehrten grünen Energieträger. Seine Herstellung läuft im einzigartigen katalytischen Zentrum der einzelligen Algen ab und funktioniert nur, wenn auch entsprechende Kofaktoren der verantwortlichen Proteine anwesend sind. Den Zusammenbau eines solchen Kofaktors, des sogenannten Wasserstoff-Clusters, konnten Forschende der Ruhr-Universität Bochum aufklären. Sie beschreiben insbesondere die bisher ungeklärte Rolle des Enzyms HydF, das an den letzten Schritten des Zusammenbaus beteiligt ist, in der Zeitschrift Journal of the American Chemical Society…

Neuer mathematischer Ansatz zeigt wie Zellen kommunizieren, damit ein Embryo entsteht. Biologische Prozesse ähneln Puzzles, bei denen sich Teile zusammenfügen und interagieren. Unter bestimmten Umständen können sie ohne externen Input etwas Neues schaffen. Dies wird als Selbstorganisation bezeichnet und lässt sich bei Fisch- oder Vogelschwärmen beobachten. Der Säugetierembryo entwickelt sich auf ähnliche Weise. In PNAS präsentieren David Brückner und Gašper Tkačik vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) einen mathematischen Ansatz, der die Selbstorganisation von einer einzelnen Zelle bis…

Forschungsteam der TU Darmstadt veröffentlicht in renommiertem Fachjournal. Forschende der TU Darmstadt entschlüsseln den jahrzehntelang bekannten Effekt, dass gleitende Tropfen Oberflächen elektrisch aufladen. Nun ist es möglich, das Phänomen gezielter zu untersuchen und für Anwendungen zu nutzen. Lässt sich aus Regentropfen Strom gewinnen? Ein seit 30 Jahren bekannter Effekt lässt das vermuten. Wenn ein Flüssigkeitstropfen über eine Oberfläche gleitet, laden sich beide elektrisch auf. Dabei entstehen verblüffend große elektrische Spannungen im Bereich von Kilovolt. Experimentell wird der Effekt seit Jahren…

Forscher am Max Planck Institut für Biologie Tübingen, der Universität Tübingen und des Universitätsklinikums Tübingen haben ein internetbasiertes Toolkit entwickelt, um Proteindesign schneller und einfacher zu machen. Hierzu braucht man als Nutzer keine große Rechnerkapazität oder extensive Erfahrung im Bereich des Proteindesigns. Das Toolkit bietet seinen Nutzern vielfältige Designtools, schnelle Analysen, einfache Interpretation und Resultate zum herunterladen. Das Rahmenprogramm für der Damietta Server wurde in Nucleic Acids Research veröffentlicht und bietet eine umfassende Ressource für die biologische Forschergemeinschaft. Proteine mit…

Kein globales Klima-Kippelement, trotzdem gravierende Auswirkungen. AWI-Forschende finden bei Permafrost keine Evidenz für einen globalen Klima-Kipppunkt, vielmehr tauen Böden schon jetzt proportional zur globalen Erwärmung. Permafrostböden speichern viel CO2 und werden oft als kritisches Kippelement im Erdsystem bezeichnet. Nach wissenschaftlicher Datenlage ist dieses Bild nicht korrekt, wie nun ein internationales Studienteam unter Leitung des AWI zeigen konnte. Demnach gibt es nicht einen bestimmten globalen Klima-Kipppunkt, sondern viele lokale und regionale Kippelemente, die zu verschiedenen Zeitpunkten „zünden“, über die Zeit akkumulieren…

Experimente in Schwerelosigkeit isolieren klassisches Diffusionsphänomen. Zur Beschreibung einer wichtigen Klasse von Durchmischungseffekten, die beispielsweise bei der Strömung in einem chemischen Reaktor auftreten, werden seit Jahren verschiedenste Modelle entwickelt. Doch deren experimentelle Validierung hinkt aufgrund der Überlagerung mit Schwerkrafteffekten deutlich hinterher. Ein europäisches Forschungsteam mit Beteiligung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und Partnern aus der Universität Szeged (Ungarn) und der Université libre de Bruxelles (Belgien) hat diese Lücke nun durch Experimente unter Schwerelosigkeit geschlossen. Ihre Resultate haben die Forschenden kürzlich im…

Kunststoffe aus Polycarbonat sind wegen ihrer Vielseitigkeit und hohen Qualität begehrte Werkstoffe in der Industrie. Aber das Recycling der Kunststoffabfälle stößt derzeit noch an Grenzen, denn mechanische Recyclingverfahren generieren nicht für alle Anwendungen ausreichende Recyclat-Qualitäten. Fraunhofer-Forschende haben gemeinsam mit dem Chemieunternehmen Covestro Deutschland AG eine Methode entwickelt, mit der sich die Ausgangsstoffe der Polycarbonate zurückgewinnen lassen: In der katalytischen Pyrolyse, dem kontrollierten Erhitzen unter Sauerstoffausschluss, zerfallen die Plastikabfälle in ihre Bestandteile. Hersteller nutzen die Rohstoffe für die Herstellung neuer Kunststoffe….

Fraunhofer-Forschende haben eine Technologie entwickelt, mit der sich Ultraschallsignale für die gezielte Stimulation von Gehirnarealen nutzen lassen. Ein spezielles Ultraschallsystem mit 256 einzeln ansteuerbaren Ultraschallwandlern ist in der Lage, einzelne Punkte in der Tiefe des Gehirns mit Schallsignalen exakt anzusteuern und zu stimulieren. In Zukunft könnte die innovative 3D-Schalltechnologie des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik IBMT bei der Behandlung von Krankheiten wie Epilepsie, Parkinson, Depression, Suchterkrankungen oder auch der Folgen von Schlaganfällen zum Einsatz kommen. Die elektrische Aktivität von rund 86…

Nachhaltigkeit in der Halbleiterindustrie… Die gesundheits- und umweltschädlichen Chemikalien PFAS sind aufgrund ihrer Stabilität, Wasser- und Fettbeständigkeit in vielen Branchen weit verbreitet. In der Fertigung von Halbleitern werden z. B. in zahlreichen Prozessschritten PFAS-haltige Membranen eingesetzt. Mit einer neuartigen, PFAS-freien Membran haben Forschende des Fraunhofer IAP nun eine nachhaltige Alternative entwickelt. Die chemisch stabile, hoch permeable Poly-mermembran hat einen Porendurchmesser von ca. sieben Nanometern und ermöglicht die Filtration von kleinsten Partikelverunreinigungen. Die Membran kann kundenspezifisch angepasst werden, so dass sich…

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS präsentiert einen wegweisenden Demonstrator für die vorausschauende Wartung von Industrieanlagen. Der Demonstrator nutzt eine fortschrittliche Sensorik, kombiniert mit einer auf künstlicher Intelligenz (KI) basierenden Datenverarbeitung, um potenzielle Maschinenschäden frühzeitig zu erkennen und kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden. Aufbauend auf Ergebnissen des iCampus Projektes ForTune hat das Fraunhofer IPMS einen neuen Demonstrator entwickelt, der Sensorik, Datenerfassung und KI-basierte Datenauswertung für die Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung kombiniert. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für die vorbeugende Instandhaltung von…