Das Hormon reguliert in Nervenzellen, ob Mitochondrien stillgelegt oder weiterbetrieben werden. Das Hormon Insulin kontrolliert viele zelluläre Vorgänge und passt sie an die Energieversorgung des Körpers an. Dass zu den Insulin-gesteuerten Vorgängen auch die Qualitätskontrolle von Zellkraftwerken in Nervenzellen zählt, fand ein Team um Angelika Harbauer am Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz nun heraus. Ist im Körper ausreichend Energie vorhanden, vereinfacht Insulin den Abbau von fehlerhaften Kraftwerken. Ist Energie knapp oder das Insulinsignal gestört, wird das Recycling unterbunden und die Mitochondrien…
Ergebnisse ermöglichen die Erforschung besserer Brustkrebs-Therapiemöglichkeiten. Zelllinien sind ein wichtiges in vitro Model in der Brustkrebsforschung. Ein Team um Biochemikerin Dr. Sonja Eberth und Bioinformatikerin Dr. Claudia Pommerenke vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH in Braunschweig hat die molekularen Eigenschaften der Brustkrebszelllinien der Institutssammlung umfangreich charakterisiert. Die Ergebnisse dieser Studie, die kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift Cells publiziert wurde, ermöglichen eine Zuordnung der einzelnen Brustkrebszelllinien zu den bekannten klinisch-relevanten Brustkrebsarten und geben Einblicke in neue potentiell tumorrelevante…
Was passiert in Ostfriesland, wenn Sturmfluten und Starkregenereignisse gleichzeitig und über einen längeren Zeitraum auftreten? Welche Auswirkungen haben diese Ereignisse auf den Insel- und Küstenschutz, die Binnenentwässerung, die Süßwasserversorgung und damit auf das Leben auf dem Festland und den Ostfriesischen Inseln? Und: Welchen Einfluss hat der Klimawandel auf all diese Szenarien? Unter Beteiligung und Koordination des Helmholtz-Zentrums Hereon untersuchte das Verbundprojekt „Wasser an den Küsten Ostfrieslands: Basis für maßgeschneiderte Klimaservices für die Anpassung“ (WAKOS), wie sich derartige Ereignisbündel in der…
Wie das Gehirn zwischen Verhaltensweisen umschaltet. Wie schaltet unser Gehirn zwischen verschiedenen Verhaltensweisen um? Eine aktuelle Studie liefert nun eine erste Antwort auf diese zentrale neurowissenschaftliche Frage. Die Forschenden untersuchten bei Mäusen die elektrische Aktivität einer bestimmten Hirnregion. Die Auswertung erfolgte unter anderem mit einem lernfähigen Computer-Algorithmus. Diese künstliche Intelligenz identifizierte eine Art charakteristischen Fingerabdruck in den Signalen. Aus ihm lässt sich ablesen, zu welchem Verhalten die Tiere umschalten werden – und zwar bereits zwei Sekunden, bevor sie das tatsächlich…
Die Fusion von Wasserstoffkernen gilt als vielversprechende Option, auf der Erde eine ergiebige und nachhaltige Energiequelle zu schaffen. Das Problem? Um den Prozess der Kernfusion in Gang zu setzen, sind extrem hohe Drücke und Temperaturen erforderlich. Technologisch könnte das mittels Laserblitzen („Laser- oder Trägheitsfusion“) erreicht werden. Dr. Tobias Dornheim vom Center for Advanced Systems Understanding (CASUS) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) möchte mit dem Projekt „Röntgenlaser-Optimierung der Laserfusion“ (ROLF) das theoretische Verständnis rund um die Kompression des Wasserstoffs verbessern. Statt der…
…als neue Hochleistungs-Energiespeichermaterialien entdeckt. Forscher der Universität Bayreuth haben unter extremen Bedingungen einzigartige Scandium-Polynitride mit exotischer Chemie und potenziellen Anwendungen als Materialien mit hoher Energiedichte synthetisiert. Ihre Ergebnisse sind in der Zeitschrift “Nature Communications” veröffentlicht. Materialien mit hoher Energiedichte (High Energy Density Materials, HEDMs) sind aufgrund ihrer überlegenen energetischen Leistung, zu der eine hohe Detonationsgeschwindigkeit, ein hoher Detonationsdruck und eine hohe Energiespeicherkapazität gehören, für verschiedene Anwendungen von zentraler Bedeutung. Ihr Einsatz in der Weltraumforschung als Raketentreibstoffe und in der Verteidigung…
… ermöglichen Qualitätskontrolle in Echtzeit beim Kunststoffspritzgießen. Die ökonomische und ökologische Herstellung von Bauteilen mittels Kunststoffspritzguss erfordert eine hohe Prozesssicherheit. Dazu ist eine genaue Erfassung und Überwachung relevanter Parameter wie Temperatur- oder Druckverläufe erforderlich. Das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST präsentiert auf der Hannover Messe vom 22.– 26. April 2024 eine Echtzeit-Datenerfassung unmittelbar im laufenden Prozess mittels integrierter und verschleißfester Dünnschichtsensoren. Das Besondere dabei ist, dass die tribologisch beständigen multifunktionalen Sensorsysteme direkt auf der Werkzeugoberfläche abgeschieden werden, sodass eine…
ADN hat eine Partnerschaft mit DE-CIX, dem weltweit führenden Betreiber von Internet Exchanges (IX) geschlossen. DE-CIX stellt die physische Infrastruktur und Connectivity-Services bereit, mit denen Partner den Datenverkehr von Unternehmenskunden sicher routen können. So lassen sich Latenzzeiten drastisch reduzieren, was zu einer insgesamt effizienteren Anbindung für den zunehmenden Bedarf an Cloud und Multi-Cloud-Verbindung für Unternehmensnutzer führt. Durch die Zusammenarbeit von ADN und DE-CIX startet eine Initiative im Channel, „dem Mittelstand in puncto Digitalisierung und Cloud eine bessere, ruckelfreie, schnelle und…
In quantenmagnetischen Materialien unter Magnetfeldern können neue Ordnungszustände entstehen. Nun hat ein internationales Team aus Experimenten an der Berliner Neutronenquelle BER II und am dort aufgebauten Hochfeldmagneten neue Einblicke in diese besonderen Materiezustände gewonnen. Der BER II wurde bis Ende 2019 intensiv für die Forschung genutzt und ist seitdem abgeschaltet. Noch immer werden neue Ergebnisse aus Messdaten am BER II publiziert. „Wir haben diese Proben im November 2019 am Hochfeldmagneten untersucht, das war eines der letzten Experimente am BER II“,…
Eine neue Software unterstützt Medizinerinnen und Mediziner, Brustkrebs im frühen Stadium zu entdecken. // Die KI-basierte Mammographie steht allen Patientinnen zur Verfügung und erhöht ihre Überlebenschance. Am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden werden Brustkrebspatientinnen bzw. Frauen, die ein erhöhtes Risiko haben, daran zu erkranken, mithilfe einer Software untersucht, die – unterstützt von Künstlicher Intelligenz (KI) – eine Diagnose bereits in sehr frühen Stadien des Krebses ermöglicht. Das Computerprogramm ist zusätzlich zu der Expertise der Radiologinnen und Radiologen ein weiteres Mittel,…
Während Computerchips Jahr für Jahr kleiner und schneller werden, bleibt bisher eine Herausforderung ungelöst: Das Zusammenbringen von Elektronik und Photonik auf einem einzigen Chip. Zwar gibt es Bauteile wie MikroLEDs als Einzelchips und Wellenleiter als winzige Glasfaserkabel, aber die benötigten Materialien sind zu unterschiedlich für einen harmonierenden Chip. Ein neuartiges Ätzverfahren könnte jetzt den entscheidenden Durchbruch für das Vereinen von Lichtquellen und Lichtleitern sein. Im Projekt OptoGaN arbeiten daher Forschende der Technischen Universität Braunschweig und der Friedrich-Schiller-Universität Jena an porösem…
Neue antimikrobielle Strategien sind dringend erforderlich, um Krankheitserreger einzudämmen. Das gilt insbesondere für Gram-negative Bakterien, die durch eine dicke zweite Membran vor dem Angriff von Antibiotika geschützt sind. Mikrobiologinnen und Mikrobiologen der Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität Bochum haben die Wirkung von fünf verschiedenen Substanzen verglichen, die den Aufbau dieser äußeren Membran hemmen. Neben den erwarteten Konsequenzen fanden sie – je nach Substanz – eine Reihe von zusätzlichen zellulären Antworten der bakteriellen Zelle. Die Ergebnisse können helfen, das…
Bayreuther Forscher entwickelt mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz eine neue Methode zur Verbesserung von Elektrokatalysatoren. Prof. Dr. Johannes Margraf hat mit einem Team von Wissenschaftler*innen eine vielversprechende Methode entwickelt, um die Effizienz von Elektrokatalysatoren zu verbessern. Unter Verwendung von Simulationen und künstlicher Intelligenz haben die Forschenden ein Computerprogramm entwickelt, das gleichzeitig mehrere Eigenschaften des Katalysators optimieren kann. Die Ergebnisse wurden nun in der Fachzeitschrift Journal of the American Chemical Society veröffentlicht. What for? Brennstoffzellen stellen eine von verschiedenen wichtigen Schlüsseltechnologien…
BIFOLD-Forscher demonstrieren FedZero: ein neues System des verteilten Lernens (Förderales Lernen /Federated Learning), das ausschließlich mit grüner Energie betrieben werden kann. Beispielsweise könnte es in der Medizin eingesetzt werden, wenn mehrere Parteien ein medizinisches Vorhersage-Modell mit sensiblen Gesundheitsdaten trainieren möchten. Mit Hilfe des föderalen Lernens bleiben die Datensätze lokal bei dem jeweiligen Partner, ohne dass sie mit anderen Teilnehmern ausgetauscht werden. Der Nachteil: Federated Learning verbraucht enorm viel Energie. FedZero ist so angelegt, dass alle Trainingsprozesse fair verteilt werden und…
Eine neue und genauere Art der Zeitmessung ist Ziel eines internationalen Forschungsprojekts, an dem die Würzburger Physikerin Adriana Palffy-Buß beteiligt ist. Das Ergebnis könnte auch bei der Suche nach Dunkler Materie helfen. Das globale Navigationssystem GPS, der digitale Datenverkehr im Telefonnetz, die Vermessung der Erde von Satelliten aus: All diese Techniken würden ohne exakte Zeitmesser nicht funktionieren. Hier kommt es auf wenige milliardstel Sekunden an, damit die Ergebnisse stimmen. Auch die Wissenschaft – speziell die Physik – ist auf extrem…
DBU: Wechsel zu Runderneuerten hat Umwelt-Vorteile. Der Frühling ist nicht mehr fern. Für viele Autos geht damit zugleich ein Wechsel auf Sommerreifen einher. Der Tipp der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU): Ein Umstieg auf runderneuerte Reifen ermöglicht einen umweltfreundlichen und kostengünstigen Start in die warme Jahreszeit. Qualität, Sicherheit und Laufleistung vergleichbar zu Neureifen Das hat die Allianz Zukunft Reifen (Azur) in einem jetzt abgeschlossenen DBU-geförderten Projekt ermittelt. Dazu passt der Global Recycling Day am 18. März. Ein entscheidendes Ergebnis: Runderneuerte Premium-…