Über eine Million Menschen stecken sich jährlich mit dem AIDS-Virus HIV an. Um eine Wirtszelle zu infizieren und sich zu vermehren, muss das Virus sein Erbgut in den Zellkern schleusen und in ein Chromosom einbauen. Teams um Dirk Görlich am Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften und Thomas Schwartz am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben jetzt entdeckt, dass sich das Kapsid des Virus zu einem molekularen Transporter entwickelt hat. Dieser kann eine zentrale Verteidigungslinie des Zellkerns direkt durchqueren, die sonst vor…
Psychoakustische Simulationen… Statt röhrenförmiger Verkehrsflugzeuge könnten in Zukunft auch andere Bauformen zum Einsatz kommen: Jets mit «Blended Wing Body» würden effizienter fliegen und weniger Lärm verursachen – doch wie würden die Geräuschemissionen dieser neuartigen Flugzeuge auf Menschen wirken? Empa-Forscher haben dies im Akustiklabor untersucht. Fluglärm stellt für Anwohner von Flughäfen und in Flugschneisen oft ein Ärgernis dar – und schlimmstenfalls eine Gefahr für die Gesundheit: von Schlafstörungen bis hin zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen. In Europa waren 2017 laut einem Bericht der Europäischen…
Magnetische Wirbel in Nanofilmen eröffnen neue Perspektiven in der Skyrmionen-Forschung. Forschende der Universität Augsburg und der Universität Wien haben in magnetischen Co/Ni-Mehrschichtfilmen bei Raumtemperatur nebeneinander existierende magnetische Skyrmionen und Antiskyrmionen beliebiger topologischer Ladung entdeckt. Ihre Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Nature Physics veröffentlicht. Die Entdeckung eröffnet neue Perspektiven in der Skyrmionenforschung. Magnetische Skyrmionen sind lokalisierte, stabile topologische magnetische Spin-Texturen, die einem tornadoartigen Wirbel in einem magnetischen Material ähneln. Sie können sehr klein sein, mit Durchmessern im Nanometerbereich, und verhalten…
Kann ein Lernroboter in Zukunft bei der Therapie von Kindern mit einer Autismus-Spektrum-Störung (ASS) helfen? Dieser Frage ist ein Forschungsteam von drei nordrhein-westfälischen Hochschulen nachgegangen. Die Forschenden der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (H-BRS) haben dafür den Prototyp eines sozialen Roboters entwickelt, der eigenständig verschiedene Lernaufgaben mit den Kindern durchführen und dabei mit ihnen interagieren kann. Darüber hinaus ist im Projekt eine Informationsplattform entstanden, auf der Angehörige aktuelle und verlässliche Informationen über Autismus erhalten. Alex Mitrevski sitzt an einem Tisch, vor ihm stehen…
Universität Stuttgart stärkt zukunftsträchtiges Forschungsfeld. Quantencomputer gelten als einer der nächsten großen Würfe in Wissenschaft und Industrie. Aus was die Grundbausteine ausgereifter Rechner, die Qubits, künftig bestehen werden, ist weiterhin eine aktuelle Forschungsfrage. Dr. Lorenzo Tesi vom Institut für Physikalische Chemie der Universität Stuttgart untersucht molekulare Spin-Qubits. Für das noch junge Forschungsthema baut der Chemiker nun eine Emmy-Noether-Nachwuchsforschungsgruppe auf. „Molekulare Spin-Qubits haben einzigartige Eigenschaften, die in keinem anderen bekannten Qubit-Material zu finden sind. Moleküle sind sehr vorteilhaft, vor allem wegen…
Astronomen sind fasziniert, wenn sie Hinweise auf Wasserdampf auf Exoplaneten finden. Das jüngste Beispiel ist GJ 9827d, der laut Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop möglicherweise eine wasserreiche Atmosphäre besitzt. Wasser ist eines der am häufigsten vorkommenden Moleküle im Universum, und sämtliches Leben auf der Erde ist darauf angewiesen. GJ 9827d ist nur knapp doppelt so groß wie die Erde und könnte ein Beispiel für mögliche wasserreiche Welten in unserer Galaxie sein. Der Planet ist so heiß wie die Venus, was ihn…
Sie sind Hoffnung für Menschen, bei denen herkömmliche Therapien versagen oder für die es keine wirksame Behandlung gibt: sogenannte ATMPs, Advanced Therapy Medicinal Products. Vor gerade einmal fünf Jahren sind erste dieser neuartigen Medikamente, entwickelt mit Gen- und Zelltechnologien, zugelassen worden. Einige von ihnen schreiben Erfolgsgeschichte. Andere haben den Markt schnell wieder verlassen. Unter Koordination der Charité – Universitätsmedizin Berlin, unterstützt durch das Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), startet jetzt das EU-Projekt JOIN4ATMP. Es zeigt auf, was…
Internationale Physik-Forschungsgruppe veröffentlicht Ergebnisse von Experimenten zur Überprüfung der Quantenelektrodynamik in extremen Feldern. Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, mit höchster Präzision röntgenspektroskopische Messungen an heliumähnlichem Uran vorzunehmen. Die Ergebnisse des Teams, an dem Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Instituts Jena beteiligt sind, zeigen zum ersten Mal die Trennung und separate Überprüfung von Zwei-Schleifen- und Zwei-Elektronen-quantenelektronischen Effekten für den Bereich der extrem starken Coulomb-Felder schwerster Kerne. Ihre Ergebnisse haben die Forscherinnen und Forscher jetzt im Fachmagazin „Nature“…
Neue Forschungsergebnisse verbessern die Diagnose von Sepsis bei Kindern, einer lebens-bedrohlichen Erkrankung. Einem internationalen Team um Luregn Schlapbach von der Universität und dem Universitäts-Kinderspital Zürich ist es gelungen, mithilfe Künstlicher Intelligenz Daten von über 3,5 Millionen an Sepsis erkrankten Kindern zu analysieren. Sepsis ist eine lebensbedrohliche Infektion, die zu Organversagen führen kann. Weltweit sterben jährlich rund 3 Millionen Kinder an Sepsis. Jedes dritte Kind, das eine Sepsis überlebt, leidet an zum Teil schweren Langzeitfolgen. Bislang fehlten bei Kindern evidenzbasierte Kriterien…
Erster Einsatz im Louvre in Paris. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Exzellenzclusters „Understanding Written Artefacts“ der Universität Hamburg und des Deutschen Elektronen-Synchrotrons haben einen weltweit einmaligen mobilen Computertomographen entwickelt. Mit seiner Hilfe können sie erstmals 4.000 Jahre alte versiegelte Keilschrifttafeln aus Mesopotamien lesen. Vom 1. bis 9. Februar wird das Gerät im Louvre eingesetzt. Keilschrifttafeln aus dem antiken Mesopotamien in Vorderasien sind die ältesten Schriftartefakte der Welt. Um die darauf festgehaltenen Informationen vor unbefugten Blicken zu schützen, begann man im 3….
Weichmacher verändern vorübergehend Beweglichkeit. Ungewollte Kinderlosigkeit betrifft in Deutschland zirka ein Drittel aller Paare zwischen 25 und 50 Jahren. Bei wiederum etwa einem Drittel sind die Ursachen dafür nicht geklärt. Insbesondere bei männlichen Fruchtbarkeitsstörungen stehen immer wieder sogenannte Weichmacher im Fokus, die in vielen Alltagsgegenständen wie Plastikflaschen, Trinkbecherbeschichtungen oder sogar Kassenbons enthalten sind. Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Gunther Wennemuth von der Medizinischen Fakultät der UDE ging daher der Frage nach, wie sich Weichmacher auf Spermien auswirken. Sie konnte zeigen,…
Deutschland wird Anfang 2024 zum Vollmitglied des internationalen SKA-Observatoriums – der zwischenstaatlichen Organisation, die derzeit die Teleskope in Australien und Südafrika baut. Um Schlüsseltechnologien mit einzigartigem wissenschaftlichem Nutzen zu entwickeln, hat das Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn zusammen mit der OHB Digital Connect GmbH und dem „South African Radio Astronomy Observatory“ das SKA-MPIfR-Teleskop (SKAMPI) gebaut, eine Prototyp-Antenne für das SKA-Mid-Teleskop in Südafrika, für technische Inbetriebnahme und wissenschaftliche Nutzung. Hier berichten wir über erste Resultate („First Light“) und die wissenschaftliche Einsatzbereitschaft…
…für die medizinische Diagnostik wird klinisch geprüft. Die Thiem-Research GmbH, Forschungstochter des Carl-Thiem-Klinikums (CTK) in Cottbus, hat mit der klinischen Erprobung eines neuartigen kompakten Raman-Sensor-Systems begonnen. Entwickelt wurde es am Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik in Berlin. Die Praxistauglichkeit der vielversprechenden Technologie wird nun erprobt. Bisher haben rund 50 freiwillige Proband*innen und Patient*innen aus der 2. Medizinischen Klinik des CTK Cottbus teilgenommen. Weitere Proband*innen für die nicht-invasive Testung werden derzeit gesucht. Aus wissenschaftlichen Studien ist bekannt, dass die Carotinoid-Konzentration in der…
Forschende der Uni Magdeburg entwickeln virtuelle Lernumgebung für Menschen mit Autismus-Spektrum-Störung. Ingenieurpädagoginnen und Ingenieurpädagogen der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg haben unter Leitung von Prof. Dr. Frank Bünning, Professur für Ingenieurpädagogik und Didaktik der technischen Bildung, in einem von Erasmus+ geförderten Forschungsprojekt den Prototyp einer virtuellen Lernumgebung für Kinder und Jugendliche mit Autismus-Spektrum-Störung (ASS) entwickelt. Durch den Einsatz können Betroffene gezielt und im geschützten Raum die soziale Interaktion mit ihrer Umwelt trainieren und ihren Alltag besser meistern. „Soziale und emotionale Signale sind für…
EfficientBioAI – neue Open-Source-Software macht KI-Modelle leichter & grüner. Künstliche Intelligenz (KI) hat sich als unverzichtbare Komponente der Auswertung mikroskopischer Daten etabliert. Doch während die KI-Modelle immer besser und komplexer werden, steigt auch der Rechenaufwand – und damit einhergehend der Energieverbrauch. Forschende des Leibniz-Instituts für Analytische Wissenschaften (ISAS) und der Universität Peking haben deswegen eine kostenfreie Kompressionssoftware entwickelt, mit der Wissenschaftler:innen bereits bestehende Bioimaging-KI-Modelle schneller und mit wesentlich geringerem Energieaufwand ausführen können. Ihre nutzerfreundliche Toolbox namens EfficientBioAI (Open Source) haben…
Deutsch-israelisches Forschungsteam untersucht messenger-Ribonukleoproteine. Mehr als 1.000 Akteure sind in einer Zelle daran beteiligt, wenn genetische Information in Proteine übersetzt wird. Ein neues deutsch-israelisches Forschungsprojekt arbeitet daran, deren jeweilige Aufgabe zu identifizieren. Wenn in den Zellen des Menschen genetische Information aus dem Zellkern ins Zellplasma transportiert und dort in Proteine übersetzt werden soll, kommt einem bestimmten Molekül eine zentrale Rolle zu: der mRNA – vom englischen messenger RNA oder übersetzt: der Boten-RNA. Damit diese mRNA ihre Arbeit nach Plan erledigen…