Alle Neuigkeiten

Biowissenschaften Chemie

Haftfähigkeit von Staphylococcus-aureus-Zellen

… ist ungleichmäßig über die Zellhülle verteilt. Staphylococcus aureus, ein gefürchteter Krankenhauskeim, kann schwerwiegende Infektionen verursachen. Eine bemerkenswerte Eigenschaft dieses Bakteriums ist seine außergewöhnliche Haftfähigkeit. Ein Team aus der Physik und der Medizin der Universität des Saarlandes konnte nun herausfinden, dass der Keim an manchen Stellen der Hülle besser haftet als an anderen. Ihre nun veröffentlichte Studie könnte Ausgangspunkt für wirkungsvollere bakterienabweisende Oberflächen sein. Bakterielle Infektionen, die häufig auf Staphylococcus aureus zurückgehen, haben erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit, jährlich sterben…

Biowissenschaften Chemie

Gendefekt führt bei Frauen eher zu Herzschwäche

Frauen sind stärker betroffen als Männer: Wenn das Gen PRDM16 mutiert ist, wirkt sich das auf den Stoffwechsel von Herzmuskelzellen aus. Das führt zu einer angeborenen Herzschwäche, berichtet ein Team um Sabine Klaassen und Jirko Kühnisch vom ECRC im Fachblatt „Cardiovascular Research“. Einer Herzmuskelschwäche kann eine angeborene Herzmuskelerkrankung, eine Kardiomyopathie, zugrunde liegen. Die Ursachen sind vielfältig, darunter zum Beispiel ein angeborener Defekt des Gens PRDM16, wie Professorin Sabine Klaassen und ihre Kolleg*innen bereits 2013 zeigen konnten. Ein Team um Klaassen…

Medizintechnik

Mukoviszidose-Forschung

„Elektronische Nasen“ können helfen, wenn das Sputum fehlt. Mukoviszidose-Patienten, die mit CFTR-Modulatoren therapiert werden, produzieren kaum noch Sputum. Für die Betroffenen ist dies eine große Erleichterung – die mikrobiologische Diagnostik auf bakterielle Erreger in den tieferen Atemwegen ist dadurch jedoch erschwert. Die AG um Dr. Sybelle Goedicke-Fritz (Klinik für Allgemeine Pädiatrie und Neonatologie, Universitätsklinikum des Saarlandes) forscht zum Einsatz „elektronischer Nasen“ und der Ionenmobilitätspektrometrie, um die häufigsten CF-Lungenkeime (Mukoviszidose:Cystische Fibrose,CF) anhand von volatilen organischen Verbindungen in der Ausatemluft der Patienten…

Physik Astronomie

Vierfache Verstärkung für das Netzwerk Teilchenwelt

Gleich vier neue Standorte werden künftig die Aktivitäten des Netzwerks Teilchenwelt bereichern. Das Forschungszentrum Jülich, das Helmholtz-Institut Jena, die Universität Bielefeld und das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) schließen sich den 30 Forschungseinrichtungen an, die unter Leitung der TU Dresden ihre Forschung über die faszinierende Welt der Teilchenphysik in die Öffentlichkeit tragen. Forschungsinstitute, Schulen und Lernorte vernetzen, um Nachwuchs für die MINT-Fächer zu fördern und dabei Teilchenphysik spannend und verständlich zu vermitteln – mit diesem Ziel wurde 2010 das bundesweite Netzwerk Teilchenwelt…

Energie & Elektrotechnik

Innovationspotenzial von Natrium-Ionen-Batterien

Ein neuer Umfeldbericht der Fraunhofer FFB befasst sich mit Natrium-Ionen-Batterien als alternative Batterietechnologie. Die Forschenden untersuchen die technologischen Eigenschaften der Batterie sowie die Aktivitäten in Forschung und Industrie bezüglicher dieser Technologie – beginnend bei der Materialherstellung über die Zellproduktion bis hin zur Entstehung von Anwendermärkten. Der Umfeldbericht entstand im Rahmen des vom BMBF geförderten Gesamtvorhabens »FoFeBat«. Die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien (LIB) steigt rasant. Im Jahr 2040 soll der jährliche Bedarf laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI…

Medizin Gesundheit

Neuer Behandlungsansatz für unheilbare Erbkrankheit PCD

Die angeborene Multisystemerkrankung PCD geht mit einer schweren Atemwegs- und Lungenerkrankung einher, bei der die Flimmerhärchen in den Bronchien die Lunge nicht mehr reinigen können und dadurch chronische Infektionen begünstigt werden. Eine internationale Studie unter Beteiligung der MHH zeigt nun, wie die Lungenfunktion der Betroffenen verbessert werden könnte. In unserer Lunge sorgt ein körpereigener Reinigungsbetrieb unermüdlich dafür, dass Schleim und mit diesem auch Zellabfälle und Krankheitserreger entfernt werden. Feine Flimmerhärchen, die sogenannten Zilien in der Innenwand der Bronchien, transportieren das…

Energie & Elektrotechnik

KI-basierte Überwachung der Pflanzenproduktion

Neue Sensorsysteme für die Produktion hochwertiger und gesunder pflanzlicher Lebensmittel bei gleichzeitig stark reduziertem Ressourceneinsatz – Freistaat Sachsen fördert Forschungsprojekt der Professur Regelungstechnik und Systemdynamik der TU Chemnitz mit 590.000 Euro. Um den steigenden Bedarf an Nahrungsmitteln für die wachsende Weltbevölkerung zu decken und gleichzeitig gegen Ernteeinbußen aufgrund von Klimawandel, globalen Krisen und Pandemien widerstandsfähig zu sein, sind auch in Deutschland neue Anbaumethoden in der Landwirtschaft erforderlich. Gleichzeitig muss der Einsatz von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln sowie Antibiotika reduziert werden, um…

Biowissenschaften Chemie

Der hormonelle Zyklus des Gehirns

Umbauvorgänge in zentralen Lern- und Gedächtniszentren im menschlichen Gehirn finden im Einklang mit periodischen Schwankungen der Sexualhormone statt. Eine neue Studie in Nature Mental Health von Rachel Zsido und Julia Sacher vom MPI CBS und des Universitätsklinikums Leipzig bringt rhythmische Oszillationen der weiblichen Geschlechtshormone im Verlauf des Menstruationszyklus mit Veränderungen im Temporallappen in Verbindung. Geschlechtshormone entfalten als Botenstoffe im Gehirn eine eindrucksvolle Wirkung, unter anderem, wenn es um Lernen und Gedächtnis geht: so kann etwa eine frühe Menopause mit einem…

Biowissenschaften Chemie

Raynaud´s Weißfingerkrankheit: Genetische Ursachen entdeckt

Zwei bis fünf Prozent aller Menschen sind vom Raynaud-Syndrom oder der „Weißfingerkrankheit“ betroffen: Bei Kälte oder Stress verschließen sich die versorgenden kleinen Blutgefäße, die Finger oder Zehen werden weiß. 1862 von Maurice Raynaud erstmals beschrieben, haben Wissenschaftler*innen vom Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) erst jetzt gemeinsam mit Kolleg*innen aus Großbritannien die genetischen Ursachen für die Krankheit entdeckt und in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht. Maurice Raynaud hatte sich 1862 in Paris in seiner Doktorarbeit mit der so…

Agrar- Forstwissenschaften

Zukunftsfähige Landwirtschaft auf Moorböden

Am 12. Oktober 2023 hat die Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) eine Abschlussveranstaltung zweier Forschungsprojekte mit Technikvorführungen im Brandenburgischen Treuenbrietzen (Landkreis Potsdam-Mittelmark) durchgeführt. Positive Auswirkungen sehr feuchter bis nasser Moorbewirtschaftung auf die Biodiversität wurden hervorgehoben und technische Lösungen für bodenschonende Bewirtschaftung im Gelände präsentiert. Prof. em. Dr. Michael Succow, Biologe, Agrarwissenschaftler und Moor-Ökologe, hob gleich zu Beginn die Bedeutung der Moore und weiteren kohlenstoffreichen Böden in Deutschland hervor, die eine Fläche von rund 1,9 Millionen Hektar einnehmen. Dr. Sandra…

Biowissenschaften Chemie

Was Phytoplankton-Physiologie mit dem Klima zu tun hat

Neue Studie zum Stickstoff-Phosphor-Verhältnis im Ozean. Pflanzliches Plankton spielt eine entscheidende Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf. Eine neue GEOMAR-Studie, die jetzt in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, zeigt, wie Änderungen in den Körperfunktionen des Phytoplanktons, insbesondere bei der Nährstoffaufnahme, die chemische Zusammensetzung des Ozeans und sogar der Atmosphäre beeinflussen können. Dies legt nahe, dass Veränderungen in der Physiologie des marinen Phytoplanktons einen Einfluss auf das globale Klima haben können. Das Phytoplankton im Ozean ist von zentraler Bedeutung für den globalen…

Studien Analysen

Wie Wetterphänomene die Ozeanzirkulation beeinflussen

Studie untersucht Auswirkungen von Stürmen auf den tropischen Pazifik. Eine neue GEOMAR-Studie hat untersucht, wie sich zukünftige Veränderungen im Wettergeschehen auf den tropischen Pazifik und seine Ökosysteme auswirken könnten. Die Forschung, die auf komplexen Computermodellen basiert, hat ergeben, dass diese Veränderungen weitreichende Folgen für die Ozeanzirkulation haben werden. Die Autoren betonen die Notwendigkeit, dies zukünftig in Klimamodellierungen stärker zu berücksichtigen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt im Fachmagazin npj Climate and Atmospheric Science. Wie stark der Wind weht, hat einen großen…

Biowissenschaften Chemie

Gallisches Dorf: Pflanzliche Stammzellen wehren sich gegen Viren

Viren sind eine Bedrohung für alle Organismen, auch für Pflanzen. Eine kleine Gruppe von Pflanzenstammzellen wehrt sich jedoch erfolgreich gegen eine Infektion. Marco Incarbone, jetzt am MPIMP Golm, Gabriele Bradamante und ihre Koautoren am Gregor-Mendel-Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI) zeigen nun, dass Salicylsäure und RNA-Interferenz für diese antivirale Immunität der Stammzellen verantwortlich sind. Die Ergebnisse wurden am 12. Oktober im Fachmagazin PNAS veröffentlicht. Pflanzenviren bedrohen die Gesundheit ihrer Wirte, können sich schnell und weltweit ausbreiten und die Produktivität in der…

Physik Astronomie

Wechselspiel freier Elektronen

Maßgeschneiderte Elektronenpulse für verbesserte Elektronenmikroskopie. Elektronenmikroskope liefern vielseitige Einblicke in den Nanokosmos, doch ihre Auflösung wird durch die gegenseitige Abstoßung der Elektronen begrenzt. Göttinger Forschenden gelang es nun, den Einfluss dieser Wechselwirkungen genau zu vermessen. Dabei entdeckten sie einen „energetischen Fingerabdruck“, bei dem die Verteilung der Geschwindigkeiten der Elektronen sehr charakteristisch für ihre jeweilige Anzahl ist. Mit dieser Erkenntnis entwickelten sie ein Verfahren, dass die Leistung etablierter Elektronenmikroskope steigern könnte und neue Messverfahren auf der Basis gekoppelter Elektronen ermöglicht. Unser…

Messenachrichten

Leicht und nachhaltig

Fraunhofer LBF präsentiert Neuheiten für die technische Zulieferindustrie. Leichtbau macht Produkte wettbewerbsfähig und nachhaltig. Sicherheit und zuverlässige Funktion müssen dabei gewährleistet sein. Vielversprechende neue Ansätze für nachhaltige und effiziente Fertigungsverfahren mit naturfaserverstärkten Materialien und das Leichtbaupotenzial durch vibroakustische Metamaterialen zeigen die Exponate aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt auf der »Highly advanced materials for a circular world«, 14. bis 16. November 2023 in Jönköping/Schweden, ELMIA Subcontractor, Bereich: InnoDex, Halle D. Die Messe ist ein Treffpunkt für…

Biowissenschaften Chemie

Mechanismus entschlüsselt: So entstehen Synapsen

Wie entstehen eigentlich Synapsen, also jene Kontaktstellen, die die Erregungsübertragung von einer Nervenzelle zur anderen ermöglichen? Wissenschaftler vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) haben jetzt zusammen mit einem internationalen Team einen entscheidenden Mechanismus aufgedeckt und die Identität der axonalen Transportvesikel aufgeklärt. Die Erkenntnisse liefern wichtige Grundlagen, um künftig die Regeneration von Nervenzellen zu befördern oder auch Alterungsprozessen entgegenzuwirken. Im Fachmagazin „Science“ wurden die Ergebnisse soeben vorgestellt. Ob im Gehirn oder in der Muskulatur – überall dort, wo sich Nervenzellen befinden,…

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