Alle Neuigkeiten

Biowissenschaften Chemie

Spurensuche im Stoffwechsel: Metabolischer Fingerabdruck von Tumoren

Eine Studie von Forschenden der Hochschulmedizin Dresden und am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) zeigt das große wissenschaftliche Potential der Kernspinresonanz-Analyse (auch NMR-Analyse – Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) für die Erforschung von Tumorerkrankungen. Mittels NMR konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Blutserum von Patientinnen und Patienten mit Tumoren des oberen Verdauungstrakts eine spezifisch veränderte Zusammensetzung an Stoffwechselprodukten (Metaboliten) messen. Eine Analyse im Zeitverlauf lieferte starke Anhaltspunkte dafür, dass der ermittelte metabolische Fingerabdruck unmittelbar auf das Tumorwachstum zurückzuführen ist und…

Medizin Gesundheit

Neue Gen-Mutation bei Kindern in der Adipositasforschung entdeckt

Ein Forschungsteam der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig hat einen neuen Mechanismus entdeckt, der mit starkem Übergewicht bei Kindern in Verbindung gebracht wird. Eine genetische Veränderung führt zu einer ungewöhnlichen Expression eines Gens, das mit der Kontrolle des Hungergefühls zusammenhängt. Bisher wird diese Veränderung mit der allgemeinen Gendiagnostik bei Adipositas nicht erkannt. Die wichtigen Erkenntnisse wurden im renommierten Fachjournal Nature Metabolism veröffentlicht. Adipositas und daraus folgende Erkrankungen gehören zu den häufigsten Todesursachen weltweit. Die Gründe für Adipositas sind noch nicht…

Biowissenschaften Chemie

Maschinelles Lernen um niedermolekulare Verbindungen zu untersuchen

Ein neues Instrument zur Identifizierung niedermolekularer Verbindungen bietet Vorteile für Diagnostik, Arzneimittelentdeckung und Grundlagenforschung. Ein neues Modell des maschinellen Lernens wird Wissenschaftlern helfen, niedermolekulare Verbindungen zu identifizieren, die in der Medizin, der Arzneimittelentwicklung und der Umweltchemie Anwendung finden. Das von Forschern der Aalto-Universität und der Universität Luxemburg entwickelte Modell wurde mit Daten aus Dutzenden von Laboren trainiert, um zu einem der genauesten Werkzeuge zur Identifizierung niedermolekularer Verbindungen zu werden. Tausende verschiedener niedermolekularer Verbindungen, so genannte Metaboliten, transportieren Energie und übermitteln…

Biowissenschaften Chemie

Wie regen Mutationen in DNA-Methyltransferasen das Wachstum von Tumoren an?

Bis zu 25 Prozent von Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie (AML) weisen Mutationen in einem Enzym auf, das an der Regulation der DNA-Methylierung beteiligt ist. Forschende um Prof. Albert Jeltsch von der Universität Stuttgart versuchen nun, die biologischen Auswirkungen dieser Mutationen zu verstehen. Gelingt dies, könnte das neue Ansätze zur Behandlung solcher Tumoren aufweisen. Das Projekt wurde von der Wilhelm Sander-Stiftung gefördert. Die Leukämie allgemein ist eine bösartige Erkrankung der Organe, die für die Bildung der roten und weißen Blutkörperchen…

Medizintechnik

Komplettpaket für die minimalinvasive Tumortherapie

Lizenzvertrag und gemeinsame Entwicklung: Fraunhofer MEVIS startet Kooperation mit israelischem Partner für den weltweiten Einsatz von innovativer Software-Technologie in der Ultraschall-gestützten Tumorablation. Die bildgestützte Thermoablation ist eine patientenschonende, minimalinvasive und kostengünstige Methode zur Behandlung von Tumoren. Dabei wird, überwacht durch eine CT- oder Ultraschall-Bildgebung, eine spezielle Nadel in den Körper eingeführt, um ein Geschwür durch Hitzeeinwirkung zu zerstören. Bislang jedoch kann das behandelnde Personal dabei nur schätzen, inwieweit der Eingriff tatsächlich alle Tumorzellen zerstört. Deshalb kommt es bei der Thermoablation…

Biowissenschaften Chemie

Mehr als die Summe der einzelnen Teile

Die Anzahl gleichzeitig wirkender, sogenannter Global-Change-Faktoren hat einen negativen Effekt auf die Vielfalt von Pflanzengemeinschaften – unabhängig von der Art der Faktoren. Zu diesem und weiteren Ergebnissen kommen Ökologen der Universität Konstanz in ihrer aktuellen Studie. Die globale Erderwärmung als ein Teil des Klimawandels ist wohl eines der bekanntesten Risiken für das ökologische Gleichgewicht von Lebensgemeinschaften und die Artenvielfalt auf unserem Planeten. Doch ökologische Lebensgemeinschaften sind weltweit vielen weiteren menschengemachten Faktoren, sogenannten Global-Change-Faktoren (GCF), ausgesetzt – und das in zunehmender…

Architektur Bauwesen

Brüchige Betonwände

Empa-Forscher finden Ursache – Grund für milliardenschwere Bauschäden aufgeklärt. Nach aufwändigen Analysen haben Empa-Forschende die Ursache des Beton-Skandals in der irischen Grafschaft Donegal gefunden, wo Bauschäden seit Jahren für rote Köpfe und Proteste sorgen: Betonwände von tausenden Häusern sind von Rissen durchgezogen, die teure Reparaturen oder gar einen Abbruch nötig machen. Der Grund, so dachte man lange, sei ein zu hoher Glimmergehalt im Beton. Dank der Empa-Untersuchungn können schwere Bauschäden künftig vermieden werden, da der wahre Schuldige – das Mineral…

Materialwissenschaften

Gedruckte organische Solarzellen

Forschungsteam der Universität Bayreuth an neuer DFG-Forschungsgruppe beteiligt. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert in den nächsten vier Jahren eine Forschungsgruppe zu gedruckten organischen Solarzellen. An diesem von der TU Chemnitz geleiteten Verbund sind Wissenschaftler*innen von insgesamt sieben Universitäten beteiligt. Prof. Dr. Eva M. Herzig, Juniorprofessorin für Dynamik und Strukturbildung an der Universität Bayreuth, erforscht mit ihrem Team die aktiven Schichten von organischen Solarzellen. Dabei steht die Frage im Mittelpunkt, wie die Umwandlung des Sonnenlichts in freie Ladungsträger durch die Anordnung…

Informationstechnologie

Stabilere Zustände für Quantencomputer

Quantencomputer gelten als die Rechner der Zukunft. A und O sind dabei Quantenbits (Qubits), die kleinste Recheneinheit von Quantencomputern. Da sie nicht nur über zwei Zustände verfügen, sondern auch über Zustände dazwischen, verarbeiten Qubits mehr Informationen in kürzerer Zeit. Einen solchen Zustand länger aufrechtzuerhalten, ist allerdings schwierig und insbesondere von den Materialeigenschaften abhängig. Ein Forschungsteam des KIT erzeugte jetzt Qubits, die 100-mal sensitiver auf Materialdefekte sind – ein entscheidender Schritt, um diese auszumerzen. Die Ergebnisse veröffentlichte das Team in der…

Biowissenschaften Chemie

Mit Licht in die Nanowelt

Wie optische Mikroskope detaillierte Untersuchungen von Nanopartikeln erlauben. Es klingt, als wollte man eine Schallplatte mit einem Hammer abtasten: Licht ist eigentlich zu „grob“, um kleine Teilchen im Nanometerbereich damit abzubilden. In ihrem von der EU geförderten Projekt „Supercol“ wollen Wissenschaftler*innen aber genau das bewerkstelligen: Die Untersuchung von Nanopartikeln mit Licht. Damit dies gelingen kann kombinieren sie Nobelpreis-gekrönte Methoden mit modernen Computerverfahren. Das Ziel: Die Entwicklung neuartiger Nanopartikel für biomedizinische Anwendungen. Nanopartikel – also kleine Teilchen mit einer Größe im…

Biowissenschaften Chemie

Ein Vlies, das Chemotherapeutika direkt im Hirn freisetzt

Ein Team der Neurochirurgie am Uniklinikum Würzburg entwickelt gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) ein neuartiges innovatives Verfahren zur lokalen Chemotherapie von Glioblastomen. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 1,6 Millionen Euro gefördert. Das Glioblastom ist der häufigste und zugleich aggressivste Hirntumor im Erwachsenenalter. Etwa 3.000 Menschen in Deutschland erkranken jedes Jahr daran. Ihnen verbleiben im Schnitt 14 bis 15 Monate Lebenszeit. Charakteristisch für diesen Tumor ist, dass er unkontrolliert in das gesunde Hirngewebe infiltriert….

Architektur Bauwesen

Neues 3D-Druckverfahren ermöglicht nachhaltige Faserverbundbauteile

… nach dem Vorbild der Natur. Die Natur arbeitet oft mit Faserverbundwerkstoffen. Das Bauprinzip der Natur benötigt wenig Material und Energie und sichert damit das Überleben von Tier- und Pflanzenarten. Diese Bionik-Prinzipien können genutzt werden, um biobasierte, nachhaltige Faserverbundwerkstoffe zu gestalten und herzustellen, die derzeit stark nachgefragt werden. Die biobasierten Produkte besitzen vergleichbare Eigenschaften wie die gängigen Glasfaserverbundwerkstoffe. Die DITF entwickeln zusammen mit dem Industriepaten Arburg GmbH + Co KG ein energie- und materialsparendes 3D-Druckverfahrens für diese leichten biobasierten Faserverbundwerkstoffe….

Biowissenschaften Chemie

Neuartige Polymere verkapseln Duftstoffe

Forschungsteam der Universität Jena verkapselt Duftstoffe mit Polymeren und macht diese dadurch weniger belastend für die Umwelt. So angenehm manche Düfte auch sind, zu große Mengen Parfum aus Kosmetika, Putz- oder Waschmitteln können zu einer Umweltbelastung werden, wenn sie, statt auf der Haut oder Textilien zu wirken, ins Abwasser gelangen. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. H. Schacher vom Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena, hat neuartige Polymere entwickelt, mit denen Duftstoffe verkapselt und so dosiert über…

Architektur Bauwesen

Verbesserte Anwendungen für Carbonfasern in Beton

Kohlenstofffasern bzw. Carbonfasern (CF) werden aufgrund ihrer sehr hoher Steifigkeit und Festigkeit immer häufiger in Verbundwerkstoffen genutzt – in den letzten Jahren auch verstärkt in der Bauindustrie. Für Beton ist diese Verbindung insbesondere bei höheren Temperaturen nicht immer ausreichend stabil. Dabei gilt Carbonbeton als ein Baustoff der Zukunft: Leicht, flexibel und deutlich weniger Ressourcenverbrauch als bei Stahlbeton. Das Institut für Baustoffe und das Institut für Statik und Dynamik der TU Dresden haben in Zusammenarbeit mit der Shanghai Jiao Tong Universität…

Geowissenschaften

Sedimentgestein „Chert“ zeichnet Abkühlung der Erde über Milliarden-Jahre auf

Vor Millionen von Jahren waren die Ozeane auf der Erde wohl doch nicht heiß, wie oft angenommen, sondern eher gemäßigt bis warm. Zu diesem Schluss kommt ein Forschungsteam der Universität Göttingen und des Geoforschungszentrums Potsdam. Die Wissenschaftler analysierten rund 550 Millionen Jahre alte chemische Sedimentgesteine, sogenannte Cherts, die sich aus Meerwasser und Resten von Siliciumdioxid-abscheidenden Organismen bilden. Anhand dieser „Zeitkapseln“ zeigte das Team, dass die Sauerstoff-Isotopenverhältnisse durch das Erkalten der festen Erde bestimmt werden und weniger von den Temperaturen des…

Physik Astronomie

Elektrisch verstellbare Mikrolinsen-Objektive

Forschende der Universität Stuttgart entwickeln ein Metaobjektiv, dessen Brennweite auf Knopfdruck verstellbar ist. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Stuttgart präsentieren in der neuesten Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications ein elektrisch schaltbares Metaobjektiv. Es besteht aus zwei Metalinsen, die unabhängig voneinander schaltbar sind. Auf diese Weise sind mehrere Kombinationen möglich, die verschiedene Brennweiten ergeben. Objektive dieser Bauart könnten zukünftig in einem flachen Smartphone verwendet werden, ohne weitere mechanische Bauteile oder einen komplizierten, störanfälligen Mechanismus. Bei herkömmlichen Smartphones ist zoomen meist…

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