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Neuer Auflösungsrekord bei der elektronenmikroskopischen Abbildung. Einem Forschungsteam um die Ulmer Physik-Professorin Ute Kaiser ist es gelungen, organische 2D-Polymere an einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) auf submolekularer Ebene in bisher nie erreichter Auflösung abzubilden. Die kontrastreiche und detaillierte Abbildung macht es möglich, molekulare Defekte aufzudecken beziehungsweise auszuschließen. Dies bringt enorme Fortschritte für die Charakterisierung und Funktionalisierung dieser neuartigen Materialien, die so vielversprechend wie empfindlich sind. Di Publikation ist in “Nature Communications” erschienen. In der Polymerchemie gibt es eine sehr junge Werkstoffgruppe mit…

… sich vor dem Immunsystem zu verstecken. Der Transport von Substanzen über die Membran in die Zelle ist an spezifische Membrantransportproteine gebunden. Forschenden des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und der Universität Bonn ist es nun in Zusammenarbeit mit einem internationalen Team gelungen, die molekulare Struktur einer ganz neuen Klasse von solchen Membrantransportern aufzuklären. Beteiligt waren neben den Bonner Wissenschaftler auch Forschende der Universität York. Die Studie ist jetzt im Fachmagazin „Nature Communications“ erschienen. Wie alle Zellen sind auch Bakterien von einer…

Forscher verglichen erstmals Schizophrenie und frontotemporale Demenz, Erkrankungen, die in den frontalen und Schläfenlappen-Regionen des Gehirns verortet werden. Die Idee geht auf Emil Kraepelin zurück, der 1899 den Begriff der „Dementia praecox“ prägte, um den fortschreitenden geistigen und emotionalen Verfall junger Patienten zu beschreiben. Schnell wurde sein Ansatz angezweifelt, da nur 25 Prozent der Betroffenen diese schlechte Verlaufsform zeigten. Jetzt fanden die Wissenschaftler mithilfe von Bildgebung und maschinellem Lernen bei diesen Erkrankten erste stichhaltige Hinweise für neuroanatomische Muster im Gehirn,…

Als wichtige Nährstoffe vermitteln Metalle, beispielsweise Kupfer, die Funktionen vieler Proteine. Ist dieses Element Mangelware, können Pflanzen seine Aufnahme steigern und schalten auf kupferunabhängigere Stoffwechselwege um. Entscheidend dafür ist das Protein Squamosa Promoter-Binding Protein-Like 7, kurz SPL7. Es gehört zu der Gruppe von Proteinen, die regulieren können, welche Gene verstärkt abgelesen und somit welche Proteine vermehrt hergestellt werden. Wie Forschende der Ruhr-Universität Bochum (RUB) nun herausfanden, ist SPL7 zusätzlich auch für den Energiestoffwechsel unerlässlich. Das berichtet ein Team um Prof….

Künstliche Intelligenz ermöglicht Design neuartiger Proteine. Künstliche Intelligenz (KI) hat neue Möglichkeiten für das Design von Proteinen geschaffen, die zur Lösung medizinischer oder ökologischer Probleme maßgeschneidert sind. Ein Forschungsteam der Universität Bayreuth unter der Leitung von Prof. Dr. Birte Höcker hat jetzt ein computerbasiertes Modell zur Verarbeitung natürlicher Sprachen erfolgreich auf die Proteinforschung angewendet. Das Modell ProtGPT2 entwirft völlig selbständig neue Proteine, die zu stabilen Faltungen fähig sind und definierte Funktionen in größeren molekularen Zusammenhängen übernehmen könnten. In „Nature Communications“…

Charisma zählt vor allem in der Videokommunikation. Führungskräfte müssen einen stimmigen Eindruck vermitteln, um Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu motivieren und zu inspirieren – für die Kommunikation per Video gilt das noch mehr als für andere digitale Kanäle. Dies zeigt eine Studie des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) zum Einfluss charismatischer Führungstechniken in den Kommunikationskanälen Text, Audio und Video auf die Leistung der Beschäftigten. Im Fokus standen dabei mobiles Arbeiten sowie die Gig Economy, in der Aufträge über Online-Plattformen flexibel an…

Kurzstudie des Fraunhofer ISE. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat die Neuauflage einer Kurzstudie zum Ausbau der Photovoltaik in Deutschland vorgelegt. Neben leistungsbezogenen Auswertungen beinhaltet die Studie nun auch Auswertungen zum Batteriespeicherausbau. Zu den wichtigsten aktuellen Trends gehört das Wachstum bei den Aufdachanlagen bis 30 Kilowatt sowie der Zuwachs bei den PV-Heimspeichern. Zudem ist der Ausbauanteils großer Freiflächenanlagen gestiegen. Basis der Kurzstudie ist das Marktstammdatenregister (MaStR), in dem seit Januar 2019 alle an das allgemeine Versorgungsnetz angeschlossenen Stromerzeugungseinheiten eingetragen…

Genetisches Potenzial für Ertragssteigerungen nutzen. Durch die Verschiebungen auf den Welthandelsmärkten, auch durch den Krieg in der Ukraine verursacht, ist die sichere Versorgung der Weltbevölkerung mit ausreichenden und qualitativ hochwertigen Lebensmitteln stark in das öffentliche Blickfeld gerückt. Forschende der Technischen Universität München (TUM) suchen nach modernen Methoden, mit denen die weltweite Ernte gesteigert und damit die Welternährung gesichert werden kann. Weizen spielt hierbei eine besondere Rolle. Weizen ist weltweit – bezogen auf die Anbaufläche – eines der wichtigsten Getreide und…

Folien aus Polyethylen (PE) lassen sich heutzutage aus Folienrezyklaten herstellen. Damit auch diese zuverlässig und haltbar sind, dürfen während ihrer Herstellung keine Fehlstellen auftreten. Forschende aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt haben durch Zugabe einer geeigneten Additivrezeptur die Folienqualität signifikant verbessert. Der Fertigungsprozess wird effizienter und kostengünstiger. Vom 22. bis 26. August geben die Darmstädter Forscher im Rahmen ihrer Beteiligung an dem Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE auf der ACHEMA weitere Einblicke in…

Forscher*innen der Universitäten Bayreuth und Linköping haben unter sehr hohem Druck zwei überraschende Verbindungen aus Stickstoff und dem Seltenerdmetall Yttrium hergestellt. Die neuen Polynitride enthalten ring- und spiralförmige Kristallstrukturen von Stickstoff, die bislang weder in Experimenten beobachtet noch in theoretischen Berechnungen vorhergesagt wurden. Sie sehen weit verbreiteten Strukturen von Kohlenstoffverbindungen ähnlich. Die in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“ beschriebenen Hochdrucksynthesen zeigen: Die Vielfalt möglicher Stickstoffverbindungen und ihrer Strukturen ist weitaus größer, als das Verhalten von Stickstoffatomen unter normalen Bedingungen erwarten lässt….

Forscher entdecken neue Funktion eines lange bekannten Moleküls. Ein Forscherteam von Helmholtz Munich entdeckte eine neue Funktion von Vitamin K, das für seine Bedeutung bei der Blutgerinnung bekannt ist. Die Wissenschaftler:innen fanden heraus, dass die vollständig reduzierte Form von Vitamin K als fettlösliches Antioxidans wirkt und den ferroptotischen Zelltod wirksam hemmt. Darüber hinaus gelang es dem Team, das FSP1 Protein als das Warfarin-unempfindliche Enzym, das Vitamin K reduziert, zu identifizieren. Die Identität dieses Enzyms wurde zwar mehr als ein halbes…

Die Hochschule Coburg und die Hochschule Heilbronn starten gemeinsame Forschungsprojekte, um durch die Kombination neuartiger Kraftstoffe und fortschrittlicher Motorentechnik neues Potential im Bereich Emissionen und Nachhaltigkeit zu erzielen. Mit einem Prototypen-Fahrzeug bringt Prof. Dr. Karsten Wittek von der Hochschule Heilbronn eine motorische Innovation in das Projekt ein: Die so genannte Pleuelstange, die Kurbelwelle und Kolben verbindet, ist bei dem Prototypen verstellbar. Auf diese Weise kann die Verdichtung des Motors angepasst werden. „Im niedrigen Teillastbereich möchte man bei Motoren eine möglichst…

Hector Stiftungen fördern Projekt an der Universitätsmedizin Göttingen zur Untersuchung von Therapieresistenzen bei Myelodysplastischen Syndromen. Zu den häufigsten Bluterkrankungen des Alters gehören Myelodysplastische Syndrome (MDS). Sie umfassen eine Reihe von Erkrankungen des Knochenmarks, bei denen zu wenig funktionstüchtige Blutzellen gebildet werden. Außerdem weisen sie ein bis zu 30 prozentiges Risiko auf, in eine sekundäre akute myeloische Leukämie (sAML) überzugehen. Der einzige Therapieansatz zur Heilung der Erkrankung ist nach wie vor der Austausch der erkrankten Blutzellen durch möglichst identische Blutstammzellen eines…

Phytoplankton benötigt zum Wachsen Licht und Nährstoffe. Beides gemeinsam in ausreichender Menge ist für die mikroskopischen Algen im Ozean aber selten zu finden. In den oberen Wasserschichten fehlen ihnen in der Regel die Nährstoffe, weiter unten das Licht. Eine neue Studie unter Leitung des Helmholtz-Zentrums Hereon sagt nun: Phytoplankton kann zwischen tieferen Schichten und der Wasseroberfläche hin- und herwandern. Sollte sich das bestätigen, hätte es enorme Konsequenzen für die Kalkulationen der natürlichen Kohlenstoffpumpe und damit auch für aktuelle Berechnungen des…

Neues Biosynthese-Verfahren entwickelt. Die Veränderung von Wirkstoffen mit dem Element Fluor ist ein wichtiges Werkzeug in der modernen Medikamentenentwicklung. Nun ist es an der Goethe-Universität Frankfurt erstmals gelungen, ein in der Natur vorkommendes Antibiotikum durch gezieltes Bioengineering zu fluorieren. Mit Hilfe dieses Verfahrens kann eine ganze Stoffklasse von medizinisch relevanten Produkten aus der Natur verändert werden – und verspricht somit ein großes Potenzial zur Herstellung neuer Antibiotika gegen resistente Keime und zur (Weiter-)Entwicklung anderer Medikamente. Das Startup-Unternehmen kez.biosolutions GmbH wird…

2020 vorausgesagt und 2022 in der Klinik bestätigt: Eugenijus Kaniusas und seine Partner zeigten, dass die Stimulation des aurikulären Vagusnervs eine entzündungshemmende Wirkung bei schweren Covid-19-Verläufen hat. Die Vagusnerv-Stimulation der Ohrmuschel (kurz aVNS) wird eingesetzt, um chronische Erkrankungen zu behandeln, die ein gesamtes Organsystem betreffen. Beispiele dafür sind die Schmerztherapie, aber auch die Behandlung von Depressionen oder Durchblutungsstörungen. Bei dieser minimalinvasiven Therapie werden ausschließlich die sensorischen Nervenenden in der Ohrmuschel stimuliert, wodurch auch antientzündliche Prozesse angestoßen werden. Dass diese neue…