Alle Neuigkeiten

Studien Analysen

Blutkrebs-Studie: „Mächtige Zwerge“ gegen Leukämie

Mikro-RNAs hemmen Krebszellen bei ALL. Eine Studie des Universitätsklinikums Ulm zur Akuten Lymphoblastischen Leukämie hat nachgewiesen, dass bestimmte Mikro-RNAs (miRs) die Vermehrung von Blutkrebszellen hemmen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin konnten dabei zeigen, dass diese Mikro-RNAs spezielle Zellzyklusregulatoren abschalten und so die Zellteilung der Leukämiezellen stören. Die in der renommierten Fachzeitschrift „Blood“ veröffentlichten Ergebnisse können helfen, prognostische Marker zu entwickeln, um den Krankheitsverlauf besser vorherzusagen sowie neue Therapieoptionen zu finden. Die Akute Lymphoblastische Leukämie (ALL)…

Energie & Elektrotechnik

Hybridmembran verdoppelt Lebensdauer

Chemiker der Universität Jena verhindern Dendrit-Bildung bei Lithium-Metall-Batterien. Die Energiedichte herkömmlicher Lithium-Ionen-Batterien nähert sich einem Sättigungspunkt, der den Anforderungen der Zukunft – etwa in Elektrofahrzeugen – nicht mehr gerecht wird. Lithium-Metall-Batterien können hingegen im Vergleich dazu doppelt so viel Energie pro Gewichtseinheit liefern. Die größte Herausforderung, die ihre Anwendung behindert, ist die Bildung von Lithium-Dendriten – also kleinen, nadelartigen Strukturen, die ähnlich Stalagmiten in einer Tropfsteinhöhle an der Lithium-Metall-Anode wachsen. Diese Dendriten breiten sich oft so weit aus, bis sie…

Medizintechnik

Tiefer Einblick in Tumore

Forschende des MDC, des BIH und der Charité haben Methoden entwickelt, um Proteine in fixierten Proben von Krebsgeweben umfassend zu analysieren. Wie das Team in „Nature Communications“ berichtet, lassen sich damit neue Erkenntnisse über die Krankheitsabläufe bei verschiedenen Krebsarten gewinnen. Um eine Krebserkrankung zu diagnostizieren, entnehmen Ärzt*innen heute wie schon vor 100 Jahren ihren Patient*innen Gewebeproben, die sie – meist fixiert in Formalin – mikroskopisch untersuchen. In den vergangenen 20 Jahren wurden zudem genetische Verfahren etabliert, die es erlauben, Mutationen…

Informationstechnologie

Quanten-Nichtlokalität bei allen Geschwindigkeiten

Das Phänomen der Quanten-Nichtlokalität widerspricht unserer Alltagsintuition. Es zeigt die starken Korrelationen zwischen mehreren Quantenteilchen, von denen einige ihren Zustand augenblicklich ändern, sobald die anderen gemessen werden, unabhängig von der Entfernung zwischen ihnen. Während Wissenschafter*innen das Phänomen für sich langsam bewegende Teilchen bestätigt haben, war es bisher umstritten, ob die Nichtlokalität erhalten bleibt, wenn sich Teilchen sehr schnell – mit Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit – bewegen, und erst recht, wenn diese Geschwindigkeiten quantenmechanisch unbestimmt sind. Nun berichten Forscher*innen der Universität…

Medizintechnik

Kompakte keramische Temperaturwechsler für beschleunigte Corona-Labortests

Fraunhofer IKTS Dresden entwickelt »μPCR«-Hochleistungsmodule für die schnelle thermische Zyklierung biologischer Proben. Die Corona-Pandemie hat das weltweite Interesse an schnellen und dennoch zuverlässigen Virentests stark wachsen lassen. Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS hat nun innovative »μPCR«-Labormodule entwickelt, um die »Polymerase-Kettenreaktion« (Polymerase Chain Reaction, kurz: PCR) für derartige Tests deutlich zu beschleunigen. Dabei werden schnelle Temperaturwechsel für die Proben benötigt, die durch eine Kombination aus Keramik-3D-Druck und aufgebrachter Elektronik möglich werden. »Mit dieser Lösung wollen wir dazu beitragen,…

Maschinenbau

Künstliche Intelligenz für Maschinen hilft Mensch und Umwelt

Der Maschinenbau ist eine Stärke der deutschen Industrie. In Leitbranchen, deren Produkte in einem globalisierten Umfeld starker Konkurrenz ausgesetzt sind, kann der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) dazu beitragen, Industriekapazitäten und Knowhow in Deutschland zu halten, im Maschinenbau und nachgelagerten Branchen. Doch erst durch praxisnahe Anwendung in der Industrie kann KI seine Stärken für Unternehmen voll entfalten. Wie das mit dem Beitrag angewandter Forschung geht, zeigen Textilindustrie und -maschinenbau ebenso wie die Kunststoffbranche. Mit der Corona-Krise sind Vliesstoffe über die Fachwelt…

Biowissenschaften Chemie

Schwierige Entscheidungen im Zellkern

Inaktivierung des X-Chromosoms ist dynamischer und komplexer als gedacht. Weibliche Säugetiere schalten eines ihrer zwei X-Chromosomen ab. Wie die Zellen des frühen Embryos entscheiden, welches Chromosom abgeschaltet wird, ist immer noch rätselhaft. Die Sequenzierung und Analyse von einzelnen Zellen verrät nun mehr über die Anfangsphase dieses Vorgangs. Offenbar können beide Chromosomen zunächst gehemmt und dann erneut aktiviert werden, bis nur einer als „Sieger“ hervorgeht. Wie langweilig wäre das Leben doch, würden wir uns über Ableger vermehren, wie Einzeller in der…

Informationstechnologie

Schnellerer Weg zu synthetischen Daten gesucht

Helmholtz-Gemeinschaft fördert Projekt zur Datengewinnung mittels neuronaler Netzwerke. Neben experimentellen Daten wird in der physikalischen Grundlagenforschung auch mit synthetisch erzeugten Daten gearbeitet. Deren Gewinnung mit aktuell verfügbaren Simulationsmethoden ist jedoch zeitintensiv und bindet immense Rechnerkapazitäten. Ein neues Projekt von DESY, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf und dem Zentrum für datenintensive Systemforschung CASUS am HZDR erprobt einen Ansatz, mit dem Daten zum Verhalten von physikalischen Systemen mittels neuronaler Netze schneller erzeugt werden können. Das Projekt „SynRap“ wurde in einem Wettbewerbsverfahren zur Förderung ausgewählt. Die…

Physik Astronomie

Das Elektronenkarussell

Die Photoemission ist eine Eigenschaft unter anderem von Metallen, die Elektronen aussenden, wenn sie mit Licht bestrahlt werden. Bereits Albert Einstein erklärte diese Elektronenemission nach Lichtabsorption. Aber da es sich bei diesem Effekt insbesondere bei Festkörpern um einen hochkomplexen Prozess handelt, konnten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dessen Details bisher noch immer nicht vollständig aufklären. Der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Bernd von Issendorff vom Physikalischen Institut der Universität Freiburg ist es nun gelungen, in den Winkelverteilungen von Photoelektronen aus tiefkalten, massenselektierten Metallclustern…

Biowissenschaften Chemie

Neuer molekularer Mechanismus der IPF-Pathogenese entdeckt

miRNA-506-Quaking-Achse reguliert assoziierte Gennetzwerke… Forschende des Fraunhofer ITEM, der Medizinischen Hochschule Hannover und der FAU Erlangen-Nürnberg haben einen neuen regulatorischen Weg entdeckt, der bei der Pathogenese der idiopathischen Lungenfibrose (IPF) eine entscheidende Rolle spielt. Das RNA-bindende Protein Quaking und sein funktionelles Zusammenspiel mit Mikro-RNAs stehen dabei im Fokus. In-silico- und In-vitro-Analysen zeigten eine neuartige regulatorische Achse aus Mikro-RNA-506 und Quaking auf, die zur Pathogenese der IPF beiträgt. Die Studie wurde in den Nature Scientific Reports veröffentlicht. Diese Erkenntnisse eröffnen neue…

Bildung Wissenschaft

Das virtuelle Klassenzimmer

Erziehungswissenschaftler der Universität Jena erforscht den Einsatz von VR-Brillen bei der Ausbildung von Lehrerinnen und Lehrern. Digitales Lernen hat während der Corona-Pandemie sowohl an der Schule als auch an der Universität viel Aufmerksamkeit und wertvolle Impulse erhalten. Diesen Faden gilt es nun weiter aufzunehmen, um neue Methoden zu entwickeln, zu erproben und schließlich anzuwenden. Der Erziehungswissenschaftler Prof. Dr. Alexander Gröschner von der Friedrich-Schiller-Universität erforscht in einem neuen Projekt, wie virtuelle Realität die Ausbildung von Lehrerinnen und Lehrern – und damit…

Gesellschaftswissenschaften

19,6 Millionen Beschäftigte arbeiten in einer anderen Gemeinde

Knapp 60 Prozent der sozialversicherungspflichtig Beschäftigten arbeiteten im Jahr 2020 nicht an ihrem Wohnort. Das entspricht 19,6 Millionen Menschen. Gegenüber dem Vorjahr blieb sowohl die Zahl als auch der Anteil der Beschäftigten stabil, die auf dem Weg zur Arbeit die Gemeindegrenzen überschreiten. Das ergab eine Auswertung des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR), die sich auf Pendlerstatistiken der Bundesagentur für Arbeit stützt. Knapp 60 Prozent der sozialversicherungspflichtig Beschäftigten arbeiteten im Jahr 2020 nicht an ihrem Wohnort. Das entspricht 19,6…

Medizintechnik

Goldstandard für Versorgung bei Multipler Sklerose

MHH-Neuroradiologe entwickelt internationale Richtlinien zur MRT-Bildgebung. Multiple Sklerose (MS) ist die häufigste chronisch entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems bei jüngeren Erwachsenen. In Deutschland leiden nach Angaben der Deutschen Multiple Sklerose Gesellschaft etwa 250.00 Menschen an MS, jährlich erkranken mehr als 10.000 neu. MS ist gut therapierbar, eine Heilung gibt es jedoch nicht. Selbst eine Diagnose kann schwierig sein, weil die meisten Anfangsbeschwerden auch denen anderer Krankheiten entsprechen. Eine gute Methode, um eine MS gesichert festzustellen und zu überwachen, ist die…

Biowissenschaften Chemie

Bioökonomie: Von der WG ins Mikroben-Eigenheim

Mikroorganismen sind die ältesten, häufigsten und diversesten Lebensformen der Erde und bieten ein enormes Potenzial für biotechnologische Anwendungen. Bis heute konnte jedoch nur ein Bruchteil davon isoliert und kultiviert werden. Das vom Bundesforschungsministerium mit 1,5 Millionen Euro geförderte Forschungsprojekt „MicroMATRIX“ will unter Federführung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) mehr Licht ins Mikroben-Dunkel bringen, indem es eine Kultivierungspipeline für bisher nicht kultivierbare Mikroorganismen mit biotechnologischer Relevanz aus Umweltproben entwickelt. „Mikroorganismen sind die Katalysatoren einer biobasierten Industrie und spielen bei vielen…

Geowissenschaften

Wärmeattacken aus dem Meer: Ozean setzt arktischem Meereis zu

Der Einstrom warmer Wassermassen aus dem Nordatlantik in die europäischen Randmeere des Arktischen Ozeans trägt insbesondere im Winter zu einer deutlichen Abnahme des Meereiswachstums bei. Beweise dafür präsentieren Meereisphysiker des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) gemeinsam mit Forschenden aus den USA und Russland in zwei neuen Studien. Darin zeigen sie zum einen, dass die Wärme aus dem Atlantik das winterliche Eiswachstum in der Barents- und Karasee bereits seit Jahren hemmt. Zum anderen können sie belegen, dass Wärmeattacken atlantischer…

Maschinenbau

Automatisierte Produktionsanlage für resorbierbare 3D-gedruckte Brustimplantate

Patientinnen, die ihre Brust durch Brustkrebs oder eine andere schwere Erkrankung verloren haben, können diese heute dank Implantaten dauerhaft und kosmetisch unauffällig rekonstruieren lassen. Die heute üblichen Silikonimplantate rufen jedoch nicht selten Abwehrreaktionen des Körpers hervor und können im schlimmsten Fall sogar reißen. Gemeinsam mit der BellaSeno GmbH entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT deshalb jetzt eine automatisierte Produktionsanlage für Implantate aus einer Polymerstruktur, die eine Brustrekonstruktion aus Eigengewebe der Patientinnen ermöglicht. Das Leipziger Unternehmen BellaSeno entwickelt Brustimplantate aus einer…

Rückmeldung