Angesichts sich stark wandelnder Umweltbedingungen und einer wachsenden Weltbevölkerung weiter für stabile Erträge bei Getreide wie Weizen zu sorgen, ist eine der zentralen Herausforderungen für Wissenschaft und Züchtung. Künftig wird es immer wichtiger sein, die Erträge einzelner Sorten in einem bestimmten Umfeld möglichst genau vorhersagen zu können. Ein internationales Forschungsteam unter Führung des IPK Leibniz-Institutes hat dazu umfangreiche Datensätze zusammengetragen, aufgearbeitet und analysiert. Letztlich konnte mit Big Data die Vorhersagegenauigkeit für den Ertrag verdoppelt werden. Das enorme Potenzial von Big…
Der Rückgang von Bestäuberinsekten ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass in intensiv genutzten Agrarlandschaften Bäume und Sträucher fehlen. Ein Team um Dr. Christopher Morhart und Prof. Dr. Thomas Seifert von der Professur für Waldwachstum und Dendroökologie der Universität Freiburg untersucht deshalb im Rahmen des Projektes INTEGRA, wie sich Bäume und Sträucher auf landwirtschaftlichen Flächen als Lebensraum für bestäubende Insekten eignen. Zusammen mit Prof. Dr. Alexandra-Maria Klein und Dr. Felix Fornoff von der Professur für Naturschutz und Landschaftsökologie, Juniorprofessorin Dr. Cathrin…
Unterschiedliche Boten-RNAs entstehen in Zellen durch „alternatives Spleißen“. Die Leducq Foundation unterstützt nun ein transatlantisches Netzwerk, das diesen Prozess in Herzmuskelzellen erforscht – und welche Rolle er bei der Entstehung von kardiovaskulären Krankheiten spielt. Professor Michael Gotthardt vom MDC und Professorin Leslie Leinwand von der Universität Boulder, Colorado, koordinieren das Projekt. Herzkreislauferkrankungen sind trotz Prävention und verbesserter Therapien noch immer eine der Haupttodesursachen weltweit. Wie wichtig alternatives Spleißen – der „Zusammenschnitt“ der Boten-RNA beim Ablesen der Gene – bei kardiovaskulären…
Dank der biologischen Fixierung des Elements Stickstoff durch das Enzym Nitrogenase erhalten Organismen Zugriff auf den Stickstoff (N2) in der Erdatmosphäre, den sie nutzen, um zelluläre Strukturen aufzubauen. Zudem kann eine Vanadium-abhängige Variante der Nitrogenase das giftige Gas Kohlenmonoxid (CO) zu Kohlenwasserstoffen reduzieren. Diese Reduktionen von N2 und CO gehören in der industriellen Chemie zu den wichtigsten Verfahren, da sie für die Produktion sowohl von Düngemitteln als auch von synthetischen Kraftstoffen eingesetzt werden. Forschende konnten bisher jedoch nicht den unterschiedlichen…
Neue Klassifizierung von Vulkanen identifiziert Schlüsselmechanismen für Ausbrüche und die Beeinflussung durch Erdbeben und hilft bei künftigen Überwachungsstrategien. Vulkanausbrüche können von Erdbeben ausgelöst werden. Allerdings ist dies vergleichsweise selten der Fall und passiert nur, wenn der Vulkan bereits zum Ausbruch bereit ist. Das zeigen Forschende um Gilles Seropian von der University of Canterbury, Neuseeland, unter Mitwirkung von Thomas Walter vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam anhand einer Vielzahl bereits vorhandener Daten und Studien. Sie haben analysiert, unter welchen…
Möglicher Hinweis für Gehirnreparatur… Neuronen sind Nervenzellen im Gehirn, die zentral für die Gehirnfunktion sind. Neuste Forschung lässt jedoch vermuten, dass auch Gliazellen, die lange Zeit als Stützzellen galten, eine Schlüsselrolle spielen. Eine Forschungsgruppe der Universität Basel hat nun zwei neue Arten von Gliazellen im Gehirn entdeckt, indem sie adulte Stammzellen aus ihrem Ruhezustand geweckt hat. Diese neuen Arten könnten wichtig für die Plastizität und Reparatur des Gehirns sein. Das Gehirn ist bis ins Erwachsenenalter formbar. Diese Plastizität des Gehirns…
Neben Plaques, die sich außerhalb von Nervenzellen im Gehirn sammeln, zeichnet sich die Alzheimer-Erkrankung auch durch Veränderungen innerhalb dieser Zellen aus. Was genau sich dort abspielt, haben Forschende aus der Arbeitsgruppe Cell Signalling am Lehrstuhl Molekulare Biochemie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) unter Leitung von Privatdozent Dr. Thorsten Müller untersucht. Sie konnten feststellen, dass sich in den Zellen verschiedene Proteine und Proteinbestandteile sammeln, die auch auf die Funktion der Zelle wirken. Außerdem stellten sie eine Korrelation zwischen dem Fortschreiten der Erkrankung…
Der Ausbau der Offshore-Windenergie ist entscheidend dafür, dass Deutschland und die EU ihre Klimaziele erreichen. Wenig bekannt ist, dass sich schon beim Bau der Anlagen viele Tonnen CO2 einsparen ließen. Die BAM erforscht dazu in einem neuen Projekt zusammen mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie die Verknüpfung von Leichtbauprinzipien mit digitalisierter Fertigung. Die Ergebnisse versprechen erhebliche CO2-Einsparpotenziale, die auch auf andere Bereiche des Stahlbaus übertragen werden können. Offshore-Windenergieanlagen stehen auf einer gewaltigen, bis zu 60 Meter hohen Tragstruktur; der größere…
Die sogenannte CAR-T-Zelltherapie gilt als ein Durchbruch der Immun- und Gentherapie gegen diverse Formen der Leukämie („Blutkrebs“). Doch gegen „solide“ Tumoren wie Brust-, Prostata-, Lungen-, Leber-, Bauchspeicheldrüsen- oder Darmkrebs wirken sie nicht. Forscher*innen des LMU Klinikums um Dr. Bruno Cadilha und Prof. Sebastian Kobold von der Abteilung für Klinische Pharmakologie haben die Behandlung nun so weiterentwickelt, dass sie in Zell- und Tierversuchen auch gegen diese viel häufigeren Krebsformen effektiv waren. Ihre Ergebnisse wurden nun in Science Advances veröffentlicht. Eine klinische…
Meeresmüll ist eines der drängendsten weltweiten Verschmutzungsprobleme. Nikoleta Bellou, Forscherin am Helmholtz-Zentrum Hereon, hat mit ihrem Team im renommierten Fachmagazin Nature Sustainability eine Überblicksstudie über die Lösungen zur Vermeidung, zum Monitoring und zur Reinigung veröffentlicht. Die Erkenntnis: Es braucht mehr Förderung, mehr Vernetzung der Akteure und mehr politischen Gestaltungswillen, sollen die Meere sauberer und nachhaltiger genutzt werden. Plastikflaschen, die im Meer treiben. Tüten in den Mägen von Schildkröten. Corona-Masken, die auf Schaumkronen tanzen. Wenige Bilder sind so hässlich anzuschauen wie…
Was für anorganische Halbleiter bereits eine etablierte Technologie ist, blieb für ihre organischen Pendants bisher eine Herausforderung: Die Feinabstimmung ihrer Energielücke durch Mischen („Blending“) verschiedener halbleitender Moleküle, um die Leistung der resultierenden Bauelemente zu optimieren. Wissenschaftler:innen der TU Dresden haben nun in Zusammenarbeit mit Kolleg:innen der TU München sowie der Universität Würzburg, der HU Berlin und der Universität Ulm gezeigt, wie sich dieses Ziel erreichen lässt. Organische Halbleiter haben sich als energiesparende Materialien in organischen Leuchtdioden (OLEDs), welche in großflächigen…
Das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES nimmt den neuen Lagerprüfstand BEAT1.1 (Bearing Endurance and Acceptance Test Rig) in Betrieb. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) mit 2,15 Mio. Euro geförderten Forschungsprojekts iBAC (Intelligent Bearing Amplitude Control) testet das Fraunhofer IWES gemeinsam mit den Projektpartnern ENERCON, Dataletics und IMO 100 kleinmaßstäbliche Rotorblattlager. Mit Hilfe der Testergebnisse wird eine Datenbasis aufgebaut, mit der Methoden zur schonenden Pitchregelung und ein durch künstliche Intelligenz (KI) gestütztes Zustandsüberwachungssystem für Blattlager entwickelt werden…
Neue Entwicklungen im Bereich der Fahrerkabine und bezüglich der Technologie von Lkws gewährleisten eine effizientere Gestaltung der Arbeitsabläufe. Auch lassen sich Lieferzeitpunkte vorhersehen und besser aufeinander abstimmen. Dies hat auf lange Sicht eine Umsatzsteigerung zufolge. Doch sollten Sie sich im Vorfeld über die Optionen und deren Eignung für Ihr Unternehmen vertraut machen. Neue Technologien zur Ortung von Fahrzeugen Heutzutage ist es möglich, den Aufenthaltsort von Lkws durch die Fahrzeugortung genau zu bestimmen. Auf diese Weise können Sie überprüfen, ob Ihr…
Der digitale Wandel ist überall zu finden. Das beschränkt sich nicht nur auf sprachgesteuerte Fernseher oder selbstfahrende Autos. Auch der Bau von Hochhäusern kann durch die Digitalisierung optimiert werden. „Noch vor einigen Jahren hätte man es für unmöglich gehalten, Beton zu drucken. Jetzt können wir sogar ganze Häuser mithilfe von 3D-Druck errichten“, sagt Kay Smarsly. Seit dem 1. März 2021 ist er Professor und Leiter des neuen Instituts für Digitales und Autonomes Bauen (IDAC) an der Technischen Universität Hamburg und…
Ohne Meiose gibt es keine Geschlechtszellen für die sexuelle Fortpflanzung. Während der Meiose paaren sich väterliche und mütterliche Chromosomen und tauschen Teile ihrer DNA in einem Prozess namens Rekombination aus. Um den Austausch zu beginnen, zerbrechen die Zellen aktiv den Doppelstrang ihrer DNA an mehreren Stellen. Wissenschafter*innen aus der Forschungsgruppe von Franz Klein der Abteilung für Chromosomenbiologie an den Max Perutz Labs, ein Joint Venture der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien, haben nun entdeckt, dass Chromosomen dabei ganze…
… durch Selbstorganisation und Photopolymerisation. Ein internationales Forscherteam, angeführt von Mitgliedern der Technischen Universität München, des Deutschen Museums und der Universität Linköping, hat ein Verfahren entwickelt, um zweidimensionale Polymere mit der Dicke nur einer Moleküllage durch Lichteinwirkung auf einer Graphit-Oberfläche herzustellen. Die Entwicklung ebnet den Weg zu neuen ultradünnen und funktionellen Materialien. Die Suche nach neuen zweidimensionalen Materialien hat sich nach der Entdeckung von Graphen stark intensiviert – einem Supermaterial, dessen hervorragende Eigenschaften wie hohe Leitfähigkeit und Festigkeit es unglaublich…
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