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Unter Kölner Beteiligung wird in der chilenischen Atacama-Wüste ein Teleskop in 5.600 Metern Höhe gebaut / Die große Höhe und die extrem trockene Luft schaffen Beobachtungsbedingungen von einmaliger Qualität. Die Bauarbeiten des CCAT-prime Teleskops auf dem 5.600 Meter hohen Cerro Chajnantor in Chile haben begonnen. Mit einer Sprengung wurden einige Felsen entfernt und die Planierraupen sind dabei, das Gelände für das Teleskop einzuebnen. In zwei Monaten wird dann das Fundament gegossen. Die ersten Teleskopteile, die in das Fundament eingebaut werden,…

Die Corona-Krise als Chance zur sinnvollen Digitalisierung genutzt: Seit Beginn des Wintersemesters 2020/21 bereichert die HNO-Klinik des Uniklinikums Würzburg die studentische Lehre durch ein aufwändiges Live-Broadcast- und -Streaming-System. Dieses ermöglicht den Humanmedizin-Studierenden an ihren digitalen Endgeräten zu Hause eine simultane und interaktive Teilnahme an Vorlesungen, die dem Präsenz-Erlebnis nahekommt. Seit Beginn der Corona-Pandemie in Deutschland im Frühjahr dieses Jahres sind Präsenzveranstaltungen am Uniklinikum Würzburg (UKW) nur mit deutlichen Einschränkungen möglich. „Dies stellt gerade auch die studentische Lehre vor große Herausforderung“,…

Visualisierungen von Daten aus globalen Klimamodellen verdeutlichen die dramatischen, aber doch nur simulierten Auswirkungen eines künftigen Klimawandels – wenn der Mensch so weitermacht wie bisher. Doch wie entstehen diese eindrucksvollen Bilder einer möglichen Zukunft? In dieser einführenden Sendung von HYPERRAUM.TV über Klimamodelle mit dem Titel „Von Zahlen zum Bild“ erläutert das der Geophysiker Michael Böttinger vom Hamburger Klimarechenzentrum. Alle Klimamodelle beruhen zuerst einmal auf der gleichen Grundlage: der numerischen Lösung eines Systems nicht-linearer Differentialgleichungen. Sie erfassen die physikalischen Grundlagen der…

Biochemikerinnen und Biochemiker der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster haben eine neue Strategie entwickelt, um die biologischen Funktionen von DNA (Desoxyribonukleinsäure) mit Hilfe von Licht zu steuern und dadurch Prozesse, die in der Zelle ablaufen, zu verstehen. Die Ergebnisse sind jetzt im Fachmagazin “Angewandte Chemie” erschienen. Die DNA (Desoxyribonukleinsäure) bildet die Grundlage des Lebens auf der Erde. Die Funktion der DNA ist die Speicherung von allen Erbinformationen, die ein Organismus zur Entwicklung, Funktion und Reproduktion benötigt. Im Wesentlichen handelt es sich…

Selbstlernende Algorithmen analysieren medizinische Bilddaten Bildgebende Verfahren ermöglichen einen detaillieren Blick ins Innere eines Organismus. Doch die Interpretation der Daten ist zeitaufwändig und erfordert viel Erfahrung. Neue Möglichkeiten eröffnen künstliche neuronale Netzwerke. Sie benötigen nur Sekunden, um Ganzkörperscans von Mäusen auszuwerten und die Organe, statt in verschiedenen Schattierungen von Grau, zu segmentieren und in Farbe darzustellen. Dies erleichtert die Auswertung erheblich. Wie groß ist die Leber? Verändert sie sich durch die Einnahme von Medikamenten? Ist die Niere entzündet? Befindet sich…

Bedeutend für Wasser, Klima, Energiewende Die Mikrobe des Jahres 2021 produziert Biogas – und könnte damit einen Beitrag zur Energiewende leisten. Methanothermobacter und seine Verwandten tragen zudem zur Abwasserwasserreinigung bei und sichern damit unsere Trinkwasserversorgung. Ihre zunehmende Aktivität in Böden, Gewässern und Nutztieren ist gleichzeitig eine Warnung vor menschengemachten Einflüssen auf das Klima. Diesen für die Umwelt und unser Klima so bedeutenden Mikroorganismus wählte die Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) zur Mikrobe des Jahres 2021. In einer Kläranlage…

Detaillierte Struktur von Ribosomen in Nervenzellen aufgeklärt Die fein regulierte Proteinproduktion der Zelle findet an den Ribosomen statt. Welche Regulatoren steuern diese Abläufe in bestimmten Geweben und auf welche Weise? Das hat jetzt ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin anhand der detaillierten Struktur des Ribosomenkomplexes untersucht. Auf diese Weise konnte das Team einen neuen Regulationsfaktor für die Entwicklung des Gehirns identifizieren, wie jetzt im Fachmagazin Molecular Cell* beschrieben ist. Eine fein ausbalancierte Herstellung von Proteinen – die sogenannte Proteostase…

Durch eine Abwandlung der Genschere CRISPR-Cas9 können UZH-Forschende Änderungen im Erbgut von Einzellern vornehmen, die sich nicht von natürlichen Mutationen unterscheiden. Diese Methode ermöglicht die Entwicklung eines (harmlosen) experimentellen Lebendimpfstoffs gegen den weit verbreiteten Parasiten Toxoplasma gondii. Rund ein Drittel der Weltbevölkerung trägt den Parasiten Toxoplasma gondii in sich, der Menschen mit einem geschwächten Immunsystem gefährdet und Fehlbildungen im Mutterleib auslösen kann. Der einzellige Krankheitserreger sorgt auch für wirtschaftliche Verluste in der Landwirtschaft: Eine Toxoplasmose erhöht beispielsweise bei Schafen das…

RWTH-Biologen wollen mit interdisziplinärer und überregionaler Kooperation die Immunität von Pflanzen stärken. Dies kann die Zuckerrübenproduktion und damit Arbeitsplätze im Rheinischen Revier sichern. Es stand im Schatten der Corona-Krise – das „Internationale Jahr der Pflanzengesundheit 2020“, ausgerufen von den Vereinten Nationen. Die wachsende Weltbevölkerung hat einen enormen Bedarf an Lebensmitteln, aber auch an Textilien, Medikamenten und Kraftstoffen aus Pflanzen. „Heute gehen aber immer noch rund 40 Prozent der Erträge an Nutzpflanzen durch Schädlinge und Krankheiten verloren“, sagt RWTH-Professor Uwe Conrath….

Retinale Ganglienzellen (RGCs) sind das Nadelöhr, durch das alle Eindrücke des Sehens auf ihrem Weg von der Netzhaut zum Gehirn fließen. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie, der University of California Berkeley und der Harvard University haben einen molekularen Katalog erstellt, der die unterschiedlichen Typen dieser Nervenzellen beschreibt. So können einzelne RGC-Typen systematisch untersucht und mit einer spezifischen Verbindung, Funktion und Verhaltensantwort verknüpft werden. Ein Zebrafisch sieht Licht und schwimmt darauf zu. Dasselbe passiert bei einem Beutetier, auch wenn die…

Wissenschaftlern ist es gelungen, die Kaubewegung eines frühen Säugetiers zu rekonstruieren, das vor knapp 150 Millionen Jahren gelebt hat. Demnach arbeitete sein Gebiss äußerst präzise und mit erstaunlich hoher Effizienz. Paläontologen der Universität Bonn ist es gelungen, die Kaubewegung eines frühen Säugetiers zu rekonstruieren, das vor knapp 150 Millionen Jahren gelebt hat. Demnach arbeitete sein Gebiss äußerst präzise und mit erstaunlich hoher Effizienz. Möglicherweise stellte sich aber gerade dieser Punkt im Zuge der Evolution als Nachteil heraus. Die Studie erscheint…

Riechen – der unverstandene Sinn des Menschen! Wie wichtig er ist, was wir heute darüber wissen und wohin uns das tiefere Verständnis des Riechens auch bei Robotern und bei der Entwicklung von künstlichen Nasen führen kann, das stellt HYPERRAUM.TV in seiner neuen Sendung vor. Susanne Päch beleuchtet das Thema mit dem Geruchsinn-Experten  Amir Madany, der am Institut für Neuro- und Bioinformatik der Uni in Lübeck forscht. Der ehemalige Robotiker untersucht inzwischen die Wahrnehmung von Gerüchen bei Menschen. Sein Ziel: die…

Chemiker der Universität Bonn haben äußerst ungewöhnliche Verbindungen synthetisiert. Ihr zentraler Baustein ist ein Silizium-Atom. Anders als üblich sind die vier Bindungspartner des Atoms jedoch nicht in Form eines Tetraeders darum angeordnet, sondern flach wie ein Trapez. Diese Anordnung ist in der Regel energetisch ausgesprochen ungünstig, dennoch sind die Moleküle sehr stabil. Die Ergebnisse erscheinen im Journal of the American Chemical Society. Chemiker der Universität Bonn haben äußerst ungewöhnliche Verbindungen synthetisiert. Ihr zentraler Baustein ist ein Silizium-Atom. Anders als üblich…

Forschungsteam aus Jena und Ulm produziert Wasserstoff mithilfe von Licht Die Gewinnung von molekularem Wasserstoff als alternativer, erneuerbarer und sauberer Energieträger ausgehend von Wasser und Licht ist ein zentrales Element der solaren Energieumwandlung und -speicherung. Ein Team des Sonderforschungsbereichs „CataLight“ der Universitäten Jena und Ulm hat neuartige organische Farbstoffe mit edelmetallfreien Katalysatormolekülen kombiniert, die unter Lichtbestrahlung in Wasser gasförmigen Wasserstoff freisetzen. In der gerade veröffentlichten Studie heißt es, das Substitut habe einen bemerkenswerten Einfluss in Bezug auf Langlebigkeit und Wirkung…

Crashtests kennt man eigentlich nur von der Verkehrssicherheitsforschung. Das Kuratorium für Verkehrssicherheit hat nun gemeinsam mit der Technischen Universität Graz in einem computersimulierten Crashtest erstmalig Rodelunfälle untersucht. Mit alarmierenden Ergebnissen: Ohne Helm sind tödliche Kopfverletzungen bei Kollisionen z.B. mit einem Baum schon bei geringen Geschwindigkeiten möglich. Das Tragen eines Helmes und die richtige Sitzposition verringern das Verletzungsrisiko für Kinder beim Rodeln dramatisch. Mehr als 2.200 Menschen verletzen sich jährlich bei Rodelunfällen in Österreich. Im Schnitt enden zwei davon tödlich. In…

Bislang war unklar, wie und warum Krebszellen sich an ihre Umgebung anpassen. Ein Team um Gaetano Gargiulo vom MDC hat nun eine Technologie entwickelt, mit der die Abläufe in lebenden Zellen beobachtet werden können. Ihre Ergebnisse stellen die Forscher*innen im Fachblatt Cancer Discovery vor. Das Glioblastom ist der häufigste bösartige Hirntumor bei Erwachsenen. Jährlich erkranken daran etwa fünf von 100.000 Menschen. Die Diagnose kommt einem Todesurteil gleich: Auch nach einer Resektion mit anschließender Bestrahlung und Chemotherapie sterben die Patient*innen innerhalb…