Mit dem Klimawandel geraten viele Baumarten zunehmend unter Trockenstress. Es fragt sich daher, wo sie in Zukunft gedeihen können. In der Schweiz spannen die Eidg. Forschungsanstalt WSL, das Bundesamt für Umwelt BAFU, 20 kantonale Waldämter und viele Forstbetriebe nun zusammen und legen zahlreiche Testpflanzungen an, um die Klimatoleranz von 18 Baumarten zu überprüfen. Schon in den letzten Jahrzehnten haben sich die Umweltbedingungen für in der Schweiz wachsende Bäume erheblich verändert. Einige Arten wie Fichte und Buche beginnen zu schwächeln oder…
Heidelberger Forscher entschlüsseln Mechanismus der Auflösung von Amyloid-Fibrillen. Bei vielen neurodegenerativen Erkrankungen wie Parkinson bilden sich im Gehirn Proteinverklumpungen, von denen man annimmt, dass sie zum Absterben neuronaler Zellen beitragen. Es existiert jedoch auch ein zellulärer Abwehrmechanismus, der diesen Verklumpungen, den sogenannten Amyloid-Fibrillen, entgegenwirkt und bereits gebildete Fibrillen sogar auflösen kann. Der Mechanismus beruht auf der Aktivität von molekularen Chaperonen, also Helfern der Proteinfaltung, aus der Klasse des Hitzeschockproteins 70 (Hsp70). Wie das Hsp70-System Fibrillen des Parkinson-spezifischen Proteins α-Synuclein im…
Im Juni hat die XENON-Kollaboration bekanntgegeben, dass sie mit ihrem XENON1T-Detektor ein unerwartetes Signal gefunden hat. Die Kollaboration weist aber darauf hin, dass es sich um ein bisher unerkanntes Hintergrundsignal handeln könnte. Das Signal auch könnte ein erster Hinweis sein auf neue Physik jenseits des Standardmodells der Teilchenphysik. Diese Aussicht hat Theoretiker auf den Plan gerufen, welche diverse Erklärungen vorgeschlagen haben. Auch Theoretiker am MPIK suchen Erweiterungen des Standardmodells mit geeigneten Parametern, welche nicht nur das XENON1T-Signal erklären könnten, sondern…
Die Zukunftsvision der Miniaturisierung hat inzwischen eine Reihe von synthetisch molekularen Motoren hervorgebracht, die von unterschiedlichen Energiequellen angetrieben werden und verschiedene Bewegungen ausführen können. Einer Forschungsgruppe an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), ist es gelungen, über einen lichtgesteuerten Motor eine Katalysereaktion zu steuern. Damit rückt die Vision einer Nanofabrik näher, in der – analog zur biologischen Zelle – verschiedene, frei kombinierbare Maschinen zusammen arbeiten. Die Ergebnisse wurden im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht. Gesetze der Mechanik nicht einfach übertragbar…
Internationales Genomprojekt mit Kieler Beteiligung veröffentlicht bislang größte Genomressource für Vögel Das internationale Konsortium Bird10K (B10K) hat sich vorgenommen, die DNA-Sequenzen für alle Arten der bekannten Vogelfamilien zusammenzutragen und damit die größte Genomdatenbank für eine Wirbeltiergruppe bereitzustellen. Beteiligt an dem 2014 gestarteten Verbundprojekt ist auch das Team um Professor Andre Franke vom Institut für Klinische Molekularbiologie (IKMB) an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU). B10K verarbeitet rund 2.500 Proben, die 2.400 Arten aus 1.370 Gattungen, 300 Familien und 36 Ordnungen repräsentieren….
… geben Aufschluss darüber, welches Bewegungsmuster einen maximalen Flüssigkeitsstrom erzeugt Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme entwickeln künstliche Flimmerhärchen, die so programmiert werden können, dass sie sich in Wellen bewegen. In Experimenten zeigen sie, wie die millimeterkleinen Zilien viskose Flüssigkeiten genauso effektiv pumpen können wie ihr natürliches Vorbild. Ihre Forschung trägt dazu bei, das Geheimnis zu lüften, welches Bewegungsmuster einen maximalen Flüssigkeitsstrom erzeugt. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme (MPI-IS) haben millimeterkleine magnetisch geladene Zilien entwickelt, die viskose Flüssigkeiten genauso…
Patentiert für Lebensmittel- und Kosmetikindustrie Die Freie Universität Bozen hat ihr erstes Patent angemeldet: Aus Rückständen der Apfelverarbeitung hat die Forschungsgruppe von Prof. Matteo Scampicchio ein Wachs gewonnen, das unter bestimmten Bedingungen eine antioxidative Wirkung aufweist. Verwendbar ist es künftig als Ersatz für synthetische Inhaltsstoffe in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie. Das erste Patent, das von der Freien Universität Bozen beim Ministerium für Wirtschaftsentwicklung angemeldet worden ist, hat das Forscherteam von Matteo Scampicchio in den Labors am NOI Techpark entwickelt. Scampicchio…
Neue Methode ermöglicht automatisierte Diagnose diabetesbedingter Augenkrankheit Forschende des Helmholtz Zentrums München haben gemeinsam mit der Augenklinik des Klinikums der Universität München (LMU) und der Technischen Universität München (TUM) eine neue Methode entwickelt, die die automatisierte Diagnose von Augenkrankheiten wie diabetischer Retinopathie effizienter macht. Da die Methode den Bedarf an teuren annotierten Daten für das Trainieren des Algorithmus reduziert, ist sie für Kliniken besonders attraktiv. Für den Anwendungsfall der diabetischen Retinopathie entwickelte die Forschungsgruppe einen Screening-Algorithmus, der 75 Prozent weniger…
Damit Roboter in Zukunft mehr können als einfache Automaten, müssen sie nicht nur über eine eigene Denkleistung verfügen. Die künstliche Intelligenz muss um Fähigkeiten einer physischen künstlichen Intelligenz, PAI, erweitert werden, postulieren Empa-Forscher. Dies werde das Feld der Robotik und die Beziehungen zwischen Mensch und Maschine neu definieren. Künstliche Intelligenz soll Maschinen immer erstaunlichere Leistungen vollbringen lassen. Denn ein Roboter, der nicht viel mehr kann als ein ferngesteuertes Modellauto, hat einen begrenzten Einsatzbereich. Doch vom Automaten bis zum autonomen Roboter…
Das Bundeswirtschaftsministerium fördert die Entwicklung einer neuartigen Messumgebung zur Magnetfeld- und Stromdichtemessung an Lithium-Ionen-Batterien mit halber Million Euro. Angesiedelt ist das Projekt am Forschungszentrum Energiespeichertechnologien der TU Clausthal. Sowohl im Bereich der Elektromobilität als auch für stationäre Anwendungen steigt die Nachfrage nach Hochleistungsbatterien stark an. Die hohen Leistungsanforderungen, insbesondere die erforderlichen hohen Stromraten, führen zu deutlich gesteigerten Ansprüchen an das Zelldesign und die Kontaktierung der Zellen. Diese beiden Bereiche sind sowohl für die Sicherheit der Systeme als auch deren Lebensdauer…
Verbesserung von Kulturpflanzen mit Saatgut aus Genbanken Die Sicherung der pflanzlichen Produktion ist eine globale Aufgabe. Mit einer Kombination aus neuen molekularen und statistischen Methoden konnte ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) zeigen, dass das Material aus Genbanken für die Verbesserung von Merkmalen in der Maispflanze genutzt werden kann. Alte Sorten können also dabei helfen, klimaangepasste neue Sorten zu züchten. Genbanken oder der berühmte Saatgut-Tresor in Spitzbergen bewahren Hunderttausende an Saatgutproben, um alte Sorten von Nutzpflanzen und die damit…
Um regionale Simulationen des Untergrundes zu erstellen, betreiben Forschende großen Aufwand, die relevanten Gesteinsdaten zusammenzutragen. Dies ändert nun eine Datenbank, an der ein Geophysiker des Fraunhofer IEG mitgearbeitet hat. Sie unterscheiden sich nicht nur in Farbe und Form, sondern in vielen geophysikalischen Eigenschaften, die sie mehr oder weniger nutzbar für Anwendungen in der Energiewende machen. Ob Gesteine in Zukunft als Wasserstoffspeicher dienen könnten, als Thermalwasserquelle oder Rohstofflager, hängt von Porosität, Härte, Durchlässigkeit und vielen weiteren Eigenschaften ab. Forschende, die etwa…
In Zeiten in denen der direkte Austausch wegfällt, sind digitale Formate zur Aufrechterhaltung des Wissenstransfers unerlässlich. So präsentiert das Fraunhofer Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik den Forschungsschwerpunkt «Energiesystem Stadt» beim diesjährigen Zukunftsforum Energie & Klima mit einem virtuellen Messestand und Online-Vorträgen. Die Fachausstellung plus Kongress findet dieses Jahr vom 15. bis zum 20. November erstmals ausschließlich online statt. Das Zukunftsforum Energie & Klima ist eine der wichtigsten Plattformen für Diskussionen und Wissenstransfer im Energie- und Umweltsektor, bei der wichtige Impulse…
Universität Göttingen koordiniert Forschungsprojekt zur Lichtleitertechnologie Die Universität Göttingen leitet das neue europäische Projekt „Adaptive Optische Dendriten (ADOPD)“ zur Erforschung alternativer, ultra-schneller Rechnerkomponenten basierend auf neuronalen Systemen. Das Projekt unter Leitung von Prof. Dr. Florentin Wörgötter und Dr. Christian Tetzlaff vom III. Physikalischen Institut befasst sich mit der Frage, wie man die Funktionsweise von Nervenzellen auf optische, lichtleiterbasierte Rechnerkomponenten übertragen kann. Die Universität Göttingen erhält für einen Zeitraum von drei Jahren eine Fördersumme von rund 750.000 Euro. Lichtleitertechnologie wird derzeit…
Neuer Komplex zur Schadenserkennung in der DNA identifiziert Unser Körper kann Schädigungen unseres Erbgutes, die zur Entwicklung von Krebs führen können, mithilfe von Reparaturkomplexen beheben. Wie aber erkennt die Reparaturmaschinerie die Schädigung? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Würzburg und der University of Kent identifizierten jetzt einen Komplex der maßgeblich an der Schadenserkennung in der Nukleotid-Exzisions-Reparatur beteiligt ist. Der Komplex stellt durch seine Schlüsselposition einen Ansatzpunkt für die Forschung an Krebsmedikamenten dar. Die Ergebnisse wurden im renommierten Fachjournal Nucleic Acids Research…
Im Oktober 2019 startete das EU-geförderte Projekt “Switch2Save” (Förderkennzeichen 869929), welches es sich zur Aufgabe gemacht hat, die Verfügbarkeit und Kosteneffizienz von smarten, elektrochromen und thermochromen Glastechnologien zu verbessern. Rund ein Jahr später zeigen die ersten Projektergebnisse, dass die Nutzung dieser smarten Glastechnologien zusammen mit intelligenten Schaltprotokollen den Primärenergieverbrauch von großflächig verglasten Gebäuden um bis zu 70 % reduzieren kann. Smarte Glaslösungen – wie zum Beispiel elektrochrome (EC) und thermochrome (TC) Fenster und Glasfassaden – kontrollieren die Übertragung von Strahlungsenergie…
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