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Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Institutes für Neurobiologie Magdeburg (LIN), vom Deutschen Zentrum für neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) Magdeburg, von der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und dem Karolinska Institut in Stockholm, haben in einer Verhaltensstudie mit 247 gesunde Personen im Alter von 7 bis 80 Jahren herausgefunden, wie sich unsere Fähigkeit, durch Motivation zu lernen, über die Lebensspanne verändert. Die Studie wurde im Journal „Neurobiology of Aging“ veröffentlicht. Für die Untersuchungen wurden die Probanden am PC darin getestet, wie gut sie eine Aufgabe erlernen…

LIKAT-Chemiker und Chemikerinnen lüften Betriebsgeheimnis eines Katalysators. Forschende am Rostocker Leibniz-Institut für Katalyse konnten bei einer Redoxreaktion die molekulare Arbeitsweise des Katalysators beobachten und wichtige Zwischenschritte aufklären. Zu diesem Zweck koppelten sie, erstmals weltweit, vier hochmoderne Messmethoden miteinander, die in unterschiedlichen Bereichen von Wellenlängen arbeiten: mit Infrarot-, UV- und Röntgenstrahlen sowie mit Mikrowellen im magnetischen Feld. Sie deckten auf diese Weise den kompletten katalytischen Mechanismus für die selektive Oxidation von Benzylalkohol zu Benzaldehyd auf. Als Grundchemikalie wird Benzaldehyd, das intensiv…

Körperzellen versuchen zu entkommen, wenn sie in dichtem Gedränge vieler Zellen „eingekesselt“ werden. Ein Wissenschaftler der St. Anna Kinderkrebsforschung hat gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen entdeckt, dass der Zellkern eine Art „Fluchtreflex“ auslöst, um die Zelle zu befreien. Dieser Reflex wird aktiviert, sobald der von außen ausgeübte Druck den Zellkern zu sehr komprimiert. Diese neue Erkenntnis könnte dazu beitragen, die metastatische Ausbreitung von Tumoren und das Ansprechen auf die Behandlung vorherzusagen. Diese neuen Forschungsergebnisse wurden im weltweit renommierten Fachjournal Science…

Die Gemeine Stechfliege (lat.: Stomoxys calcitrans) – auch bekannt als „Wadenstecher“ – ist weltweit verbreitet und sieht der Stubenfliege ähnlich. Großer Unterschied: Die Stechfliege besitzt einen Stechrüssel, durch den sie Blut saugt. Während dieser Blutmahlzeit kann sie auf ihre Wirtstiere Krankheiten übertragen, auch auf den Menschen. Inwieweit Schweine durch die Stechfliege gefährdet sind, untersuchte eine Studie der Vetmeduni Vienna. In Tierställen ist die Stechfliege häufig anzutreffen. Und das blutsaugende Insekt ist alles andere als harmlos, hat es doch direkt und…

Im weltweiten Wettlauf um die Messung der kürzesten Zeitspanne liegen jetzt Physikerinnen und Physiker der Goethe-Universität Frankfurt vorn. Zusammen mit Kollegen des Beschleunigerzentrums DESY in Hamburg und des Fritz-Haber-Instituts in Berlin haben sie erstmals einen Vorgang vermessen, der im Bereich von Zeptosekunden liegt: die Ausbreitung von Licht innerhalb eines Moleküls. Eine Zeptosekunde ist ein Billionstel einer Milliardstel Sekunde (10 hoch minus 21 Sekunden). Für die Vermessung der Geschwindigkeit, in der Moleküle schwingen, erhielt der ägyptische Chemiker Ahmed Zewail 1999 den…

Viele Körperzellen müssen sich durch Gewebe bewegen und sich manchmal aus engen Stellen befreien können. Ein internationales Forscherteam unter Co-Leitung der ETH Zürich hat nun untersucht, wie Zellen Engpässe erkennen und ihnen entschlüpfen. Damit liefert das Team unter anderem neue Anhaltspunkte für die Verbesserung der Immuntherapie. In unserem Körper liegen die Zellen in Haut, Knochen, Muskeln, Blutgefässen und Organen dicht nebeneinander – ganze 100 Billionen davon in einem menschlichen Körper. Durch diese eng gepackte Umgebung müssen sich manche Zellen hindurchschlängeln…

Ein Team vom Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) konnte mit Kryo-Elektronenmikroskopie in einer Probe aus Proteinen regelmäßige, zweidimensionale Strukturen in der Form von Pascal-Dreiecken nachweisen. Die Proben wurden von chinesischen Kooperationspartnern hergestellt. Die Methode hat Potenzial, um auch Energiematerialien neu zu entdecken. Sollen kleinste Strukturen sichtbar gemacht werden, setzen Forscher oft auf Elektronenmikroskope. „Bei diesen wird die Probe im Vakuum mit einem Elektronenstrahl abgetastet“, erklärt Dr. Zdravko Kochovski. Der Bioinformatiker und Physiker leitet das Kryo-Elektronenmikroskopie-Labor in der Abteilung für Elektrochemische Energiespeicherung am…

Das Gehirn und seine Funktionen werfen viele Fragen auf. Eine davon ist, wie genau wir unser Langzeitgedächtnis über die Umwelt bilden. In einer neuen Studie entdeckten Ryuichi Shigemoto und seine Gruppe vom Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) zusammen mit Forschern der Universität Aarhus und des National Institute for Physiological Sciences in Japan einen neuen Signalweg im Bereich des Hippocampus im Gehirn, der reguliert, wie Informationen über neue Umgebungen in das Langzeitgedächtnis übertragen werden. Stellen Sie sich vor,…

Neuartige Dämmstoffe aus Formgedächtnispolymeren werden von den Fraunhofer-Instituten für Angewandte Polymerforschung IAP, für Chemische Technologie ICT und für Bauphysik IBP im Rahmen des Fraunhofer Clusters of Excellence Programmable Materials CPM entwickelt und getestet. Die High-Tech-Schäume sollen als funktionale Materialien beispielsweise im Bauwesen Anwendung finden. Die Klimatisierung geschlossener Arbeits-, Aufenthalts- und Lebensräume hat in den Industrieländern einen hohen gesellschaftlichen Stellenwert. Ein Mensch verbringt hier durchschnittlich mehr als 80 Prozent seiner Zeit. Ist der Raum schlecht gedämmt, kann er – in Abhängigkeit…

Um Nachwuchsforschende dazu zu befähigen, innovative lichtbasierte Verfahren für die Diagnostik und Therapie von Krebserkrankungen zu entwickeln, starten mehrere profilierte Forschungseinrichtungen, Kliniken und Unternehmen aus sieben europäischen Ländern ein Netzwerk für eine internationale Promovierenden-Ausbildung. 15 junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erhalten in dem von der Europäischen Kommission geförderten Programm PHAST (Photonics for Healthcare: multiscAle cancer diagnosiS and Therapy) eine exzellente, fachübergreifende Qualifizierung auf dem zukunftsweisenden Forschungsgebiet der Biophotonik. Bewerbungsschluss ist der 31. Oktober 2020. Photonische Technologien — also Verfahren, die Licht…

Direkte Verknüpfung von Arylhalogeniden und Alkyllithiumverbindungen durch Palladiumkatalyse Schlüsselchemikalien werden in vielen Industriezweigen durch Palladiumkatalyse hergestellt. Die beiden wichtigen Reagenzientypen der Arylhalogenide und Alkyllithiumverbindungen ließen sich auf diese Weise jedoch noch nicht direkt miteinander verknüpfen. Jetzt hat ein Team von Wissenschaftlern herausgefunden, dass Katalysatoren mit dem YPhos-Ligandentyp die Reaktion sogar bei Raumtemperatur durchführen können. Die Entdeckung kann zu nachhaltigeren Prozessen in der chemischen Industrie beitragen, heißt es in der Studie, die in der Zeitschrift Angewandte Chemie veröffentlicht wurde. Die Palladiumkatalyse…

Vernichtung von Tumorzellen durch zwei synergistische Wirksysteme in einer Nanokapsel Auf der Suche nach Wirkstoffen gegen Krebs stehen immer häufiger Kombinationstherapien im Mittelpunkt. Wissenschaftler aus Deutschland und China haben jetzt Chemotherapie mit photodynamischer Therapie kombiniert. Alle Wirkstoffe werden in einer Nanokapsel mit Proteinhülle verkapselt und gemeinsam zum Tumor gebracht. Dort löst, wie die Forscher in der Zeitschrift Angewandte Chemie schreiben, die Bestrahlung mit Licht eine Ereigniskaskade aus, die letztlich die Krebszellen absterben lässt. Verschiedene Krebsmedikamente haben unterschiedliche Wirkmechanismen. So stoppen…

Europäisches Netzwerk, das menschzentrierte KI mit ethischen Werten entwickeln will, geht unter Führung des DFKI an den Start. Das Netzwerk HumanE-AI-Net vereint europäische Spitzenforschungszentren, Universitäten und namhafte Industrieunternehmen, um die KI-Forschung zu einer ethischen und menschzentrierten Marke zu etablieren und Europas Position im globalen Wettbewerb zu stärken. Anfang September startete das ambitionierte Projekt, das zunächst für drei Jahre von der Europäischen Union gefördert wird. Vertrauenswürdige KI mit nachvollziehbaren Entscheidungen “Um von der Gesellschaft akzeptiert zu werden, müssen KI-Systeme vertrauenswürdig und…

Wie schnell kann sich ein Riff von einer Korallenbleiche erholen? Schneller als gedacht – wenn der Mensch es in Ruhe lässt. So lautet das Fazit eines internationalen Forschungsprojekts unter Leitung der Abteilung Marine Ökologie der Universität Bremen in Partnerschaft mit der Seychelles Islands Foundation (SIF). Nur vier Jahre, nachdem bis zu zwei Drittel eines Riffs im Indischen Ozean beschädigt worden waren, entdeckten die Forschenden Erstaunliches: Große Teile der Korallen hatten sich erholt. „Diese Erholungsgeschwindigkeit gehört zu den schnellsten, die jemals…

2,3 Mio. Euro für Batterie-Projekt von UDE und Evonik Spätestens im Jahr 2023 soll es marktreif sein: Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien, das zu leistungsfähigeren Energiespeichern führt. Das Material ist in den Laboren des Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) bereits erprobt worden. Seit dem 1. September fördert das Bundeswirtschaftsministerium die UDE mit fast 1,7 Mio. Euro, um den Herstellungsprozess in einem gemeinsamen Projekt mit Evonik weiterzuentwickeln und auf den Industriemaßstab zu übertragen. Bisher wird Graphit als Anodenmaterial in Lithium-Ionen-Batterien…

Im Alter möglichst lange selbstständig und in der gewohnten Umgebung bleiben – das wünschen sich die meisten Menschen. Dies sollen humanoide Assistenzroboter möglich machen, die bei der Bewältigung des Alltags entlasten, sowie anziehbare Roboter, die Bewegungen des Trägers unterstützen. Damit solche futuristischen Robotik-Lösungen alltagstauglich werden, forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die Carl-Zeiss-Stiftung fördert ihre Forschung mit 4,5 Millionen Euro. Im Projekt „JuBot – Jung bleiben mit Robotern: Vielseitige Assistenzrobotik für die Alltagsbewältigung“ entwickeln Forscherinnen und…