In der Bauchchirurgie am Universitätsklinikum Leipzig (UKL) hat jetzt auch der 3D-Druck Einzug gehalten. Mit patientengetreu erstellten Kunststoffmodellen gelingt gerade bei Tumor-Operationen im kleinen Becken eine optimale Visualisierung der individuellen anatomischen Verhältnisse, sagt Privatdozent Dr. Boris Jansen-Winkeln, Stellvertretender Leiter des Bereichs Viszeralchirurgie. „Das kleine Becken hat aus Sicht des Operateurs den Nachteil, dass hier Organe wie Rektum, Harnblase, Uterus sehr dicht beieinanderliegen und große Blutgefäße verlaufen. Von Vorteil ist aber, dass diese Strukturen in einem knöchernen Gerüst fixiert sind“, erläutert…
Forscher haben den molekularen Mechanismus aufgeklärt, mit dem sich Bakterien an Zellulosefasern im Darm anheften. Indem sie auf zwei verschiedene Arten an die Fasern binden, können sie den Scherkräften im menschlichen Körper standhalten. Das Forschungsteam der Universität Basel und der ETH Zürich hat seine Ergebnisse in der Zeitschrift «Nature Communications» veröffentlicht. Zellulose ist ein Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände. Sie besteht aus Molekülen, die zu festen Fasern verbunden sind. Für den Menschen ist Zellulose unverdaulich, und auch der Mehrheit der Darmbakterien fehlen…
Forschenden der Universität Bern ist es weltweit zum ersten Mal gelungen, die Distanz zu einem Weltraumschrott-Objekt mittels eines geodätischen Lasers bei Tageslicht zu bestimmen. Die Distanzbestimmung am 24. Juni 2020 gelang am Swiss Optical Ground Station and Geodynamics Observatory Zimmerwald. Dank der neuen Möglichkeit, Weltraumschrott am Tag zu beobachten, kann die Anzahl Messungen vervielfacht werden. So können mögliche Kollisionen mit Satelliten frühzeitig erkannt und Ausweichmanöver eingeleitet werden. Am Nachmittag des 10. Februars 2009 stiess über Sibirien in einer Höhe von…
Synthetische Verbindung könnte Prototyp für neue Wirkstoffklasse zur Behandlung neurologischer Schäden sein Forschende des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben gemeinsam mit Fachleuten aus Großbritannien und Japan einen neurologisch wirksamen Eiweißstoff entwickelt und in Laborstudien getestet. Bei Mäusen linderte das künstliche Protein die Symptome bestimmter neurologischer Verletzungen und Erkrankungen; auf mikroskopischer Ebene konnte es Verbindungen zwischen Nervenzellen herstellen und reparieren. Diese Machbarkeitsstudie deutet darauf hin, dass Biopharmaka, die auf Nervenverbindungen wirken, langfristig gesehen von klinischem Nutzen sein könnten. Die…
Projektabschluss HelioControl Unter solarthermischen Kraftwerken werden Solarturmsystemen die größten Potenziale hinsichtlich Effizienz und Kostenreduktion zugesprochen. Insbesondere bei den Spiegeln (Heliostaten), die zwischen 30 und 40 Prozent der Investitionen ausmachen, können Kosten eingespart werden. Ein Ansatz dafür ist die häufige Kalibrierung oder Regelung der Heliostaten-Zielpunkte. Im Projekt »HelioControl« entwickelte das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ein Kalibrier- und Regelungssystem auf Basis digitaler Bildverarbeitung für Heliostatenfelder. Mit dieser Methode können die Zielpunkte vieler Heliostaten erstmals während des laufenden Betriebs zeit- und kosteneffizient…
Treibstoff und raffinerte Materialkreisläufe dank Biotemplating Blaualgen gehören zu den ältesten Lebewesen dieser Erde und haben die Nutzung von Sonnenlicht über Milliarden Jahre perfektioniert. Materialforschende der Empa haben die genügsamen Einzeller nun mittels Halbleiter-Beschichtung zu Mini-Kraftwerken ausgerüstet, die Biokraftstoffe liefern und im Sonnenlicht photokatalytisch aktiv werden. Und obendrein fügen sich die Reaktionen zu einem raffinierten Rohstoffkreislauf zusammen. Sie tummelten sich bereits vor über 2 Milliarden Jahren in der «Ursuppe» unseres Planeten und helfen seither, die Atmosphäre mit Sauerstoff anzureichern. Heutzutage…
Mit Hilfe von Satelliten können Veränderungen der auf den Kontinenten gespeicherten Wassermassen erfasst werden. Die dazu notwendigen Datensätze zum Schwerefeld der Erde stammen aus den Satellitenmissionen GRACE und GRACE-FO. Am Beispiel des südamerikanischen Kontinentes entwickelten Erdsystem-ModelliererInnen vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ nun eine neue Deep-Learning-Methode, mit der sowohl groß- als auch kleinskalige Veränderungen des Wasserspeichers aus Satellitendaten quantifiziert wurden. Die komplexe Verteilung der kontinentalen Wassermassen in Südamerika wurde mit einer neuen Deep-Learning-Methode aus Satellitendaten bestimmt. Mit Hilfe von Satelliten können Veränderungen…
Organen im Körper von Tieren und Menschen ist eines gemeinsam: Sie werden durch sogenannte Epithelzellen begrenzt. Forscher des Instituts für Zoophysiologie an der WWU haben nun herausgefunden, wie die beiden Proteine “Anakonda” und “M6” in Epithelzellen von Taufliegen zusammenwirken, um eine funktionierende Barriere an den Eckpunkten zwischen drei dieser Zellen herzustellen. Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Stefan Luschnig erhofft sich durch ein besseres Verständnis der Dynamik von Epithel-Barrieren langfristig zu effektiveren Behandlungsmöglichkeiten von bakteriellen Infektionen oder Entzündungsreaktionen beitragen zu können….
Projekt „KItatta“ gestartet In Deutschland werden jährlich mehr als 9.000 Hornhauttransplantationen durchgeführt. Trotz strenger Qualitätskriterien sind bei etwa 4-5 % der Transplantate postoperativ warzenförmige Veränderungen nachweisbar, die die Funktionsfähigkeit der Hornhaut beeinträchtigen. Bislang lässt sich nicht sicher ausschließen, ob und in welchem Ausmaß die sogenannten Guttae vorhanden sind. So kann es zur Verpflanzung krankhaft veränderter Hornhäute kommen. In einem gemeinsamen Projekt wollen die Universitätsaugenklinik des Saarlandes und das DFKI ein Verfahren entwickeln, um die Qualität der Spenderhornhäute besser beurteilen zu…
Forschende des Leibniz-Institutes für Neurobiologie Magdeburg (LIN) und der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg haben neuartige Elektroden zur Untersuchung des Gehirns entwickelt. Ihre Studie über die Verwendbarkeit transparenter und flexibler Elektroden zur Hirnstimulation und Ableitung haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Journal of Neural Engineering veröffentlicht. Bei schweren neurologischen Erkrankungen wie Epilepsien, Blindheit oder Taubheit wecken sogenannte optogenetische Verfahren, die Licht und Gentherapie im Gehirn kombinieren, große Hoffnungen. Mit ihnen könnte es möglich werden, die Nervenzellen wieder ins Lot zu bringen. Da man…
Erstmals ist es Wissenschaftler*innen der UMG und des Exzellenzclusters “Multiscale Bioimaging” (MBExC) sowie des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) gelungen, aus humanen, induzierten pluripotenten Stammzellen neuronale Netzwerke mit Funktionen des menschlichen Gehirns herzustellen. Die als Bioengineered Neuronal Organoids (BENOs) bezeichneten Gewebe zeigen morphologische Eigenschaften des menschlichen Gehirns. Sie entwickeln zudem Funktionen, die für die Entwicklung von Lernen und Gedächtnisfunktionen bedeutend sind. Veröffenlicht in Nature Communications Das Gehirn ist eines der komplexesten Organe des menschlichen Körpers. Für höhere Gehirnfunktionen müssen…
Um kranken Zellen den Garaus machen zu können, muss unser Immunsystem sie erst einmal erkennen. Dabei spielt der sogenannte Peptid-Beladungskomplex eine Schlüsselrolle. Diese Nanomaschine hat ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit Kollegen aus Jülich im atomaren Detail aufgeklärt. Über ihre Ergebnisse berichten sie in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences, kurz PNAS, vom 11. August 2020. Zellen, die zum Beispiel durch ein Virus infiziert sind oder eine krebserregende Mutation tragen, stellen körperfremde Proteine her. Antigene…
Das Fraunhofer IEE hat eine neue Prognose-Lösung für den Stromnetzbetrieb entwickelt. Mithilfe Künstlicher Intelligenz ermittelt das System namens GridFox die Einspeisung und den Verbrauch der kommenden Stunden und Tage in den jeweiligen Netzabschnitten – heruntergebrochen auf einzelne Erzeugungskomponenten und Verbrauchergruppen. Betreiber von Übertragungs- und Verteilnetzen können damit eine vorausschauende Netzberechnung vornehmen, die den ab Oktober 2021 geltenden Redispatch-Regeln („Redispatch 2.0“) gerecht wird. Bei Entwicklung und Erprobung von GridFox hat das Fraunhofer IEE in Kassel mit dem deutschen Übertragungsnetzbetreiber TenneT zusammengearbeitet….
Forschende aus Kiel und Düsseldorf untersuchen am Beispiel des Süßwasserpolypen Hydra, wie Umweltfaktoren und Mikroorganismen die Individualentwicklung beeinflussen Alle vielzelligen Lebewesen sind von einer unvorstellbar großen Anzahl von Mikroorganismen besiedelt und haben sich in der Entstehungsgeschichte des vielzelligen Lebens von Beginn an gemeinsam mit ihnen entwickelt. Das natürliche Mikrobiom, also die Gesamtheit dieser Bakterien, Viren und Pilze, die in und auf einem Körper leben, ist von fundamentaler Bedeutung für den Gesamtorganismus: Es unterstützt beispielsweise bei der Nährstoffaufnahme oder wehrt Krankheitserreger…
Autonome Roboter sichern bei kleinen und mittelständischen Unternehmen die Produktivität. Der zunehmende Fachkräftemangel kann so kompensiert werden – und Auftragsspitzen lassen sich besser bewältigen. Möglich wird das durch die Entwicklungsarbeit des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Kooperation mit der Industrie-Partner GmbH aus Coswig in Sachsen: Ein mobiler »Robo Operator« bedient Werkzeugmaschinen mittels intelligenter Kamerasteuerung selbstständig und bietet damit eine Alternative für Zeiten, in denen gut ausgebildete Mitarbeitende fehlen. Dass Fachkräfte für die professionelle Bedienung von Werkzeugmaschinen fehlen, ist…
Die Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) ist die im Kindesalter am häufigsten auftretende Muskelerkrankung, die X-chromosomal rezessiv vererbt wird. Typisch ist ein fortschreitender Muskelschwund. Die Erkrankung führt häufig schon vor dem dritten Lebensjahrzehnt zum Tode. Wissenschaftler der Universitäten Maynooth (Irland) und Bonn haben bei an Duchenne erkrankten Mäusen einen Zusammenhang zwischen dystrophischen Muskeln und Lymphsystem gefunden. Die Ergebnisse sind nun im Journal „iScience“ veröffentlicht. Der Muskelschwund bei Duchenne wird durch einen Mangel an Dystrophin, einem Protein des Zellskeletts, verursacht. Dystrophin kommt in Wirbeltieren…
Rückmeldung
