Siegener Forscherinnen haben weltweit die ersten magnetischen und nachleuchtenden Nanopartikel entwickelt. Die patentierte Erfindung soll unter anderem in der Medizin bei der Krebserkennung oder der Detektion von Feinstaub in lebenden Organismen zum Einsatz kommen. Forscherinnen der Universität Siegen haben die weltweit ersten Nanopartikel entwickelt, die sowohl magnetische Eigenschaften besitzen, als auch nachleuchtend sind. Das Anwendungspotenzial ist groß: Mithilfe der neuartigen Partikel könnten zum Beispiel Krebszellen im Körper entdeckt oder die konkrete Verbreitung von Feinstaub in Organen und damit deren Giftigkeit…
Mikroorganismen produzieren deutlich mehr Wasserstoff als angenommen. Zu diesem Ergebnis kommt ein Team von Wissenschafter*innen um Simon Rittmann von der Universität Wien, das der Frage nachging, ob die biologische Wasserstoffproduktion mit einer speziellen Kombination von Mikroorganismen gesteigert werden kann. Die Untersuchungen dienen als Grundlage für die Nutzung von künstlichen mikrobiellen Ökosystemen bei der biotechnologischen Produktion von gasförmigen Biokraftstoffen wie Wasserstoff oder Methan. Die Studie erscheint aktuell in Communications Biology. Wissenschafter*innen der Universität Wien und der Universität für Bodenkultur Wien gingen…
Mediziner des Herzzentrums des Universitätsklinikums Bonn haben mit ihrer Grundlagenforschung herausgefunden, wie sich die Kommunikation zwischen einzelnen Zellen mithilfe eines Proteins beeinflussen lässt. Die Ergebnisse sind ein wichtiger Ansatz, um Krankheiten wie die Herzinfarkt auslösende Arteriosklerose (verkalkte Gefäße) perspektivisch besser therapieren zu können. Die Studie wurde online vorab im „Journal of Extracellular Vesicles“ veröffentlicht, die Druckfassung erscheint demnächst. Der menschliche Körper besteht aus einer unvorstellbar großen Zahl von Zellen. Aktuelle wissenschaftliche Untersuchungen gehen je nach Gewicht und Größe des Menschen…
Etappensieg im Wettlauf gegen die Zeit Nach einer mehrmonatigen Verzögerung, die der weltweiten COVID-19-Pandemie geschuldet ist, setzte das BMBF-geförderte BioRescue-Projekt sein ehrgeiziges Programm zur Rettung des Nördlichen Breitmaulnashorns fort. Am 18. August 2020 entnahmen sie zehn Eizellen von den letzten beiden verbliebenen Individuen, den Weibchen Najin und Fatu, in der Ol Pejeta Conservancy in Kenia – der dritte Einsatz dieser Art. Mit großartiger Unterstützung durch den Kenya Wildlife Service und dem kenianischen Ministerium für Tourismus und Wildtiere bewältigte das Team…
Einen attraktiven mikrobiellen Herstellungsprozess für oberflächenaktive Rhamnolipide aus Xylose und Nebenprodukten der Holzverarbeitung entwickelten Forscher*innen der Universität Hohenheim, der Universität Ulm und der Technischen Universität Braunschweig. Unterstützt wurden sie dabei vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Schon lange ist bekannt, dass das Bakterium Pseudomonas aeruginosa natürlicherweise Rhamnolipide produziert, die sich als Biotenside eignen. Leider lässt sich dieser Prozess nicht industriell nutzen, da das pathogene Bakterium in Krankenhäusern wegen seiner breiten Antibiotikaresistenz gefürchtet ist und Rhamnolipide nur unter limitierten Wachstumsbedingungen…
Die Reinigung der Meere von Plastikmüll kann nicht mithilfe von Technologien wie dem niederländischen Projekt „Ocean Cleanup“ erreicht werden. Die private Initiative strebt eine Reinigung mithilfe von schwimmenden Barrieren an, die das Plastik sammeln und an Land bringen. Doch dieser Beitrag zur Säuberung der Ozeanoberfläche ist sehr gering, so das Ergebnis einer jüngst veröffentlichten wissenschaftlichen Studie. Die Reinigung der Meere von Plastikmüll kann nicht mithilfe von Technologien wie dem niederländischen Projekt „Ocean Cleanup“ erreicht werden. Die private Initiative strebt eine…
Spezielle Metalloxide könnten künftig gängige Halbleitermaterialien ersetzen, die heute zum Beispiel in Prozessoren eingesetzt werden. Einem internationalen Forscherteam der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), der TU Kaiserslautern und der Universität Fribourg in der Schweiz ist hierfür ein wichtiger Schritt gelungen: Sie konnten erstmals beobachten, wie eine elektronische Ladungsanregung die Spins der Elektronen in Metalloxiden ultraschnell und phasengleich verändert. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift “Nature Communications” veröffentlicht. In der modernen Halbleiterelektronik ist das Anheben von Elektronen über die sogenannte Bandlücke des Halbleiters…
Die Beobachtung von Magnetfeldern in interstellaren Wolken deutet darauf hin, dass diese Wolken stark magnetisch sind und dass Magnetfelder die Sternentstehung beeinflussen. Die Ausrichtung der inneren Struktur dieser Wolken sollte somit eng mit der Magnetfeldausrichtung zusammenhängen. Die Filamentstruktur des dichten Gases in der Umgebung eines jungen Sternhaufens wurde mit dem HAWC+Empfänger an Bord von SOFIA im Infraroten untersucht. In einigen der Filamente passt sich das Magnetfeld dem Materiefluss an und orientiert sich entlang dessen Ausrichtung. Der von der Schwerkraft kommende…
HIRI-Forschern gelingt RNA-Einzelzellsequenzierung bei Bakterien Dass sich einzelne unter Millionen Bakterien von einer Antibiotika-Behandlung oder unserem Immunsystem unbeeindruckt zeigen, ist eine der großen Herausforderungen in der Infektionsmedizin. Wissenschaftler des Würzburger Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI), einem Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI), zeigen nun im Fachmagazin Nature Microbiology mit einem neuen Verfahren, wie sie die Aktivität von Genen in individuellen Bakterien bestimmen können. Mit ihrem neuen Verfahren der bakteriellen RNA-Einzelzellsequenzierung könnte man künftig herausfinden, welche Tricks Bakterien zur Ausbildung von…
Bakterien, die in tierische Zellen eindringen, um sich dort zu vermehren, sind in der Natur weit verbreitet. Wir kennen sie als Krankheitserreger von Menschen und Tieren. In der Umwelt findet man sie häufig innerhalb von Einzellern. Ein Forschungsteam um Matthias Horn am Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaften der Universität Wien konnte nun im Labor nachvollziehen, wie sich diese Bakterien im Laufe der Zeit an ihre Wirtszelle anpassen und immer infektiöser werden. Ursache dafür: Änderungen im Genom und bei der Genexpression….
Epigenetische Signaturen durch synaptische Signale beeinflusst Es wird allgemein angenommen, dass eine schnelle und reversible DNA-Methylierung im Gehirn für die Stabilität des Langzeitgedächtnisses wesentlich ist, aber es ist nur sehr wenig darüber bekannt, wie synaptische Signale die DNA-Methylierung steuern können, um dauerhafte Veränderungen in der plastizitätsbezogenen Genexpression hervorzurufen. Eine neue Studie der Gruppe von Michael R. Kreutz am Leibniz-Institut für Neurobiologie Magdeburg (LIN) zeigt einen Mechanismus auf, wie die Aktivität von Synapsen die Stabilität und Menge an DNA-methylierendem Enzym kontrolliert….
Am 21. und 22. April 2021 werden in der Bayerischen Akademie der Wissenschaften mögliche Transformationspfade hin zu einem zukunftsfähigen Energiesystem und die damit einhergehenden Entwicklungen und Chancen für die verschiedenen Akteure der Energiewirtschaft im Fokus stehen. Der Auftakt der FfE-Fachtagung 2021 ist dem wissenschaftlichen Nachwuchs gewidmet: Zunächst findet das Finale und die Verleihung des Helmut-Schaefer-Preises statt. Anschließend gewähren Doktorand/innen der TU München einen Einblick in ihre aktuellen Forschungsarbeiten im Bereich der Energiewirtschaft. Im weiteren Verlauf werden die wissenschaftlich ermittelten Transformationspfade…
Im Kampf gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 wird intensiv an Impfstoffen und neuen Therapien geforscht. Für das Eindringen in die Zellen benötigt das Virus das Spikeprotein auf seiner Virusoberfläche. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Paul-Ehrlich-Instituts haben im Verbund mit Forschungsgruppen in Deutschland (EMBL in Heidelberg, MPI für Biophysik in Frankfurt) mit hochauflösenden bildgebenden und computergestützten Verfahren das Spikeprotein in seiner natürlichen Umgebung analysiert. Dabei haben sie eine nicht vermutete Bewegungsfreiheit der auf der Virusoberfläche befindlichen Spikes entdeckt. Über die Ergebnisse berichtet Science…
Systeme mit Infrarotoptiken finden heute immer öfter Verbreitung in industrieller Sensorik, Bauthermographie, Bewegungsmeldern oder auch Fahrerassistenzsystemen. Die verfügbaren Infrarotoptiken sind jedoch für viele Anwendungen noch deutlich zu teuer. Um neue Anwendungsfelder und Märkte erschließen zu können, müssen die Hersteller solcher Systeme einem hohen Preisdruck begegnen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat gemeinsam mit der Ingeneric GmbH einen vergleichsweise kostengünstigen Ansatz zur replikativen Fertigung von Infrarotlinsen durch das Präzisionsblankpressen von Chalkogenidglas entwickelt. Durch den replikativen Ansatz lassen sich Materialien…
Der Verlauf einiger der stärksten Stürme der Erde kann dank neuer Forschungsergebnisse nun deutlich besser prognostiziert werden: Ein internationales Team rund um Cornelia Klein vom Institut für Atmosphären- und Kryosphärenwissenschaften der Uni Innsbruck untersuchte diese Megastürme in der Sahelzone und erarbeitete einen Vorsprung von bis zu sechs Stunden. Die Ergebnisse wurden nun im renommierten Journal PNAS veröffentlicht. Mesoskalige konvektive Systeme (MCS), die aufgrund ihres Potenzials, Unwetter zu verursachen, oft als „Megastürme“ in die Schlagzeilen kommen, betreffen vor allem tropische und…
Forscher haben einen rätselhaften Gammastrahlen-„Herzschlag“ aus einer unscheinbaren kosmischen Gaswolke erspäht. Die Wolke im Sternbild Adler pulsiert im Takt mit einem taumelnden Schwarzen Loch in der Nachbarschaft, was eine Verbindung unbekannter Art zwischen den beiden Objekten nahelegt. Das Team um DESY-Humboldt-Fellow Jian Li und Professor Diego F. Torres vom Institut für Weltraumforschung (IEEC-CSIC) in Barcelona stellt seine Beobachtungen im Fachblatt „Nature Astronomy“ vor. Wie das Schwarze Loch den Gamma-Herzschlag in der rund 100 Lichtjahre entfernten Gaswolke genau antreibt, ist unklar….
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