Biowissenschaften Chemie

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Chemische "Heizung" keine Erfindung der Säugetiere

Forscher der Philipps-Universität Marburg entdeckten das Protein, das die Wärmeproduktion ohne Zittern ermöglicht, unerwartet auch bei Fischen. Möglicher Zusammenhang mit dem Alterungsprozess von Zellen.

Wenn es Säugetieren wie etwa Mäusen zu kalt wird, schalten sie eine innere, chemische “Heizung” ein. Dieses vor rund vierzig Jahren entdeckte Phänomen, so glaubte man lange, habe eine große Rolle gespielt, als vor etwa 140 Millionen Jahren plazentale Säugetierarten entstanden: Die ch

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Biologischer Glaskäfig aus der Tiefsee

Deutsch-amerikanisches Forscherteam entschlüsselt Bauprinzipien, nach denen das gläserne Skelett von Glasschwämmen konstruiert ist

Der Glasschwamm Euplectella zeigt, welch außergewöhnliche Materialien die Natur aus einfachsten Rohstoffen herstellen kann. Der in Meerestiefen von 40 bis zu 5000 Metern lebende Gießkannenschwamm besitzt ein käfigartiges gläsernes Skelett. Wissenschaftler der Bell Labs (USA), der Universität Kalifornien und des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzf

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Evolutionärer Zweikampf neu definiert

Computermodell verdeutlicht Überlebenschancen von Arten

Deutsche Forscher haben entdeckt, dass die Durchsetzungsfähigkeit einer Art vor allem von der Geschwindigkeit abhängt, mit der eine Population nach einer Störung wieder zu ihrer ursprünglichen Größe zurückkehrt. Damit postulieren die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik, die gemeinsam mit einem Team der Universität Göttingen mit Computersimulationen und empirischen Studien die Untersuchungen durchgefü

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Umweltgenomik: Wo Genomik und Ökologie sich treffen

Was steckt hinter all den Sequenzen der Genome von Mikroorganismen? Bioinformatiker haben in den letzen Jahren mit leistungsvollen Computerprogrammen die Werkzeuge geschaffen, mit denen es möglich ist, aus der wenig informativ erscheinenden Abfolge der Bausteine C, G, A und T die darin gespeicherte Information herauszufiltern. Das flexible Lesen dieser Grundbausteine des Lebens ermöglicht es den Organismen, ihren Stoffwechsel optimal an die Lebensbedingungen ihrer Umwelt anzupassen. Dieser neue

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Neue Pflanzenproteine am Drücker

Dortmunder Max-Planck-Forscher haben jene Proteine entdeckt, die molekulare Schalter in pflanzlichen Signalwegen aktivieren

Rop-Proteine sind molekulare Kontrollpunkte in Pflanzen, die deren Wachstum, Entwicklung, Fortpflanzung und Anpassung an zahlreiche Umwelt- und Stressfaktoren steuern. Die Aktivierung dieser molekularen Schalterproteine ist entscheidend für die Weiterleitung einer Vielzahl von Signalen, auf die die Pflanze im Laufe ihres Lebens reagieren muss. Wissenschaftler d

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Fingerabdrücke eines Moleküls

Detektivarbeit im Labor und am Computer

Die meisten Moleküle haben eine wohldefinierte Struktur, die sich in Fingerabdruck ähnlichen Spektren darstellen. Im Falle des protonierten Methanmoleküls CH5+ war das aber bislang nicht so sicher: Die offene und kontrovers diskutierte Frage um die Struktur des Moleküls zu beantworten, gelang jetzt dank der interdisziplinären Zusammenarbeit von Experimentalphysikern um Professor Dr. Stephan Schlemmer vom I. Physikalisches Institut der Universit

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Baustellenverkehr in der Zelle: Der Aufbau des Spleißosoms

Wie sich die Maschinerie für das Spleißen genau anordnet und warum Signale der Messenger-RNA nötig sind für die Protein-Produktion

Die Maschinerie, die in der Zelle den Vorgang des Spleißens erledigt, setzt sich selbst aus ungefähr 250 Proteinen zusammen. Wie aber arbeitet und funktioniert diese Maschinerie, das Spleißosom, genau? Ordnet es all seine Bestandteile nacheinander an oder besteht es aus einem Ganzen? Werden auf der Baustelle der Zelle Materialien – wie Ziegel, Fenster, Tü

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Erwärmung der Nordsee: Verschiebt sich das Artenspektrum der Fische?

Seit Jahren sind die Bestände des Nordsee-Kabeljaus unter Druck. Neben der Überfischung beeinträchtigen auch die warmen Winter der letzten Jahre die Entwicklung der Population. Weiter im Norden, am grönländischen Schelf, steigen die Wassertemperaturen und gleichzeitig nimmt dort der Altantische Kabeljau langsam an Bestandsgröße zu. Führt der Klimawandel zur Veränderung des Fischspektrums im Nordatlantik und den angrenzenden Meeren?

In den Medien häufen sich Meldungen von sensationel

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Grazer Studenten heben ab: Geruchs- und Geschmackstests in Schwerelosigkeit

Wenn Astronauten fern der Heimat oft über viele Monate im All unterwegs sind, spielt vertraute Nahrung eine ganz besondere Rolle für das Wohlbefinden. Mit ihrem “Spice Cube” wollen vier Grazer Studenten neue Wege des Würzens im All erschließen und heben dazu als Team “zero-g graz” mit einer ESA-Mission für Studierende ab in die Schwerelosigkeit.

Wissenschaftliche Experimente in Schwerelosigkeit: Ein Praktikum im Parabelflug führen vier Grazer Studenten der TU Graz und der Karl-Fr

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"Stop and Go" im Nervensystem

Max-Planck-Wissenschaftler entdecken, wie autoimmune T-Lymphozyten das Gehirn attackieren

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie erforschen Krankheitsmechanismen der Multiplen Sklerose, eine der häufigsten Autoimmunerkrankungen des Menschen. Bei dieser Erkrankung spielt die Invasion autoaggressiver T-Zellen in das Nervensystem eine entscheidende Rolle. Im Tiermodell der Multiplen Sklerose konnten die Neuroimmunologen jetzt das Verhalten dieser autoaggressiven T

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Kontrolle über das Stammzellprogramm

Kontrolliertes Umprogrammieren von Stammzellen durch Kulturbedingungen / Max-Planck-Wissenschaftler mit neuem Konzept für embryonale Stammzellen

Pluripotente Stammzellen lassen sich in alle Zelltypen des Körpers differenzieren. Im gesunden menschlichen Körper konnten sie bislang allerdings nicht nachgewiesen werden. Ihre Herleitung von körpergleichen pluripotenten Zellen über das Verfahren des Kerntransfers in Eizellen wäre sehr wertvoll für die Medizin. Der Kerntransfer in mens

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Der Ozean wird saurer

“Der Kohlendioxid-Ausstoß muss deutlich gesenkt werden, sonst ist die fortschreitende Ansäuerung der Ozeane nicht mehr aufzuhalten.” Das fordert ein Bericht der britischen Royal Society, der jetzt veröffentlicht wurde. Die Ansäuerung der Meere könnte unvorhersehbare Folgen für die marine Flora und Fauna, das globale Klima und letztendlich auch für die Menschen haben.

Die meisten von uns kennen den “pH-Wert” vermutlich noch aus dem Chemieunterricht, geradezu inflationär gehandelt wur

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Herzschwäche: Forscher entschlüsseln die genetischen Ursachen

Wissenschaftler des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN) haben eine der genetischen Ursachen für Herzschwäche (Herzinsuffizienz) gefunden: Mutationen in dem Gen “dead-beat” (= todmüde) verringern die Pumpleistung des Herzens. Eine Studie in Zebrafisch-Mutanten zeigt, dass das gefundene Gen eine entscheidende Rolle dabei spielt, die Herzmuskelkraft aufrecht zu halten. Herzinsuffizienz ist eine Volkskrankheit. In Deutschland sind zurzeit etwa zwei bis drei Millionen Menschen erkrankt. Die Zahl der

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Holz kann schmelzen und lässt sich zusammenschweißen wie Metall

Das französisch-schweizerische Team unter Tony Pizzi (INRA-ENGREF-Université Nancy) und Balz Gfeller (Schweiz) hat den Schweighofer Preis für technologische Innovationen gewonnen. Sie haben versucht Holz zusammenzuschweißen. Es handelt sich dabei um ein Friktionsverfahren, bei dem zwei Holzstücke ohne Verwendung von Klebstoff miteinander verbunden werden können. Die Verwendung von Vinyl- und Acrylklebstoffen mit giftigen und flüchtigen Inhaltsstoffen, die Verschmutzungsquellen darstellen, kann som

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"Metal of Dishonor" – Munition aus abgereichertem Uran (DU) verseucht Böden in Krisengebieten

Sie heißen “Hellfire”, “Smart Bombs”, “Advanced Penetrators” oder “Bunker Busters”. Allen gemeinsam ist, sie bestehen aus abgereichertem Uran (DU = Depleted Uranium). DU ist das was übrig bleibt, wenn man dem Natururan das spaltbare Isotop 235U für die Herstellung von Kernbrennstoff oder Nuklearwaffen entzogen hat. 235U macht aber nur ca. 5 % des Gesamturangehaltes aus, so dass DU fast vollständig aus dem Isotop 238U besteht. Zwischen DU und natürlichem Uran gibt es keine chemischen und toxikologisc

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Entscheidung über Leben und Tod – Bei übermäßigen Strapazen gibt die Steuerzentrale der Zelle den Befehl zum Selbstmord

Kernkörperchen, die Nukleoli, übernehmen die Funktion von Stress-Sensoren und geben bei zu hoher Belastung den Startschuss für das zelluläre Selbstmordprogramm (Apoptose). Zu diesem Ergebnis kommen Molekularbiologen des Deutschen Krebsforschungszentrums. Wie die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift “Molecular Cell”* schreiben, wird bei Stress das Apoptoseprotein p53 aktiviert. Es stößt eine Signalkaskade an, die zum Absterben der Zelle führt.

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