Forschungsteam der Universität Konstanz um den Biologen Christof Hauck entdeckt neuartigen Inhibitor, der Tumorzellen unbeweglich macht. Proteinphosphatasen sind die Gegenspieler der Proteinkinasen, zusammen steuern diese beiden Enzymgruppen praktisch jeden Aspekt des Zellverhaltens. Daher ist die Möglichkeit, in die Aktivität spezifischer Kinasen oder Phosphatasen einzugreifen, die Grundlage für eine wachsende Zahl medizinischer Behandlungen, von der Unterdrückung von Entzündungen bei Organtransplantationen bis hin zur Therapie von Leukämie. Ein neuartiger Inhibitor, der an der Universität Konstanz entdeckt wurde, schaltet in Tumorzellen ein entscheidendes…
Jeder möchte auch im Alter fit und gesund bleiben. Doch mit dem Alter baut unser Körper ab, die Muskeln schwinden und die Kraft lässt nach. Einige ältere Menschen leiden an einem übermässig starken Muskelabbau, man spricht dabei von Sarkopenie. Eine Kombinationstherapie könnte die Sarkopenie hinauszögern. Darüber berichten Forschende der Universität Basel. Wir leben heute länger als jemals zuvor in der Geschichte der Menschheit. Um diese zusätzlichen Lebensjahre geniessen zu können, müssen wir gesund, mobil und unabhängig bleiben. Mit dem Alter…
Forschenden der Universitäten Bonn und Sao Paulo ist es in Mäusen gelungen, chronische Entzündungen einzudämmen. Sie nutzten dazu maßgeschneiderte „Mini-Antikörper“. Mit diesen Nanobodies gelang es ihnen, Molekülkomplexe im Gewebe aufzulösen, die normalerweise das Immunsystem aktivieren. Möglicherweise könnten die hergestellten Nanobodies in Zukunft ungewollte Entzündungsreaktionen bremsen, die Krankheiten wie Arthritis oder Neurodegeneration verursachen. Die Studie erscheint in der Fachzeitschrift EMBO Molecular Medicine. Nicht nur die Villen der Reichen und Schönen verfügen über einen direkten Draht zur Polizei. Auch die Zellen in…
Neues Tumormodell in 3D macht es möglich, Krebsmedikamente in realistischer Gewebeumgebung zu testen. Mit Hilfe einer Biotinte aus Alginat und menschlichen Zellen haben Forschende der Technischen Universität (TU) Berlin und weiterer Einrichtungen ein dreidimensionales Modell einer Krebsmetastase in gesundem Gewebe ausgedruckt. Sie verwendeten dafür einen handelsüblichen Biodrucker, so dass das Tumormodell von anderen Arbeitsgruppen leicht übernommen werden kann. Im Gegensatz zu Tierversuchen ist es bei dem neuen Verfahren möglich, sowohl den Tumor als auch das umliegende Gewebe aus menschlichen Zellen…
Studie zeigt, dass Genomschlaufen in Zellen nicht lange überleben – Theorien, wie diese Schlaufen Genexpression steuern, müssen möglicherweise neu überdacht werden. In menschlichen Chromosomen ist die DNA von Proteinen umhüllt, sodass eine sehr lange Faser entsteht. Diese Faser ist in zahlreiche Schlaufen zusammengefaltet, von denen man vermutet, dass sie unter anderem die DNA-Reparatur erleichtern und den Zellen helfen, ihre Genexpression zu steuern. Eine neue Studie des Massachusetts Institute of Technology (MIT), des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) und…
Deuterium, der schwere Bruder von Wasserstoff, gilt als vielversprechender Stoff der Zukunft – denn sein Anwendungsspektrum ist vielfältig: ob in der Wissenschaft, zur Energiegewinnung oder bei der Arzneimittelherstellung. Doch die Gewinnung aus der natürlichen Isotopenmischung des Wasserstoffs ist bislang aufwendig und teuer. Mit einem porösen Material, das an der Technischen Universität Dresden entwickelt wurde, könnte das nun bald effizienter und kostengünstiger gehen. Die neue Methode wird aktuell im Fachjournal „Science Advances“ vorgestellt. Bereits Raumschiff Enterprise flog mit Deuterium als Treibstoff…
Wissenschaftler*innen kartieren erstmals detailliert die Entwicklung von Blutstammzellen. Sechs Liter Blut – das ist in etwa das Volumen, welches durch den Körper eines durchschnittlichen Menschen mit einem Gewicht von 70 kg fließt. Aber wie entsteht die lebenswichtige Flüssigkeit? Forschende der UCLA haben in Kooperation mit dem NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut in Reutlingen und dem Institut für Biomedical Engineering der Universität Tübingen erstmals einen genauen Fahrplan kartiert, der jeden Schritt der Entwicklung von Blutstammzellen im menschlichen Embryo beschreibt. Die in…
Atmen, Sehen, Hören – die Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs) ist an einer Vielzahl von physiologischen Prozessen beteiligt und auch Ursache für diverse Erkrankungen. Einige GPCR-Vertreter reagieren auf mechanische Reize, wie Wissenschaftler:innen um Prof. Dr. Dr. Ines Liebscher von der Universität Leipzig herausfanden. In Zusammenarbeit mit chinesischen Forschungsgruppen ist ihnen jetzt ein weiterer Meilenstein auf dem Weg zum Verständnis des Aktivierungsmechanismus dieser Rezeptorklasse gelungen. Erstmals konnten sie die Struktur von speziellen aktiven Rezeptoren beschreiben. Die Erkenntnisse sind aktuell im international…
Chemische Synthesen in Flüssigkeiten und Gasen finden im dreidimensionalen Raum statt. Aus zufälligen Kollisionen muss in extrem kurzer Zeit etwas Neues entstehen. Doch es geht auch anders: Auf einer Goldoberfläche im Ultrahochvakuum können still nebeneinanderliegende Moleküle dazu gebracht werden sich zu verbinden– sogar solche, die in Flüssigkeiten nie miteinander reagieren möchten. Forscher an der Empa haben nun eine solche Reaktion entdeckt. Das Beste daran: die Experten können “auf Zeitlupe schalten” und bei jedem Reaktionsschritt zusehen. In der Chemie gibt es…
Bei Mikroverunreinigungen im Wasser handelt es sich häufig um Hormone, die sich in der Umwelt ansammeln und sich negativ auf Menschen und Tiere auswirken können. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und am Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung (IOM) in Leipzig haben ein Verfahren zum photokatalytischen Abbau dieser Verunreinigungen im Durchfluss durch Polymermembranen entwickelt und in der Zeitschrift Nature Nanotechnology vorgestellt. Durch Bestrahlung mit Licht, das eine chemische Reaktion auslöst, werden Steroidhormone auf den mit Titandioxid beschichteten Membranen zersetzt. (DOI: 10.1038/s41565-022-01074-8)…
Wissenschaftlerinnen des Zentrums für Integrative Biodiversitätsentdeckung des Museums für Naturkunde Berlin und Wissenschaftler des ZUSE-Instituts Berlin und der RWTH Aachen haben ein neues Sinnesorgan zur Wahrnehmung von Vibrationssignalen bei Kleinzikaden entdeckt und in The Royal Society Biology Letters publiziert. Die Entdeckung dieses neuen Organes bietet zahlreiche neue Forschungsansätze, da einige Arten von Kleinzikaden wirtschaftlich bedeutsame Pflanzenkrankheiten übertragen. Zur Biologischen Schädlingsbekämpfung könnte mittels Störsignal die Paarung der Insekten unterbunden und somit deren Ausbreitung eingedämmt werden. Die großen Singzikaden sind bekannt für…
Regensburger Forschende zeigen, dass der Umbau von Zucker in Fett auch parasitischen Wespen nützt. Fettsäuren und daraus hergestellte Fette spielen als Energielieferanten in Notzeiten eine wichtige Rolle für praktisch jedes Lebewesen. Daher können die meisten Organismen Zucker in Fettsäuren und Fette umwandeln, um darauf bei Bedarf zurückgreifen zu können. Dass dies auch für parasitische Wespen gilt, wurde lange in Frage gestellt. Nachdem Forschende der Universität Regensburg kürzlich gezeigt haben, dass parasitische Wespen nicht generell auf einen derart zentralen Stoffwechselweg verzichten,…
Enzyme dienen als Vorbild für die Entwicklung von synthetischen Katalysatoren mit hoher Effizienz. In vielen biologischen Prozessen ermöglichen Grenzflächen Enzymen, als Katalysatoren zu agieren. Dr. Giovanni Zamborlini und Prof. Mikro Cinchetti von der Fakultät Physik der TU Dortmund ist es in einer internationalen Forschungsgruppe gelungen, solch eine Grenzfläche zu konstruieren. An dieser können natürliche Prozesse modelliert und verstanden werden, um künftig zweidimensionale Katalysatoren mit hoher Effizienz und Selektivität zu entwickeln. Ihre Ergebnisse präsentieren sie in der neusten Ausgabe der renommierten…
Forschende am Paul Scherrer Institut PSI und dem Istituto Italiano di Tecnologia IIT haben eine neuartige Substanz entwickelt, die ein Protein im Zellskelett lahmlegt und dadurch zum Zelltod führt. Substanzen dieser Art können so beispielsweise Tumore am Wachstum hindern. Für ihre Arbeit kombinierten die Forschenden eine strukturbiologische Vorgehensweise mit Wirkstoffdesign am Computer. Die Studie ist in dem Journal Angewandte Chemie International Edition erschienen. Das Zellskelett, auch Zytoskelett genannt, durchzieht als dynamisches Geflecht von fadenähnlichen Proteinstrukturen alle unsere Zellen. Es gibt…
Anwendungspotenziale für Deutschland… Neue Membranmaterialien, effiziente Transport- und Trennprinzipien, selbstreinigende und -regenerierende Membranen, fluiddynamisch optimierte Membranmodule, selbstregelnde Membranprozesse, neue Membranherstellungsverfahren, die Kombination von Membrantrennung und anderen Trennverfahren und Membranreaktoren werden in diesem Positionspapier diskutiert. Die Trennung von Stoffgemischen ist eine technische und biologische Grundoperation. Die Natur setzt für die Stofftrennung eine Vielzahl von Membranen ein, wie beispielweise Gefäßwandungen, Zellwände oder Membranproteine. Bei industriellen und technischen Anwendungen dominieren jedoch nach wie vor die klassischen Trennverfahren: Destillation/Rektifikation, Extraktion, Kristallisation oder Ad- bzw….
Team der TU Darmstadt nutzt Raman- und NMR-Spektroskopie für Messungen. Wie verhalten sich Stoffe in Flüssigkeitsgemischen bei der Verdunstung und wie lassen sich Verdunstungsprozesse besser steuern? Zur Klärung dieser Fragen leistete ein Team der TU Darmstadt nun einen wichtigen Beitrag: Den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern gelang es erstmals, unterschiedliche Stoffkonzentrationen in Gemischen berührungsfrei nachzuweisen. Die Ergebnisse ihrer Forschung veröffentlichten sie nun im renommierten Fachjournal „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS). Die Verdunstung von Tropfen aus Flüssigkeitsgemischen spielt eine große…
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