Eine häufige Genvariante für das Protein Aquaporin-1 verringert die Anzahl Wasserkanäle in den Zellmembranen. Dies reduziert den Wassertransport und erhöht bei Patienten, die wegen Nierenversagen mit Bauchfelldialyse behandelt werden, das Sterberisiko. Darum sollten bei Betroffenen mit dieser Genvariante spezifische osmotische Lösungen eingesetzt werden, wie ein von der Universität Zürich geleitetes, internationales Forschungsteam zeigt. Täglich reinigen die menschlichen Nieren etwa 1’500 Liter Blut, indem sie etwa ein bis zwei Liter Urin produzieren. Der Körper entledigt sich so von überschüssigem Wasser, giftigen…
Enzyme sind biologische Katalysatoren, die Stoffumwandlungen begünstigen. Ein internationales Bioinformatikerteam unter Leitung von Prof. Dr. Martin Lercher von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) entwickelte ein neues Verfahren, um die die Reaktionskinetik bestimmende Michaelis-Konstante vorherzusagen. Dieses auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Verfahren beschreiben sie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift PLOS Biology. Ohne Enzyme wäre ein Organismus nicht lebensfähig. Denn erst mithilfe dieser Biokatalysatoren können in der Zelle eine Vielzahl von chemischen Reaktionen ablaufen, mit denen die Stoffe produziert werden, aus denen…
Neue Studie zeigt am Bardet-Biedl-Syndrom, wie fehlerhafte Zilien Signale versenden, die Defekte an Organen und Geweben verstärken. Weltweit leidet einer unter tausend Menschen unter Ziliendefekten. Zu den Symptomen gehören Augenleiden, Gehörverlust, Adipositas, Nierenleiden, geistige Defizite und viele andere, teils schwerwiegende Erkrankungen, die auch gleichzeitig auftreten können. Bisher stehen keine Therapien zur Verfügung und die Behandlung beschränkt sich auf die Kontrolle der Symptome wie etwa eine Nierentransplantation. „Wir wissen erst seit etwa zwanzig Jahren, welche wichtige Rolle die Primärzilien spielen. Ihre…
Müssen Viren und Bakterien kooperieren, damit Gebärmutterhalskrebs entsteht? Dieser Frage geht die Infektionsforscherin Cindrilla Chumduri in einem neuen Forschungsprojekt nach. Sie arbeitet dabei mit künstlichen Gewebemodellen. Gebärmutterhalskrebs ist weltweit der vierthäufigste Tumor bei Frauen. In Deutschland erkranken nach Angaben der Deutschen Krebsgesellschaft jedes Jahr rund 4.400 Frauen daran, etwa 1.600 sterben jährlich. Dass in einem Großteil der Fälle – konkret: in etwa 90 Prozent – Viren zu diesen bösartigen Gewebeneubildungen beitragen, dürfte seit 2007 allgemein bekannt sein. In diesem Jahr…
Forschende am Paul Scherrer Institut PSI haben eine chemische Verbindung identifiziert, die sich vermutlich als Wirkstoff gegen gleich mehrere einzellige Parasiten eignet. Dazu gehören die Erreger der Malaria sowie der Toxoplasmose. Angriffspunkt der vielversprechenden Substanz ist das Protein Tubulin: Es hilft Zellen dabei, sich zu teilen, und ist damit auch für die Vermehrung der Parasiten unentbehrlich. Die Studie erscheint heute im Journal EMBO Molecular Medicine. Die Idee dahinter stammt aus der Tumorforschung: Indem man in Krebszellen den Eiweissstoff Tubulin blockiert,…
DFG fördert Nahost-Kooperationsprojekt zwischen Mannheim und Haifa zur Chemotherapie-induzierten Metastasierung. Es ist ein Teufelskreis der durchbrochen werden muss: Krebsmedikamente, die Krebszellen abtöten und damit das Tumorwachstum hemmen, können zur gleichen Zeit die Funktion normaler Zellen in einer Weise verändern, die das Wiederauftreten von Tumoren und die Metastasierung begünstigt. Die Wirksamkeit der Therapie wird dadurch eingeschränkt. Professor Dr. Jonathan Sleeman von der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg und Professor Yuval Shaked von der Medizinischen Fakultät Rappaport des Technion in Haifa,…
Zellkulturstudien zeigen, dass die SARS-CoV-2-Varianten Delta und Delta Plus Lungenzellen besser infizieren und schlechter durch Antikörper gehemmt werden. Das Auftreten von neuen SARS-CoV-2-Varianten, die sich schnell ausbreiten und den Impfschutz unterlaufen können, gefährdet das Ende der COVID-19-Pandemie. Die Delta-Variante (B.1.617.2) hat sich von Indien aus in kurzer Zeit weltweit ausgebreitet und auch in Deutschland gehen fast alle Infektionen auf diese Variante zurück. Außerdem wurden sogenannte Delta Plus Viren beobachtet, die zusätzliche Mutationen tragen, die sie möglicherweise gefährlicher machen. Ein Forschungsteam…
Wie Wasseroberflächen zur Herstellung funktionaler Materialien genutzt werden können. Die Herstellung hochwertiger Monolagen – d. h. nur ein Molekül hoch – ist für optoelektronische Bauteile wie organische Leuchtdioden, die heute in modernen Handys verwendet werden, von großer Bedeutung: Sowohl die Lebensdauer als auch die Energieeffizienz können hierdurch erhöht werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung haben nun in Zusammenarbeit mit der TU Dresden mit Hilfe von Lasern untersucht, wie Wasseroberflächen als eine Schablone für die regelmäßige Anordnung von Molekülen…
Aufgrund der Erwärmung der Ozeane als Folge des menschlichen Treibhausgas-Ausstosses werden viele Arten des Meeresplanktons neue Lebensräume erschliessen (müssen). ETH-Forschende erwarten, dass viele Organismen zu den Polen wandern und dort neue Artengemeinschaften bilden – mit unabsehbaren Folgen für die marinen Nahrungsnetze. Das Meer ist voller schwebender, mikroskopisch kleiner Lebewesen; diese als Plankton bekannte Lebensgemeinschaft erbringt – so winzig einzelne ihrer Organismen auch sein mögen – wichtige Ökosystemdienstleistungen. So fixiert pflanzliches Plankton (Phytoplankton) durch Photosynthese Kohlenstoff in der Form von CO2…
Photoinitiatoren sorgen dafür, dass flüssiger Kunststoff – etwa für Zahnfüllungen – mittels Lichts schnell aushärtet. Dank einer neuen Synthesemethode der TU Graz lassen sich diese Initiatoren günstig herstellen, was der Technologie weitere Türen öffnet. Wer schon einmal mit einem Loch im Zahn am Zahnarztstuhl gelegen ist, kennt das Prozedere womöglich: Nach dem Ausbohren des Zahns folgt eine Füllung aus flüssigem Kunststoff, die im Mund modelliert und durch UV-Licht zur fixen Plombe ausgehärtet wird. Möglich machen das sogenannte Photoinitiatoren. Das sind…
Forschende aus Tübingen und Heidelberg analysieren Kollateralschäden, die Antibiotika im Darm verursachen – Gegenmittel könnten nützliche Bakterien besser schützen. Antibiotika helfen bei der Behandlung bakterieller Infektionen und retten jedes Jahr Millionen von Leben. Sie können aber auch die hilfreichen Mikroben in unserem Darm schädigen, eine der ersten Verteidigungslinien unseres Körpers gegen Krankheitserreger schwächen und die positiven Auswirkungen körpereigener Mikrobiota auf unsere Gesundheit beeinträchtigen. Häufige Nebenwirkungen dieser „Kollateralschäden“ von Antibiotika sind Magen-Darm-Beschwerden und wiederkehrende Clostridioides-difficile-Infektionen, aber auch die Entwicklung von allergischen,…
Die Untersuchung im Kernspintomographen stört die Raumwahrnehmung gesunder Personen, berichten Tübinger Hirnforschende. Die Kernspintomographie – auch Magnetresonanztomographie (MRT) genannt – setzen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gerne zur Untersuchung unseres Gehirns und seiner Funktionen ein. Ein Forschungsteam um Prof. Dr. Dr. Hans-Otto Karnath vom Hertie-Institut für klinische Hirnforschung und der Neurologischen Universitätsklinik Tübingen berichtet nun, dass die Untersuchung selbst unsere Gehirnleistungen beeinflusst. Das starke Magnetfeld des MRT-Scanners stimuliere ungewollt das Gleichgewichtsorgan und verzerre dadurch die Raumwahrnehmung bei gesunden Versuchspersonen. Werden sie wieder…
Forschungsgruppe der TU Darmstadt entschlüsselt Mechanismus der Tumorkommunikation. Damit ein Tumor wachsen kann, müssen seine Zellen miteinander kommunizieren. Stört man die Kommunikation, kann dies den Tumor bekämpfen helfen. Die Arbeitsgruppe von Dr. Meike Saul an der Technischen Universität Darmstadt hat im Rahmen eines von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojektes einen Mechanismus entdeckt, der maßgeblich zur zellulären Kommunikation im Tumor beiträgt. Die Entdeckung könnte zum Grundstein für innovative Therapieoptionen bei Lungenkrebs werden. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich in der hochrangigen…
Team der Universität Göttingen deckt Schlüsselrolle von Hülle-Zellen auf. Ein Forschungsteam der Universität Göttingen hat entdeckt, dass bestimmte Zellen, die die Fortpflanzungsstrukturen versorgen, die für die Überwinterung des Pilzes Aspergillus nidulans im Boden notwendig sind, eine weitere Aufgabe haben. Es fand heraus, dass diese sogenannten Hülle-Zellen eine Schlüsselrolle bei seiner chemischen Verteidigung haben, um hungrige Fressfeinde abzuwehren. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift eLife erschienen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten die Proteine, die für die Produktion von sogenannten Sekundärmetaboliten verantwortlich…
Ein neu implementiertes Laser-Mikrodissektions-System ermöglicht in der Forschung am Universitätsklinikum Jena genomische, proteomische und metabolomische Analysen mit höchster räumlicher Auflösung. Das System wurde von der Thüringer Aufbaubank mit 300.000 Euro gefördert. Krebszelle ist nicht gleich Krebszelle – selbst im Gewebe desselben Tumors können Zellen je nach Ort und Funktion unterschiedliche Mutationen, abweichende Genprofile und variierende Proteinmuster aufweisen. Für Analysen, die das gesamte Genom oder alle hergestellten Eiweiße erfassen, ist deshalb eine genaue Auswahl des Gewebebereiches oder sogar der einzelnen Zelle…
Bayreuther Forschungsarbeiten im Deutschen Museum Nürnberg. Im kürzlich eröffneten Deutschen Museum Nürnberg bietet die Universität Bayreuth Einblicke in ihre Kompetenzen auf dem Gebiet der Biofabrikation unter Einbeziehung einzigartiger Materialien, beispielsweise der Spinnenseide. Forschungsarbeiten unter der Leitung von Prof. Dr. Thomas Scheibel am Lehrstuhl Biomaterialien kombinieren natürliche Wachstumsprozesse und technische Systeme mit dem Ziel, zerstörtes Gewebe in Organen, Haut, Nerven oder Sehnen gezielt wiederaufzubauen. Im Ausstellungsbereich „Körper & Geist“ ist daher in einem der Exponate ein Bioreaktor vom Lehrstuhl Biomaterialien zu…
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