Das Genom des „Seedrachen“, eines sehr ungewöhlichen Fischs, wurde bestimmt. Die neuen Einblicke tragen zur Beantwortung der Frage nach Erfindungen in der Evolution bei – Ergebnisse eines internationalen Forschungsteams mit Beteiligung des Konstanzer Evolutionsbiologen Axel Meyer in Science Advances. Seedrachen (Phyllopetryx taeniolatus) leben im Westen und Süden Australiens. Ein internationales Team mit Beteiligung des Evolutionsbiologen Prof. Dr. Axel Meyer von der Universität Konstanz fand nun genetische Grundlagen einiger äußerer Merkmale des Seedrachens wie das Fehlen von Zähnen und die sogenannten…
Ein klassischer Signalweg des Gefäßsystems dient auch der Kommunikation mit Neuronen. Lange wurde die Bildung von Neuronen (Nervenzellen) und Blutgefäßen getrennt voneinander betrachtet. Die Forschung der letzten Jahre hat jedoch gezeigt, dass es Signale gibt, die Zellen beider Systeme beeinflussen können. Die immer sensitiveren und spezifischeren Untersuchungsmethoden erlauben es inzwischen, selbst geringe Mengen eines Proteins zu detektieren, das zuvor nicht hätte nachgewiesen werden können. So werden Stück für Stück die genauen Mechanismen und Prozesse, die bei der Bildung von Nervenzellen…
Tranlationale Studie gibt neue Einblicke in das SARS-CoV-2-Infektionsgeschehen. Eine Studie der Medizinischen Universität Innsbruck an Geweben von COVID-19 PatientInnen liefert überraschende Einsichten in den Verlauf von Corona-Infektionen. Die Daten belegen, dass hohe SARS-CoV-2-Antikörpertiter mit einem schweren Krankheitsverlauf verbunden sind. Eine robuste T-Zell-Aktivität korreliert hingegen mit leichten Symptomen. Die Ergebnisse sind auch für andere respiratorische Erkrankungen relevant. Einem Team um den Immunologen Wilfried Posch vom Institut für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie (Direktorin: Cornelia Lass-Flörl) an der Medizin Uni Innsbruck gelang es,…
Wasserstoff, der mit Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, gilt als Schlüsselelement der Energiewende: Er kann aus Wind und Sonne gewonnene Energie CO₂-neutral chemisch speichern. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forschende die Prozesse an der Oberfläche des Iridiumoxid-Katalysators für die Wasser-Elektrolyse untersucht. Ihren Forschungsbeitrag zur Entwicklung verbesserter und effizienterer Katalysatoren stellen sie im Journal ACS Catalysis der American Chemical Society vor. (DOI: 10.1021/acscatal.1c02074) Energie aus Solarmodulen und Windrädern ermöglicht es, Wasser durch Elektrolyse ohne schädliche Emissionen in seine…
Der Glutamat-Rezeptor AMPA war bislang für seine blitzschnelle Erregungsübertragung bekannt. Umso überraschender die Ergebnisse die Forscher vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin jetzt vorgelegt haben: AMPA-Rezeptoren können auch außerordentlich langsam sein. Die Entdeckung des neuen Rezeptortyps stellt die synaptische Signalübertragung in ein völlig neues Licht. Die bahnbrechenden Erkenntnisse sind kürzlich im Fachjournal „Cell Reports“ erschienen. Der Glutamat-Rezeptor AMPA (α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid) sorgt dafür, dass Neurotransmitter mit enormer Geschwindigkeit von Gehirnzelle zu Gehirnzelle übertragen werden. Dass der Rezeptor diese lebenswichtige…
Forschende der Universität Jena entdeckten ein Bakteriengift, das die Farbpigmente im Augenfleck der einzelligen Grünalgen Chlamydomonas reinhardtii zerstört. Zusammen mit einer weiteren giftigen Substanz machen die Bakterien der Art Pseudomonas protegens die Grünalgen damit nicht nur orientierungs- und bewegungslos, sondern schicken sie in den sicheren Tod. Dem Gift mit Namen „Protegencin“ kam das Forschungsteam mit Hilfe der Raman-Spektroskopie und der Naturstoffforschung auf die Spur. Ihre Studienergebnisse veröffentlichen die Forschenden in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „PNAS“ (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2107695118). Dass den…
Die USA sicherten sich kürzlich 1,7 Millionen Dosen eines Wirkstoffs, der Covid-19-Patient*innen helfen könnte. Molnupiravir bremste in vorläufigen Studien das Coronavirus SARS-Cov-2 bei seiner Vermehrung aus. Forschende am Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie und der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg haben jetzt den zugrundeliegenden molekularen Mechanismus aufgeklärt. Wie sie zeigen konnten, schleust der Wirkstoff RNA-ähnliche Bausteine in das Erbgut des Virus ein. Wird das Erbgut weiter vermehrt, entstehen fehlerhafte RNA-Kopien. Der Erreger kann sich dann nicht mehr ausbreiten. Molnupiravir wird derzeit…
Die gesamte DNA eines Organismus ist deutlich umfangreicher als das tatsächliche genutzte Genom. Ein Konsortium von deutschen und US-Forschenden unter Beteiligung der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtung Köln (MPIPZ) entwickelte eine Methode, die in einer einzigen Analyse alle Bereiche des aktiven Genoms bestimmen kann. Sie stellen ihre Ergebnisse anhand der Nutzpflanze Mais in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift PLoS Genetics vor. Nur wenige Prozent des Genoms dienen tatsächlich dazu, die Struktur eines Organismus und seine Funktionen zu…
„Adaptive Toleranz“ balanciert Autoimmunreaktion aus… Ein neues immunologisches Modell aus Ulm könnte einen Paradigmenwechsel bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen auslösen. Im EMBO Journal beschreiben Forschende um Prof. Hassan Jumaa den bislang unbekannten Mechanismus der “adaptiven Toleranz”. Demnach sind autoreaktive Antikörper keineswegs schädlich und so schnell wie möglich vom Organismus zu eliminieren. Vielmehr stoßen sie die Bildung von so genannten igM-Antikörpern an, die körperliche Schäden abwenden. Anwendungsgebiete dieses dynamischen immunologischen Modells reichen von der Entwicklung neuer Diabetes-Therapien bis hin zur Impfstoff-Forschung….
Studie der Universität Bonn findet in der Fruchtfliege Gene mit vermutlich ähnlicher Funktion bei Menschen. Forschende der Universität Bonn haben in der Fruchtfliege ein bislang unbekanntes genetisches Programm identifiziert. Die beteiligten Erbanlagen steuern die Entwicklung der Nervenzellen und schützen sie zugleich vor Abbau. Sie haben sich im Laufe der Evolution über Hunderte von Millionen Jahren kaum verändert und existieren in vergleichbarer Form auch im Menschen. Erste Daten zeigen, dass sie dort vermutlich ähnliche Aufgaben übernehmen. Möglicherweise liefern die Ergebnisse daher…
CAU-Forschende entschlüsseln zentralen Baustein im Aufbau von Kalkskeletten im Ozean. Seeigel sind ideale Modellorganismen, um den Prozess der Kalzifizierung – die Bildung von Kalkschalen und Skeletten – sowie Anpassungsmechanismen an veränderte Umweltbedingungen im Ozean zu erforschen. Bereits die mikroskopisch kleinen Larvenstadien von Seeigeln bilden Skelette aus Kalziumkarbonat – wie genau ist heute allerdings noch ein weitgehend unbekannter und hochkomplexer physiologischer, chemischer und physikalischer Prozess. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und der Humboldt Universität Berlin ist es nun…
Das Substrat passt in sein Enzym wie ein Schlüssel ins Schlüsselloch – diese Veranschaulichung hinkt etwas. Denn die Bindung des Substrats kann auch das „Schlüsselloch“ (die Struktur des Enzyms) so verändern, dass es perfekt passt (Induced Fit). Ein internationales Forschungsteam stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie jetzt ein nicht-biologisches kristallines Material vor, das einen Induced-Fit-artigen Bindungsmechanismus zeigt, wenn es Acetylen hochselektiv in seine Poren aufnimmt. Ein aus der Natur abgeschauter Induced-Fit-Effekt könnte interessant sein, um beispielsweise die Selektivität poröser kristalliner…
Forschende aus Braunschweig identifizieren drei neue Zelllinien für die SARS-CoV-2-Forschung. Ein internationales Team rund um Dr. Claudia Pommerenke und Dr. Cord Uphoff vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH hat drei Zelllinien identifiziert, die sich als Modellsystem zur Erforschung des Coronavirus SARS-CoV-2 eignen. Ihre Ergebnisse publizierten die Forschenden im renommierten Fachjournal PLOS ONE (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0255622). Doktor Pommerenke ist in der Abteilung Bioinformatik und Datenbanken und Dr. Uphoff in der Abteilung Menschliche und Tierische Zellkulturen der DSMZ tätig. Zelllinien werden…
FAU-Forschungsteam: Botenstoff schützt Zellen im Darm. Warum Menschen an chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) wie der Colitis ulcerosa erkranken, ist nur bruchstückhaft verstanden. Man weiß jedoch, dass die Bakterien der Darmflora und eine Fehlsteuerung des Immunsystems eine wichtige Rolle spielen. Bei CED-Erkrankten sterben vermehrt Zellen in der Darmwand, die sogenannten Epithelzellen, ab. Daraufhin gelangen Bakterien aus dem Inneren des Darms in die geschädigte Darmwand, die dort Entzündungen hervorrufen. Diese Entzündungen wiederum führen zu einem weiteren Absterben von Epithelzellen. Die Darmbarriere, die Barriere…
– die Neutralisierung der SARS-CoV-2-Zuckerhülle. Ein Team unter der Leitung von Forschern des Wiener IMBA (Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften) hat möglicherweise die Achillesferse des Coronavirus gefunden: Zwei zuckerbindende Proteine behindern SARS-CoV-2-Varianten am Eindringen. Die Ergebnisse, die das Potenzial für variantenübergreifende Therapien haben, wurden jetzt im renommierten EMBO Journal veröffentlicht. Bei der Bekämpfung der Pandemie wird intensiv nach Möglichkeiten zur Eindämmung der Ausbreitung von SARS-CoV-2 geforscht. In diesem Zusammenhang ist das Spike (S)-Protein von besonderem Interesse,…
Dresdner Forscher entdecken Mikrostrukturen in Leberzellen, die zur Früherkennung von Krankheiten beitragen könnten. Die Leber ist unser größtes Stoffwechselorgan, das für die Entgiftung und Verdauung wichtig ist. Sie produziert Galle, eine Verdauungsflüssigkeit, die in den Darm geleitet wird. Für den Transport der Galle bilden die Leberzellen ein Netz winziger Röhrchen (Gallenkanälchen), die für die Funktion des Organs unverzichtbar sind. Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden haben nun herausgefunden, dass Leberzellen aus Membran bestehende…
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