Würfelförmige Eisen-Schwefel-Cluster stecken Eisen-Stickstoff-Mehrfachbindung locker weg … In vielen biologischen Reaktionen spielen Eisen-Schwefel-Cluster als Kofaktoren von Enzymen eine große Rolle. Forschende haben nun entdeckt, dass würfelförmige Cluster ungewöhnliche Bindungszustände eingehen können. Wie eine Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie belegt, hält ein Eisen-Schwefel-Clustern sogar die Mehrfachbindung eines Eisen- mit einem Stickstoffatoms ohne große Strukturveränderung aus. Solche Bindungsarten werden als Teil der biologischen Stickstofffixierung vermutet. Eisen-Schwefel-Cluster dienen in vielen Enzymen als wichtige Kofaktoren, besonders in biologischen Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen…
– die Herausforderung der Benennung von Pilzen … Pilze sind allgegenwärtig und spielen eine entscheidende Rolle in Ökosystemen. Sie zersetzen organisches Material oder recyceln Nährstoffe. Bislang sind rund 150.000 Pilzarten bekannt, Schätzungen gehen aber von bis zu 3,8 Millionen Arten aus. Welche Herausforderungen die Katalogisierung dieser Pilzvielfalt beinhaltet und welche Umsetzungsstrategien und zukünftigen Konzepte es gibt, hat ein internationales Team, in dem auch Dr. Andrey Yurkov vom Leibniz-Institut DSMZ in Braunschweig mitgewirkt hat, im renommierten Journal Nature Microbiology (https://www.nature.com/articles/s41564-021-00888-x) veröffentlicht….
Spätestens, seit die ersten mRNA-Impfstoffe gegen das SARS CoV2-Virus in Deutschland zugelassen sind, ist der Begriff mRNA auch über Fachkreise hinaus bekannt. Weniger bekannt ist, dass sich mit Hilfe der “Boten-RNA” nicht nur Impfstoffe herstellen lassen. Rund 50 Verfahren zur Behandlung von Krankheiten, darunter Krebserkrankungen, werden bereits in klinischen Studien untersucht. Forschende des Pharma-Unternehmens AstraZeneca haben nun mit Unterstützung von Neutronenforschern des Forschungszentrums Jülich herausgefunden, wie sich die subkutane Verabreichung von mRNA verbessern lässt. Ziel ist, dass chronisch kranke Patienten…
Neben dem aktuell weltweit verbreiteten SARS-Coronavirus-2 lassen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch das verwandte MERS-Coronavirus nicht aus dem Blick, könnte es doch zukünftig potentiell auch zu einer überregionalen Gesundheitsgefahr werden. In einer Zusammenarbeit des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) und der IDT Biologika GmbH wird bereits seit einigen Jahren ein MERS-Corona-Impfstoff entwickelt, für den nun am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) die geplante internationale Phase-Ib-Studie beginnen kann. „Die Fortsetzung der MERS-Impfstoffentwicklung ist ein wichtiger Schritt, auch in Zeiten von SARS-COV-2“, erklärt Studienleiterin…
Eine alte Immunantwort reguliert die Entstehung von vorteilhaften Symbiosen. Mikroalgen aus der Gruppe der Dinoflagellaten sind bekannt für ihre Fähigkeit, in anderen tierischen Zellen zu überleben. Auch mit Korallen gehen diese winzigen Einzeller seit Urzeiten wechselseitig vorteilhafte Beziehungen ein. Indem sie lebenswichtige Nährstoffe an ihre Wirte weitergeben, ermöglichen es Dinoflagellaten den Korallen etwa, auch in kargen Regionen zu gedeihen. Ein Forschungsteam vom Centre for Organismal Studies (COS) der Universität Heidelberg hat nun herausgefunden, dass solche Symbiosen innerhalb der Zelle entscheidend…
Riko Siewert will Gymnasiallehrer werden. Doch zuvor hat der 27-Jährige, in Eutin Geborene, der am Institut für Chemie der Universität promoviert, gemeinsam mit seinem Betreuer Professor Sergey P. Verevkin in einem internationalen Projekt die Stabilität von Diamant und Graphit untersucht. Denn: Jüngste quantenchemische Berechnungen legten nahe, dass Diamant bei sehr tiefen Temperaturen stabiler als Graphit sein könnte. Diese Theorie wurde jedoch mit dieser Arbeit widerlegt. Wissenschaftler aus Kanada, Portugal und Rostock haben festgestellt, dass Graphit unter Atmosphärendruck bei allen Temperaturen…
Elektrochemische Kohlenstofffixierung an einem Aerogel aus preiswerter Legierung. Viele Industrieprozesse blasen Kohlendioxid in die Luft. Die derzeitigen elektrochemischen Abscheideverfahren für Kohlendioxid sind jedoch energieintensiv und teuer, und neben viel Strom werden Edelmetalle als Katalysatoren benötigt. Wissenschaftler:innen haben nun ein Aerogel aus einer preisgünstigen Metalllegierung entwickelt, mit dem sie Kohlendioxid hocheffizient elektrochemisch umwandeln können. Dabei entsteht vor allem Ameisensäure, eine ungiftige Grundchemikalie, schreiben sie in ihrer Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Könnte man Kohlendioxid aus Industrieprozessen abfangen und chemisch binden,…
Millionen kleiner Pilzarten haben noch keine Namen, darunter auch Krankheitserreger für Menschen, Tiere und Pflanzen. Ein Team von Forscher*innen hat nun neue Möglichkeiten zur Namensgebung von Pilzen vorgestellt. Daran mitgearbeitet hat Prof. Dr. Marco Thines vom LOEWE-Zentrum für Translationale Biodiversitätsgenomik (TBG) sowie international führende Systematiker*innen. Sogenannte Mikropilze sind teilweise nur aus genetischen Analysen von Umweltproben bekannt. Gängige Bestimmungsschlüssel sind auf sie nicht anwendbar. Die im Fachmagazin „Nature Microbiology“ vorgestellten Systeme orientieren sich an der Namensgebung von Bakterien und basieren auf…
Der Innsbrucker Molekularbiologe Jerome Mertens und sein Team modellierten erstmals auch die sporadische, nur im Alter auftretende Form von Alzheimer basierend auf Hautzellen von Patient*innen. Die in Cell Stem Cell veröffentlichten Ergebnisse belegen eine Altersabhängigkeit dieser Form der Krankheit und zeigen, dass Alzheimer-Nervenzellen und Krebszellen einiges gemeinsam haben. Die genetisch bedingte, vererbbare Form der Alzheimer-Krankheit ist gut erforscht. Aufgrund des ähnlichen klinischen Bildes bei Erkrankten, die nicht über die entsprechenden Genmutationen verfügen, ging man davon aus, dass auch die ausschließlich…
LEOPARD hat das Potenzial, die Diagnostik zu revolutionieren … Bin ich mit SARS-CoV-2 infiziert? Handelt es sich um das Ursprungsvirus oder eine gefährlichere Mutante? Diese und mehr Fragen mit einem einzigen effizienten Testverfahren beantworten zu können, kann für den weiteren Krankheitsverlauf und die Therapie entscheidend sein. Würzburger Forscher:innen des Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI), einem Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Kooperation mit der Julius-Maximilians-Universität (JMU), haben in einer heute im Magazin Science erschienenen Studie ihre neuen CRISPR-Erkenntnisse und…
Studie weist erstmals enorme Artenvielfalt in der Tiefsee nach … Neues Forschungsverfahren kombiniert unterschiedliche Datentypen / Tiefseebecken im Atlantischen und Pazifischen Ozean weisen einzigartige Artengemeinschaften auf, die durch wirtschaftliche Nutzung bedroht sind. Kölner Ökologinnen und Ökologen am Institut für Zoologie der Universität zu Köln haben erstmalig die enorm hohe und zudem sehr spezifische Artenvielfalt der Tiefsee in einem Vergleich von 20 Tiefseebecken des Atlantischen und Pazifischen Ozeans nachgewiesen. Über 20 Jahre hat das Kölner Forschungsteam um Professor Dr. Hartmut Arndt…
Forschende entdecken Schwammpfade auf dem Meeresboden… Sie gelten als eine der primitivsten Formen tierischer Lebewesen, denn sie weisen weder Fortbewegungsorgane noch ein Nervensystem auf: Schwämme. Jetzt hat ein internationales Team um die Tiefseeforscherin Antje Boetius entdeckt, dass Schwämme in der arktischen Tiefsee Spuren am Meeresboden hinterlassen. Sie schließen daraus, dass die Tiere sich aktiv fortbewegen könnten – wenn auch nur mit wenigen Zentimetern pro Jahr. Diese einmaligen Erkenntnisse veröffentlichen sie jetzt in der Zeitschrift Current Biology. Die Überraschung war groß,…
Wasserstoff gilt als einer der Grundpfeiler für eine klimaneutrale, nachhaltige Energie und Mobilität der Zukunft. Die Erzeugung von grünem Wasserstoff, der aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen wird, muss dabei jedoch weiter erhöht werden. Dafür ist ein neues Leistungszentrum in Hessen unter Federführung der Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS und dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF initiiert worden. Es hat das Ziel, «grüne» Materiallösungen für die Wasserstoffwirtschaft zu entwickeln und die Zuverlässigkeit von Wasserstoff beaufschlagten Systemen sicherzustellen. Für die Erzeugung,…
Senckenberg-Wissenschaftler Ralf Britz hat mit gemeinsam mit US-amerikanischen Forschern die evolutionäre Skelettentwicklung von Danionella dracula, einem winzigen, durchsichtigen Fisch untersucht. Den Fischen fehlen mehrere Knochen – unter anderem das Schädeldach – und gleichzeitig besitzen sie hochspezialisierte Kommunikationsorgane. Aufgrund dieser Eigenschaften wird Danionella gerade zu einem wichtigen Modellorganismus in der neurophysiologischen Forschung. Die Studie erscheint im Fachjournal „Developmental Dynamics“ und ziert dort das Titelbild. Was würde sich für neurophysiologische Wirbeltierforschung besser eignen, als ein Organismus, dessen Kopf durchsichtig ist und so…
Mit ihrer Forschung zu chronischen Atemwegserkrankungen gewinnt Dr. Julia Désirée Boehme den Forschungspreis für wissenschaftlichen Nachwuchs der Medizinischen Fakultät der Universität Magdeburg. Für ihr Engagement in der Wissenschaft erhält Dr. Julia Désirée Boehme den Forschungspreis für den wissenschaftlichen Nachwuchs der Medizinischen Fakultät in der Kategorie „Biomedizinische Grundlagenforschung“. Sie ist Post-Doktorandin in der Arbeitsgruppe für Infektionsimmunologie am Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene unter der Leitung von Prof. Dunja Bruder. Dort untersucht sie, inwiefern sich Lungenentzündungen oder allergisches Asthma auf die…
Mitochondrien, die Energielieferanten unserer Körperzellen, besitzen ihr eignenes Erbgut, das bei Freisetzung in das Zellinnere eine Entzündungsreaktion auslöst. Enige Herz- und neurodegenerative Krankheiten sowie der Alterungsprozess stehen im Zusammenhang mit dem mitochondrialen Erbgut. Forschende am Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns und des Exzellenzclusters für Alternsforschung CECAD der Universität zu Köln haben die Gründe für die Freisetzung des mitochondrialen Erbguts untersucht und einen direkten Zusammenhang zum zellulären Stoffwechsel gefunden: sind die DNA-Bausteine der Zelle knapp, setzen Mitochondrien ihr Erbgut frei und…
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