… fördern den Schlaf und das Überleben nach Verletzungen Wenn unser Körper verwundet wird, löst er eine komplexe Immunantwort aus. Als Teil davon produziert die Wunde kleine antimikrobielle Moleküle, um die Krankheitserreger lokal abzuwehren. Forschende des Biotechnologischen Zentrums (BIOTEC) der TU Dresden und des Max-Planck-Instituts für biophysikalische Chemie in Zusammenarbeit mit dem Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy (CIML) in Frankreich haben herausgefunden, dass diese natürlichen Antibiotika auch als weitreichende molekulare Botenstoffe wirken können.Sie signalisieren die Wunde von der Verletzungsstelle zum Gehirn,…
Psychologie: Veröffentlichung in Current Biology Psychologinnen und Psychologen der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) haben untersucht, wie Menschen feststellen, wo sich Objekte im Raum befinden. Warum sie dabei die visuelle Wahrnehmung irritierten und wie sie daraus auf die Raumwahrnehmung im Gehirn zurückschließen, stellen sie in der heutigen Onlineausgabe der Fachzeitschrift „Current Biology“ vor. Im menschlichen Gehirn wird der Ort von Objekten durch räumliche Karten vermittelt. Diese Karten bilden, ähnlich wie bei einem Foto, die Umwelt ab. Um die genaue Position eines Objektes…
Ein Forschungsteam des Zentrums für Proteindiagnostik (Prodi) der Ruhr-Universität Bochum (RUB) hat gemeinsam mit Wissenschaftlern der Technischen Universität Dresden, des Universitätsklinikums Essen und der Universitätsmedizin Göttingen ein diagnostisches Tool für die seltene neurologische Erkrankung Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) entwickelt. In der Studie wurde der patentierte Immuno-Infrarotsensor verwendet, der nach spezifischer Bindung Faltungsveränderungen von Proteinen im Nervenwasser von ALS-Patienten untersuchte. Mit der neuartigen Methode wurden erstmals Konformationsänderungen beim Protein TDP-43 im Nervenwasser der Patienten nachgewiesen. Das Projektteam unter der Leitung von Prof….
Nach viereinhalb Jahren intensiver Erforschung von Immunreaktionen, die an medizinischen Oberflächen stattfinden, findet das von EU und Land geförderte Projekt „Systemimmunologie an biologisch-technischen Grenzflächen“ seinen Abschluss. Ziel war es, ein grundlegendes Verständnis von Immunreaktionen zu entwickeln, die Medizinprodukte hervorrufen. Basierend auf diesen am NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut an der Universität Tübingen gewonnenen Erkenntnissen soll schließlich die Verträglichkeit von Medizinprodukten verbessert werden. Immunreaktionen besser verstehen Viele Implantate sind darauf ausgelegt, ein Leben lang im menschlichen Körper zu verbleiben. Doch ist…
Oldenburger Chemiker publizieren Ergebnisse dreier verzahnter Forschungsprojekte. Wie funktionieren und wirken molekulare Katalysatoren – also Moleküle, die ähnlich wie Enzyme bestimmte chemische Reaktionen ermöglichen oder beschleunigen können? Diesem Verständnis sind Oldenburger Chemikerinnen und Chemiker anhand eines Modell-Moleküls nähergekommen, das wie eine molekulare Nanobatterie funktioniert. Es besteht aus mehreren Titan-Metallzentren, die über eine nur atomdicke Schicht aus Kohlenstoff und Stickstoff miteinander verbunden sind. Die Erkenntnisse, für die die Ergebnisse aus gleich drei jeweils mehrjährigen Promotionsprojekten zusammenflossen, hat das siebenköpfige Autorenteam kürzlich…
Leibniz-Campus ComBioCat schafft Grundlagen für grüne Chemie. Wie lassen sich chemische Prozesse zur Herstellung von Allerwelts-Chemikalien nachhaltiger, umweltfreundlicher und wirtschaftlicher als bisher gestalten? Zum Beispiel ohne hohe Temperaturen und organische Lösungsmittel? Für die industriell bedeutende Reaktion der Hydroformylierung fand das Leibniz-Institut für Katalyse in Rostock eine Antwort. Dort nutzt man ein strukturell verändertes Enzym, das unter milden Reaktionsbedingungen die Herstellung von Aldehyden, wichtige Grundchemikalien, katalytisch steuert. Diese Grundlagenforschung läuft im Rahmen des Leibniz-WissenschaftsCampus ComBioCat. Enzyme sind Biokatalysatoren, die in Organismen…
ETH-Wissenschaftler nutzen magnetische Bakterien, um auf der Mikroebene Flüssigkeiten zu beeinflussen. Sie denken bereits an einen Einsatz in der menschlichen Blutbahn, um damit Krebsmedikamente präzise zu einem Tumor zu bringen. Krebsmedikamente haben Nebenwirkungen. Deshalb verfolgen Wissenschaftler schon seit Jahren Ansätze, wie die Wirkstoffe im Körper möglichst präzise zu einem Tumor transportiert werden können. Die Medikamente sollen nur dort ihre Wirkung entfalten. Ein Ansatz ist, sie in die Blutbahn zu injizieren und ihren Transport in den feinen Blutgefässen von Tumoren mit…
Unsere Knochen verfügen über Sinnesfühler, die auf Druck reagieren und miteinander kommunizieren: „Diese Mechanosensoren ermöglichen, dass Knochen dort angebaut wird, wo er mechanisch nötig ist und anderswo abgebaut wird“, sagt Richard Weinkamer von der Abteilung Biomaterialien. Dem Rätsel, wo sich diese Mechanosensoren befinden, kamen die Forscher einen entscheidenden Schritt näher: Ein im Inneren des Knochens in einem Kanalsystem verborgenes Zellnetzwerk „spürt“ äußeren Druck. Das funktioniert, indem die Belastung auf den Knochen in einen Flüssigkeitsfluss durch dieses Netzwerk von feinen Kanälen…
Biologie: Veröffentlichung in Biomolecules „Feldin“ heißt das neuartige Biomolekül, das Biologen der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) zusammen mit Kollegen aus Bochum, Göttingen und Frankfurt/Main entdeckt haben. Es hemmt das Wachstum einer Pilzfamilie, deren Mitglieder teilweise für den Menschen schädlich sind. Sie beschreiben weiterhin in der Fachzeitschrift „Biomolecules“, dass der Wirkstoff nicht auf den Pilz Ustilago maydis wirkt, so dass Biotechnologen diesen zur Feldin-Produktion nutzen können. Fistulina hepatica, auf Deutsch besser bekannt als Eichen-Leberreischling oder Ochsenzunge, im Englischen „Beefsteak Fungus“, gehört zu…
Können große Moleküle aus Metall aromatisch sein? Ja, hat ein deutsch-französisches Team aus der Chemie festgestellt: Es erzeugte ein aromatisches Molekül, das ausschließlich aus Metallatomen besteht, aber die Eigenschaften klassischer aromatischer Verbindungen in den Schatten stellt. Die Gruppe um die Marburger Chemieprofessorin Dr. Stefanie Dehnen und Dr. Florian Weigend berichtet über ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift „Nature Chemistry“. „Normalerweise kennt man das Konzept der Aromatizität aus der organischen Chemie“, erklärt Dehnens Mitarbeiter Armin Eulenstein. Der Begriff geht ursprünglich auf den…
Die Arbeitsgruppe von Christiane Nüsslein-Volhard am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen hat ein Gen identifiziert, das für die unterschiedlichen Muster von nahverwandten Arten des Zebrabärblings Danio rerio mitverantwortlich ist. Das Gen, Obelix, codiert für einen Kaliumkanal; diese Klasse von Proteinen steuert zahlreiche zelluläre Prozesse, die in einigen menschlichen Krankheiten gestört sind. Ihre Ergebnisse haben sie heute in Nature Communications veröffentlicht. „[…] from so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been, and are being, evolved.“ –…
Wie kann man neuronale Netze aufbauen, die komplexer sind als alles, was uns bis heute bekannt ist? Forscher am Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main haben die Entwicklung von inhibitorischen neuronalen Schaltkreisen kartiert und berichten von mehreren sehr präzisen Konstruktionsprinzipien beim Aufbau der neuronalen Netzwerke. Ihre Ergebnisse ermöglichen die Veränderung der neuronalen Netzwerkstruktur mit der Zeit zu verfolgen und in Momenten festzuhalten, in denen ein Individuum wächst und sich an seine Umgebung anpasst. Die Komplexität der neuronalen Netzwerke in…
Richtig zugeteilt, korrekt eingebaut Heidelberger Forscher entschlüsseln die dreidimensionale Architektur einer molekularen Maschine, die lebenswichtige Proteine in Biomembranen einfädelt. Mehr als ein Viertel aller Proteine einer Zelle finden sich in den Membranen. Dort haben sie lebenswichtige Funktionen. Um ihre Aufgabe zu erfüllen, müssen Membranproteine von ihrer Produktionsstätte in der Zelle sicher zu ihrem Bestimmungsort transportiert und korrekt in die Zielmembran eingebaut werden. Wissenschaftlern des Biochemie-Zentrums der Universität Heidelberg (BZH) ist es gelungen, die dreidimensionale Struktur einer molekularen Maschine zu entschlüsseln,…
LMU-Forscher haben ein Enzym identifiziert, das für Reparaturen im Erbgut erforderlich ist. Entfernt man dieses Enzym, gehen Zellen mit DNA-Schäden zugrunde: eine mögliche Strategie, um die Erkrankung zu behandeln. Krebserkrankungen zählen nach Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu den häufigsten Todesursachen in Deutschland. Zwar handelt es sich bei Krebs um ganz unterschiedliche Erkrankungen. Es gibt aber einen kleinsten gemeinsamen Nenner: Im Gegensatz zu normalen Zellen vermehren sich Krebszellen unkontrolliert. Mögliche Auslöser sind Schäden im Erbgut, der DNA. Das kann durch UV-Licht, Röntgen- oder Gammastrahlung,…
Gene können je nach Bedarf an- und ausgeschaltet werden, um sich an Umweltveränderungen anzupassen. Aber wie genau interagieren die verschiedenen beteiligten Moleküle miteinander? Wissenschaftler des Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) präsentieren ein mathematisches Modell, das die Genregulation in eukaryotischen Zellen beschreiben und vorhersagen kann. Die Studie wurde in PNAS veröffentlicht. Obwohl die DNA und ihre Doppelhelix zu den bekanntesten Molekülen unserer Zeit gehören, ist unser Wissen darüber, wie Zellen kontrollieren, welche Gene sie exprimieren wollen, noch recht…
Die lebenden Zellen aller Organismen enthalten ein Zytoskelett, das ihre innere Struktur und ihre äußere Form stabilisiert. Dies gilt auch für magnetotaktische Bakterien. Sie erzeugen magnetische Nanopartikel, die sich in ihrem Inneren kettenförmig aneinanderreihen und ihnen eine Orientierung am Erdmagnetfeld ermöglichen. Mikrobiologen der Universität Bayreuth haben jetzt im Zytoskelett dieser Bakterien ein Protein entdeckt, das bei diesen Strukturierungsvorgängen eine zentrale Rolle spielt: Das Protein CcfM beeinflusst sowohl die Entstehung der zellulären „Kompassnadeln“ als auch die schraubenförmige Gestalt der Bakterien. In…
Rückmeldung
