Freiberger Forscher nutzen bakterielle Laugung zum Recycling von Elektroschrott Biohydrometallurgen der TU Bergakademie Freiberg haben erstmals nachgewiesen, dass die Laugung mit Hilfe von Bakterien auch beim Recycling von Elektroschrott zur Trennung der Bauteile eingesetzt werden kann. Ihre Forschungsergebnisse zur Gewinnung von Metallen publizierte das Team um Professor Michael Schlömann nun in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift MDPI / Recycling. Ein ausgedienter Computerchip liegt in einer wässrigen Lauge im Reagenzglas. Zunächst passiert fast drei Wochen lang nicht sehr viel am Versuchsstand…
… biologisch abbaubare Kunststoffalternativen für die Kosmetikbranche Rund 38 Kilogramm Plastikmüll fallen in Deutschland jährlich pro Kopf an. Mit dem Ziel, ein nachhaltiges Gesamtkonzept aus biologisch abbaubaren Verpackungsalternativen im Kosmetikbereich zu schaffen, forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV in Zusammenarbeit mit der Universität Stuttgart und der LCS Life Cycle Simulation an Polyhydroxyalkanoaten (PHA), die in ihren Eigenschaften herkömmlichen Kunststoffen ähneln, aber ohne den Einsatz fossiler Rohstoffe aus…
ETH-Forschende konnten zeigen, warum biologische Zellen erstaunlich vielfältige Formen annehmen können: Dies hat mit der Anzahl und Stärke lokaler Kräften zu tun, die von Innen auf die Zellmembran wirken. Die Erkenntnis trägt dazu bei, bessere Modellsysteme und künstliche Zellen zu entwickeln. Dornartige Fortsätze, lange Geisseln oder Fasern, unförmige Aussackungen: Biologische Zellen können fast beliebige komplexe Membranstrukturen ausbilden. Mithilfe solcher Strukturen nehmen die Zellen äussere Reize wahr, treten mit anderen Zellen in Kontakt oder erkunden ihre Umgebung. Damit solche vielfältigen Formen…
Um bestimmte Gehirnkrankheiten gezielter und nebenwirkungsärmer zu behandeln, setzt die Forschung auf Medikamente, die ausschließlich bestimmte Subtypen von Rezeptoren für den Botenstoff Glutamat hemmen. Doch unter einigen Bedingungen entfalten solche Wirkstoffe eine gegenteilige Wirkung. Statt der gewünschten Hemmung der Rezeptoren wird ihre Aktivität potenziert. Über diese unerwarteten Effekte und ihre Gründe berichten Prof. Dr. Andreas Reiner und Stefan Pollok aus der Nachwuchsgruppe Zelluläre Neurobiologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) im Journal PNAS vom 30. September 2020. Gesucht: zielgenauere Wirkstoffe Glutamat ist…
Gebietsfremde Arten nehmen bis 2050 weltweit um 36 Prozent zu Die Anzahl gebietsfremder Arten wird bis Mitte des Jahrhunderts weltweit um 36 Prozent gegenüber dem Jahr 2005 steigen. Ein Großteil dieser Neuankömmlinge sind Insekten. Das berichtet ein internationales Team unter der Leitung von Senckenberg-Wissenschaftler Dr. Hanno Seebens heute im Fachmagazin „Global Change Biology“. Das Team hat erstmals auf globaler Ebene und über alle Arten hinweg berechnet, wie sich gebietsfremde Arten bis zum Jahr 2050 ausbreiten könnten. In Europa erwarten die…
Viele Proteine, die möglicherweise an der Entstehung von Neurodegenerativen Erkrankungen beteiligt sind, offenbart nun das Netzwerk Neuronet1.0. Dazu veröffentlichte die AG Wanker vom MDC kürzlich eine neue Studie im Fachblatt Cell Reports. Auslöser neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson, Chorea Huntington oder Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) sind fehlgefaltete, miteinander verklumpte Proteine, die sich im Nervengewebe ablagern. Sie verursachen dort schwere Schäden, Nervenzellen sterben ab. Die Symptome: Demenz, Bewegungsstörungen oder Lähmungen. „An den verantwortlichen Proteinen wird intensiv geforscht. Dennoch sind Ansätze für wirksame…
Dresdner Forscher entwickeln neue Methode und entdecken damit neue Merkmale von primären Zilien, wenig verstandene antennenartige Strukturen, die aus Zellen herausragen. Zellen tasten ihre Umgebung ab und senden Signale an andere Zellen. Das ist wichtig, damit eine Zelle richtig funktionieren kann. Das verantwortliche „Organ“ für diese Aufgaben ist das Zilium, eine antennenartige Struktur, die aus den meisten Zellen von Wirbeltieren herausragt. Es gibt zwei Arten von Zilien: bewegliche und nicht bewegliche. Während die beweglichen Zilien umfassend erforscht wurden, sind die…
Unter Einsatz von Künstlicher Intelligenz haben Forscherinnen und Forscher ein neuartiges computergestütztes Verfahren der Bildverarbeitung für die Pflanzenwissenschaften entwickelt. In bisher nicht gekannter Präzision ermöglicht es die detailgetreue 3D-Darstellung aller Zellen in verschiedensten pflanzlichen Organen. Pflanzenorgane wie die Wurzel, die Sprossachse, die Blätter und die Blüten haben mannigfaltige Aufgaben. Sie sorgen dafür, dass die Pflanze sich entwickeln kann und wächst und dass sie durch Bildung von Samen den Fortbestand ihrer Art sichern kann. Doch wie formen Pflanzen ihre Organe? Wie…
Orientierungshilfe im Kopf: Wüstenheuschrecken tragen einen Kompass im Gehirn, der den gesamten Himmel in voller Rundumsicht repräsentiert. Die neuen Erkenntnisse ergeben sich aus Messungen der elektrischen Aktivität von Nervenzellen, über die Biologen der Universitäten Marburg und Würzburg im Wissenschaftsmagazin PNAS berichten. Die Heuschrecken der Art Schistocerca gregaria leben in der afrikanischen Wüste und zählen zu den Wanderheuschrecken. Von Zeit zu Zeit legen sie weite Strecken zurück. Das Ziel ihrer Wanderung ist genetisch festgelegt, aber wie sich die Tiere orientieren, gibt…
Paderborner Chemiker erforscht grünen Wasserstoff für nachhaltige Mobilität Airbus will bis 2035 emissionsfrei fliegen, Mercedes-Benz stellt den Brennstoffzellen-LKW vor, die Bundesregierung legt den Grundstein für eine globale Wasserstoffwirtschaft – Pläne von heute, damit die Welt von morgen grüner wird. Und die Zeit drängt: Deutschland soll bei Wasserstofftechnologien die Nummer eins werden. Das hat Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier im Sommer verkündet. Wissenschaft und Forschung arbeiten auf Hochtouren. Elementarer Bestandteil der Energiewende ist sogenannter grüner Wasserstoff, der auf Basis von Ökostrom produziert wird….
Wie fragen Zellen in unserem Körper nach dem Weg? Selbst ohne eine Karte, die ihnen den Weg weist, wissen sie, wohin sie gehen müssen, um Wunden zu heilen und unseren Körper zu erneuern. Edouard Hannezo und seine Gruppe am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) haben soeben gemeinsam mit Tsuyoshi Hirashima und seiner Gruppe an der Universität Kyoto ein neues Paper in Nature Physics veröffentlicht, das zeigt, wie mechanische und chemische Wellen die Bewegung von Zellen koordinieren. Viele…
Mitochondrien sind die Kraftwerke unserer Zellen, sie erzeugen Energie, die das Leben unterstützt. Eine riesige molekulare Protonenpumpe, genannt Komplex I, ist dabei entscheidend: Sie setzt eine Kette von Reaktionen in Gang und erzeugt einen Protonengradienten, der die Erzeugung von ATP antreibt, dem Brennstoff der Zelle. Trotz der zentralen Rolle von Komplex I ist der Mechanismus, mit dem Komplex I Protonen über die Membran transportiert, bisher unbekannt. Nun haben Leonid Sazanov und seine Gruppe am IST Austria das Rätsel gelöst, wie…
Wir Menschen brauchen Sauerstoff zum Atmen – für viele Mikroben ist er dagegen ein tödliches Gift. Darum haben Mikroorganismen Wege entwickelt, Sauerstoffmoleküle unschädlich zu machen. Forschenden aus Bremen, Marburg und Grenoble ist es nun gelungen, einen solchen Mechanismus zu entschlüsseln. Sie zeigen, wie Methanbakterien den für sie so gefährlichen Sauerstoff in harmloses Wasser verwandeln, ohne dabei Schaden zu nehmen. Diese Erkenntnisse sind relevant für zukünftige bio-inspirierte Prozesse in der Industrie. Methan ist ein starkes Treibhausgas, das eine zentrale Rolle im…
Jedes Netzwerk hat seinen Platz im Gehirn. Bislang war jedoch unklar, warum ein Netzwerk sich dort befindet, wo es sich befindet. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) und des Forschungszentrums Jülich (FZJ) haben nun zwei Hauptachsen definiert, von “hinten” nach “vorn” und von “oben” nach “unten”. Entlang derer sind die Hirnregionen genetisch organisiert und reichen von grundlegenden Fähigkeiten wie Handlung und Wahrnehmung bis hin zu Regionen, die abstraktes Denken unterstützen. Weiß man mehr über diese Achsen und…
Einzelne Störche folgen dem Wetter, Storchpopulationen dem Klima Einzelne Zugvögel folgen eher den kurzfristigen Wetterbedingungen, während eine ganze Population ihre Wanderbewegungen eher jahreszeitenabhängig sowohl an die Wetter- als auch an die langfristigen Klimabedingungen anpasst. Das hat ein Team von Forschenden aus Deutschland und Israel um den Potsdamer Biologen Guillermo Fandos-Guzman herausgefunden. Dafür haben sie die Wanderung von Weißstörchen über Jahre hinweg mithilfe von GPS-Ortung verfolgt. Ihre Ergebnisse wurden nun in der Fachzeitschrift „Proceedings B“ veröffentlicht. Viele Zugvögel unternehmen lange Reisen…
ETH-Forschende entwickelten eine neue Generation von Mikroelektrodenchips zur Messung von Nervenimpulsen. Damit lässt sich untersuchen, wie tausende Nervenzellen miteinander wechselwirken. Seit mehr als fünfzehn Jahren entwickelt die Gruppe von ETH-Professor Andreas Hierlemann Mikroelektrodenchips, mit denen man Nervenzellen in Zellkultur präzise elektrisch anregen sowie die Aktivität der Zellen messen kann. Die Entwicklungen ermöglichen es, Nervenzellen in Zellkulturschalen wachsen zu lassen und mit dem am Kulturschalenboden liegenden Chip jede einzelne Zelle eines zusammenhängenden Neuronengewebes genau zu untersuchen. Alternative Messmethoden haben demgegenüber deutliche…
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