Basis für ökologisch nachhaltigere Landwirtschaft gelegt Sie gehören zu den problematischsten landwirtschaftlichen Unkräutern mit erheblichen volkswirtschaftlichen Folgen in der Agrarproduktion weltweit: Palmer Amaranth sowie der Warzenfrüchtige und der Grünährige Fuchsschwanz. Wissenschaftler der Universität Illinois und des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen haben nun die bisher umfassendsten Genominformationen für alle drei Arten dieser Unkräuter veröffentlicht. Sie läuten damit eine neue Ära gezielter und ökologisch nachhaltiger Anwendungen für die Landwirtschaft ein. “Die von uns nun vorgelegten Erkenntnisse zum Erbgut schädlicher Unkräuter werden…
Forscher haben den molekularen Mechanismus aufgeklärt, mit dem sich Bakterien an Zellulosefasern im Darm anheften. Indem sie auf zwei verschiedene Arten an die Fasern binden, können sie den Scherkräften im menschlichen Körper standhalten. Das Forschungsteam der Universität Basel und der ETH Zürich hat seine Ergebnisse in der Zeitschrift «Nature Communications» veröffentlicht. Zellulose ist ein Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände. Sie besteht aus Molekülen, die zu festen Fasern verbunden sind. Für den Menschen ist Zellulose unverdaulich, und auch der Mehrheit der Darmbakterien fehlen…
Synthetische Verbindung könnte Prototyp für neue Wirkstoffklasse zur Behandlung neurologischer Schäden sein Forschende des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben gemeinsam mit Fachleuten aus Großbritannien und Japan einen neurologisch wirksamen Eiweißstoff entwickelt und in Laborstudien getestet. Bei Mäusen linderte das künstliche Protein die Symptome bestimmter neurologischer Verletzungen und Erkrankungen; auf mikroskopischer Ebene konnte es Verbindungen zwischen Nervenzellen herstellen und reparieren. Diese Machbarkeitsstudie deutet darauf hin, dass Biopharmaka, die auf Nervenverbindungen wirken, langfristig gesehen von klinischem Nutzen sein könnten. Die…
Organen im Körper von Tieren und Menschen ist eines gemeinsam: Sie werden durch sogenannte Epithelzellen begrenzt. Forscher des Instituts für Zoophysiologie an der WWU haben nun herausgefunden, wie die beiden Proteine “Anakonda” und “M6” in Epithelzellen von Taufliegen zusammenwirken, um eine funktionierende Barriere an den Eckpunkten zwischen drei dieser Zellen herzustellen. Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Stefan Luschnig erhofft sich durch ein besseres Verständnis der Dynamik von Epithel-Barrieren langfristig zu effektiveren Behandlungsmöglichkeiten von bakteriellen Infektionen oder Entzündungsreaktionen beitragen zu können….
Forschende des Leibniz-Institutes für Neurobiologie Magdeburg (LIN) und der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg haben neuartige Elektroden zur Untersuchung des Gehirns entwickelt. Ihre Studie über die Verwendbarkeit transparenter und flexibler Elektroden zur Hirnstimulation und Ableitung haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Journal of Neural Engineering veröffentlicht. Bei schweren neurologischen Erkrankungen wie Epilepsien, Blindheit oder Taubheit wecken sogenannte optogenetische Verfahren, die Licht und Gentherapie im Gehirn kombinieren, große Hoffnungen. Mit ihnen könnte es möglich werden, die Nervenzellen wieder ins Lot zu bringen. Da man…
Erstmals ist es Wissenschaftler*innen der UMG und des Exzellenzclusters “Multiscale Bioimaging” (MBExC) sowie des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) gelungen, aus humanen, induzierten pluripotenten Stammzellen neuronale Netzwerke mit Funktionen des menschlichen Gehirns herzustellen. Die als Bioengineered Neuronal Organoids (BENOs) bezeichneten Gewebe zeigen morphologische Eigenschaften des menschlichen Gehirns. Sie entwickeln zudem Funktionen, die für die Entwicklung von Lernen und Gedächtnisfunktionen bedeutend sind. Veröffenlicht in Nature Communications Das Gehirn ist eines der komplexesten Organe des menschlichen Körpers. Für höhere Gehirnfunktionen müssen…
Um kranken Zellen den Garaus machen zu können, muss unser Immunsystem sie erst einmal erkennen. Dabei spielt der sogenannte Peptid-Beladungskomplex eine Schlüsselrolle. Diese Nanomaschine hat ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit Kollegen aus Jülich im atomaren Detail aufgeklärt. Über ihre Ergebnisse berichten sie in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences, kurz PNAS, vom 11. August 2020. Zellen, die zum Beispiel durch ein Virus infiziert sind oder eine krebserregende Mutation tragen, stellen körperfremde Proteine her. Antigene…
Forschende aus Kiel und Düsseldorf untersuchen am Beispiel des Süßwasserpolypen Hydra, wie Umweltfaktoren und Mikroorganismen die Individualentwicklung beeinflussen Alle vielzelligen Lebewesen sind von einer unvorstellbar großen Anzahl von Mikroorganismen besiedelt und haben sich in der Entstehungsgeschichte des vielzelligen Lebens von Beginn an gemeinsam mit ihnen entwickelt. Das natürliche Mikrobiom, also die Gesamtheit dieser Bakterien, Viren und Pilze, die in und auf einem Körper leben, ist von fundamentaler Bedeutung für den Gesamtorganismus: Es unterstützt beispielsweise bei der Nährstoffaufnahme oder wehrt Krankheitserreger…
Jenaer Mikrobiologen erforschen, wie ein Krankheitserreger das Immunsystem ausbremst Dringen Krankheitserreger in unseren Körper ein, löst das eine Reihe von Reaktionen aus: Das Immunsystem wird aktiv und beginnt den Eindringling zu bekämpfen. Dabei sind unter anderem Makrophagen, also Fresszellen, beteiligt. Sie nehmen den pathogenen Erreger auf und töten ihn. Ein internationales Forschungsteam aus Jena, Großbritannien, Portugal, Griechenland und den USA konnte nun aufzeigen, welche Rolle bestimmte dynamische Bereiche in der Zellmembran von Makrophagen bei der Bekämpfung des krankmachenden Schimmelpilzes Aspergillus…
Der Nachweis der sogenannten nicht-klassischen Carbokationen beendete einen jahrzehntelangen Streit in der Chemie über die Existenz dieser ungewöhnlichen chemischen Verbindungen. Durch ihre Kurzlebigkeit war die Erforschung dieser Kohlenstoffmoleküle mit positiv geladenem Kohlenstoffatom, die über ihren Aufbau so gar nicht mit klassischen Strukturformeln vereinbar sind, lange Zeit eingeschränkt. Eine Gruppe um Nuno Maulide vom Institut für organische Chemie der Universität Wien stellt in der Fachzeitschrift “Angewandte Chemie” nun einen Weg vor, wie über die Synthese nichtklassischer Carbokationen 3-gliedrige Kohlenstoffringe gewonnen werden…
Team der Universität Tübingen erforscht, wie sich Pflanzen an geringere Niederschläge anpassen Bestimmte Pflanzenarten können unter Dürre sehr schnell evolvieren. Das bedeutet, dass die Pflanzen veränderte Eigenschaften unter neuen Umweltveränderungen in ihren Genen festschreiben und diese weitervererben können. Das hat ein Forschungsteam um Professorin Katja Tielbörger mit weiteren Kolleginnen und Kollegen der Universität Tübingen sowie den Universitäten Hildesheim, Münster und Köln in einer neuen Studie belegt. Allerdings waren die Pflanzen im Experiment nicht in der Lage, alle wichtigen Merkmale schnell…
Auf den Spuren unkonventioneller Supraleitung kartieren Forscher*innen unbekanntes Terrain Einem internationalen Team von Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf, des Max-Planck-Instituts für Chemische Physik fester Stoffe sowie Kolleg*innen aus den USA und der Schweiz ist es gelungen, verschiedene extreme Versuchsbedingungen in bisher einzigartiger Weise miteinander zu kombinieren und dabei spannende Erkenntnisse über die rätselhaften Leiteigenschaften des kristallinen Metalls CeRhIn5 zu Tage zu fördern. In der Fachzeitschrift Nature Communications berichten sie von der Erkundung einer bisher unerforschten Region des Phasendiagramms dieses Metalls, das…
Ob Küssen während der Coronavirus-Pandemie zum Risikoverhalten wird, haben Virologinnen und Virologen der Ulmer Universitätsmedizin untersucht. In einer aktuellen Studie erforschen sie, inwiefern das Zika-Virus und das neue Coronavirus (SARS-CoV-2) über Speichel von Mensch zu Mensch weitergegeben werden können. Für das Zika-Virus haben die Forschenden einen neuen Abwehrmechanismus entdeckt, der eine Infektion verhindern kann. Auf die Ansteckungsgefahr mit SARS-CoV-2 hat diese Speichelkomponente hingegen keine Auswirkungen. Können das neue Coronavirus oder der Zika-Erreger beim Küssen übertragen werden? Tatsächlich lassen sich beide…
Das wechselnde Verhältnis chiraler flüchtiger organischer Verbindungen im Amazonas-Regenwald deutet auf Insekten als bedeutende Quelle hin. Wälder wie der Amazonas-Regenwald geben große Mengen biogener flüchtiger organischer Verbindungen (BVOC) an die Atmosphäre ab. Diese Verbindungen beeinflussen die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Atmosphäre und auch unser Klima. Die Moleküle reagieren schnell mit OH-Radikalen und Ozon und beeinflussen so die Oxidationskapazität der Atmosphäre, die mit dieser Eigenschaft Schadstoffe wie Kohlenmonoxid und Treibhausgase wie Methan abbaut. Darüber hinaus sind BVOC Vorläufer für sekundäre…
Ein Team am MDC hat eine rund vierzig Jahre alte Forschungsfrage gelöst. Im Fachblatt „Cell“ erläutert die Gruppe, wie es Zellen gelingt, mit nur einem Botenstoff, dem Molekül cAMP, ganz unterschiedliche Signalwege anzuschalten: Er wird dazu in nanometergroßen Räumen quasi inhaftiert. Auf der Oberfläche jeder Zelle des menschlichen Körpers sitzen bis zu hundert verschiedene Antennen: Rezeptoren, mit denen die Zelle Signale von außen empfängt und diese dann in ihr Inneres weiterleitet. Solche Signale können zum Beispiel in Form von Sinneswahrnehmungen,…
Neue Techniken, mit denen sich bakterielle Enzyme effizient an Elektroden koppeln lassen, haben Forscherinnen und Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) entwickelt. Zusammen mit einem Team von der University of Utah realisierten sie basierend auf einem Nitrogenase-Enzym ein System für die Ammoniaksynthese. Außerdem konzipierten sie aufbauend auf einem Hydrogenase-Enzym, gemeinsam mit einem Team vom Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion, eine Wasserstoff-Sauerstoff-Biobrennstoffzelle. Beide Arbeiten sind in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“ veröffentlicht, erschienen im Mai und Juni 2020. Viele Enzyme, die in der Natur…
Rückmeldung
