Wie werden Proteine in unseren Zellen noch während ihrer Herstellung modifiziert? Ein internationales Team aus Forschenden der Universität Konstanz, des Caltech und der ETH Zürich entschlüsselte den molekularen Mechanismus dieses Vorgangs, der für unser Leben und unsere Gesundheit essenziell ist. Proteine gehören zu den wichtigsten molekularen Bausteinen des Lebens. Sie entstehen durch die Zusammenkettung von Aminosäuren auf Grundlage der Informationen unseres Erbguts. Dabei wird der Code unserer Gene in eine Abfolge aus Aminosäuren übersetzt. Diese „Translation“ ist jedoch nur der…
– neues Projekt sucht Partner. In der Wasserstoffwirtschaft spielen Elektrolyseure und Brennstoffzellen eine entscheidende Rolle. Kunststoffe finden sich in elektrochemisch aktiven Komponenten und in Strukturelementen (z. B. Dichtungen). Die oft vorliegenden harschen, alkalischen Bedingungen stellen hohe Herausforderungen an die eingesetzten Materialien. Die Zukunft der dort häufig genutzten Fluorpolymere ist ungewiss. Es müssen geeignete alternative Materialien für die unterschiedlichen Komponenten identifiziert werden. Das Fraunhofer LBF sucht für sein Projekt »Elastolox« Partner, um die Eignung von Elastomeren für den Einsatz in Elektrolyseuren…
Martinsrieder und Göttinger Wissenschaftler haben Proteinfaltungshelfer, sogenannte Chaperonin-Komplexe, mithilfe der Kryo-Elektronentomographie in ihrer natürlichen Umgebung analysiert. Mithilfe der Kryo-Elektronentomographie, (Kryo-ET), können zelluläre Strukturen in ihrer natürlichen Umgebung sichtbar gemacht werden. Forschende vom MPI für Biochemie in Martinsried und der Universitätsmedizin in Göttingen nutzten jetzt die Kryo-ET um sogenannte Chaperonine, im Bakterium E.coli zu untersuchen. Chaperonine helfen neu hergestellten Proteinen sich in ihre funktionelle Form zu falten. Die Forscher konnten die Faltungsreaktion mit noch nie dagewesenen Detailgenauigkeit beobachten, da sie sowohl…
Jack Bravo neu am ISTA. Jack Bravo startet als Assistenzprofessor am Institute of Science and Technology Austria (ISTA). Mit im Gepäck hat er seine umfassende Expertise in der Strukturbiologie, Biophysik und Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM). Sein Ziel am ISTA ist es, das ungenutzte Potenzial bakterieller Immunsysteme zu erforschen und im Zuge dessen diese für das Genom-Engineering zu optimieren – ein Bereich, der vielversprechende Anwendungen verspricht. Beispielsweise könnte man so antibiotikaresistente Bakterien, auch bekannt als Superbugs, wieder anfällig für antimikrobielle Therapien machen. An…
Neue Fischart vor Mauretanien entdeckt. Fisch aus der Familie der Seequappen wurde in 595 Metern Tiefe gefunden. Forschende von Senckenberg am Meer in Wilhelmshaven haben gemeinsam mit einem europäischen Team eine neue Fischart beschrieben. Gaidropsarus mauritanicus ist nur etwa 73 Millimeter lang und lebt in den Kaltwasserkorallenriffen vor der Küste Mauretaniens. In ihrer jetzt im Fachjournal „Journal of Fish Biology“ veröffentlichten Studie erklären die Wissenschaftler*innen, dass der Fisch aus der Familie der Seequappen vermutlich aufgrund seiner geringen Körpergröße und seiner…
Neue Veröffentlichung über die dynamische Rolle von Eisenoxiden bei der Erhaltung von organischem Kohlenstoff in Sedimenten des Ozeanbodens. Wie und warum organischer Kohlenstoff in marinen Sedimenten konserviert wird, ist seit langem eine Schlüsselfrage, die für das Verständnis des langfristigen Kohlenstoffkreislaufs auf der Erde ungeklärt bleibt. Eine Zusammenarbeit zwischen der Forschungsgruppe von Prof. Fengping Wang an der Shanghai Jiao Tong University und Prof. Dr. Kai-Uwe Hinrichs am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften und dem Fachbereich Geowissenschaften der Universität Bremen hat…
Wie sich Herz und Hirn nach einem Infarkt effektiver schützen lassen. Neuer hochwirksamer Thrombosehemmer in Sicht Würzburger präsentieren vielversprechenden GPVI-Inhibitor EMA601 zur effizienten Prävention und Behandlung arterieller Thrombosen und Entzündungsreaktionen ohne erhöhtes Blutungsrisiko. Prof. Dr. Bernhard Nieswandt (links) und Dr. Stefano Navarro im Labor des Rudolf-Virchow-Zentrums. (c) Kerstin Siegmann / Experimentelle Biomedizin I / UKW Würzburg. Ein ungesunder Lebensstil, Krankheiten oder Verletzungen, genetische Veranlagung sowie eine erhöhte Gerinnungsneigung können die Bildung von Thromben in den Blutgefäßen begünstigen. Diese Gerinnsel behindern…
Wissenschafter*innen entwickeln intelligentes Software-Tool zur Bewertung chemischer Risiken. In den vergangenen Jahren sind Machine Learning Methoden zur Risikobewertung chemischer Verbindungen immer wichtiger geworden. Sie sind aber auch eine “Black Box” aufgrund fehlender Nachvollziehbarkeit und Transparenz, was zu Skepsis unter Fachleuten und Zulassungsbehörden führt. Um das Vertrauen in diese Modelle zu erhöhen, haben Forscher*innen der Universität Wien jene Bereiche identifiziert, in denen diese Modelle Schwächen aufweisen. Zu diesem Zweck entwickelten sie ein innovatives Software-Tool (“MolCompass”). Die Ergebnisse dieses Forschungsansatzes wurden gerade…
Kreative Prozesse besser zu verstehen, ist nicht nur faszinierend: es ist von Vorteil. Es kann Kreativität fördern, Problemlösungsfähigkeiten verbessern und die komplizierte Beziehung zwischen psychischer Gesundheit und kreativem Potenzial besser greifbar machen. Forschende der Constructor University veröffentlichten nun eine neue Studie zum Thema. Kreativität ist die Kunst, verschiedene Ideen zu kombinieren, sinnvolle Verbindungen zwischen Konzepten herzustellen und sich darauf zu konzentrieren, innovative Ideen und nützliche Lösungen zu produzieren. Expansive und entfernte Assoziationen generieren neue Ideen, während Hemmungen es ermöglichen, diese…
Das Gedächtnis speichert von einem Ereignis gleich mehrere “Kopien” im Gehirn, berichten Forschende der Universität Basel im Fachjournal Science. Die Kopien bleiben unterschiedlich lange im Gehirn erhalten, verändern sich bis zu einem gewissen Grad und werden manchmal im Laufe der Zeit wieder gelöscht. Dank der Fähigkeit Erfahrungen als Erinnerungen zu speichern können wir aus der Vergangenheit lernen und so auf neue Situationen angemessen reagieren. Da sich die Welt um uns herum stetig ändert, dürfen Erinnerungen nicht einfach ein Archiv der…
Forschende entwickeln einen bakteriell produzierten Wirkstoff, der die zelluläre Immunantwort gezielter hemmt, ohne das Abfallsystem der Zelle zu blockieren. Das Immunoproteasom ist für die zelluläre Immunantwort unerlässlich. Bei Autoimmunerkrankungen ist es jedoch überaktiv. Bisher gelang es jedoch nicht, es selektiv zu hemmen, ohne andere Mechanismen der Zelle zu beeinträchtigen. Nun konnten Forschende um Prof. Helge Bode durch eine selbst entwickelte Technik die Bildung eines bakteriellen Naturstoffes manipulieren, so dass ein neuartiger, selektiverer Wirkstoff entsteht. Die Ergebnisse bereiten damit den Weg…
Die hohe Affinität zu Kohlendioxid macht die Eisen-Nitrogenase interessant für die Biotechnologie. Nitrogenasen gehören zu den geochemisch wichtigsten Enzymen der Erde und versorgen alle Lebewesen mit bioverfügbarem Stickstoff in Form von Ammoniak (NH3). Da einige Nitrogenasen auch CO2 direkt in Kohlenwasserstoffe umsetzen können, sind sie Ansatzpunkte für die Entwicklung biotechnologischer Verfahren. Einem Marburger Forscherteam unter Leitung des Max-Planck-Wissenschaftlers Dr. Johannes Rebelein ist es nun gelungen, weitreichende Einblicke in die Substratspezifität und die Substratpräferenzen der Nitrogenase zu gewinnen. Die Ergebnisse verändern…
Neuartige chemische Bindungsspaltung verspricht vielfältige Nutzungsmöglichkeiten. Chemische Bindungen sind der Ursprung der Struktur und des Verhaltens aller Materie, in der Atome sich untereinander elektrostatisch anziehen. Sie sind für die meisten im Alltag beobachtbaren Phänomene wie etwa die Elastizität eines Gummibandes, den Siedepunkt von Wasser oder das Leuchten eines Glühwürmchens verantwortlich. Aus Sicht der Chemie besteht vor allem ein Interesse darin, die Zusammenhänge zwischen der Struktur und dem Verhalten von Stoffen genau zu verstehen und dieses Wissen für die Steuerung chemischer…
Glykopeptid-Sonden detektieren Tumor-assoziierte Autoantikörper in Blutproben. Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der tödlichsten Krebserkrankungen weltweit, vor allem aufgrund der meist erst sehr späten Diagnose, denn die gängigen Marker sind für Screenings zur Früherkennung zu unempfindlich und zu unspezifisch. Ein Forschungsteam stellt jetzt in der Zeitschrift Angewandte Chemie einen neuen Ansatz vor, der zu einer wesentlich genaueren, verlässlicheren Diagnostik führen könnte. Er basiert auf dem selektiven Nachweis spezifischer Antikörper in Blutproben. Tumore produzieren bestimmte Proteine (Tumor-assoziierte Antigene) die unserem ständig „patrouillierenden“ Immunsystem auffallen…
Forschende der Universität Bayreuth haben einen neuen optogenetischen Ansatz etabliert, bei dem die bakterielle Produktion von Proteinen auf mRNA-Ebene mit blauem Licht gesteuert werden kann. Das neue System kontrolliert die Aktivierung der genetischen Substanz besonders effektiv und übertrifft damit bisherige Ansätze. Es stellt neue Werkzeuge für die Grundlagenforschung und Biotechnologie bereit. What for? Optogenetik bezeichnet die Regulation biologischer Abläufe durch Licht, beispielsweise die Genexpression, d.h. die Aktivierung spezifischer Gene. Die Optogenetik bietet somit einen vielversprechenden Ansatz für Biotechnologie und „Theranostik“…
Ein neuer Impfstoff gegen krebserregende humane Papillomviren (HPV) soll vor allem in Entwicklungsländern dazu beitragen, die Rate an HPV-Impfungen zu steigern. Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) haben dazu ein völlig neues Impfkonzept entwickelt. Die Vakzine ist kostengünstig und schützt Mäuse vor fast allen krebserregenden HPV-Typen. Über die Prävention vor Neuinfektionen hinaus löst der Impfstoff auch zelluläre Immunantworten gegen HPV-infizierte Zellen aus und kann daher möglicherweise auch therapeutisch gegen bereits existierende Infektionen wirken. Der durch bestimmte Typen humaner Papillomviren (HPV) verursachte…
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