Die sogenannten zytotoxischen T-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems. Sie lassen sich in kurzlebige Effektorzellen und in langlebige Gedächtniszellen aufteilen. Mit ihren Untersuchungen haben Forschende an der ETH Zürich gezeigt, dass die Innenarchitektur der T-Zellen beeinflusst, welche der beiden Funktionen sie annehmen, wenn sie einem Erreger begegnen und dadurch aktiviert werden. Die Ergebnisse vertiefen nicht nur unser Verständnis des Immunsystems, sondern sie haben auch das Potential, zu verbesserten Krebstherapien beizutragen Von aussen sehen die meisten Immunzellen genau gleich aus:…
Die Frage, wie sich das menschliche Gehirn im Laufe der Evolution entwickelt hat, kann womöglich nur durch Vergleiche mit unseren nächsten lebenden Verwandten, den Schimpansen, beantwortet werden. Eine frei zugängliche Karte aus hochauflösenden MRT-Daten, die zum ersten Mal die umfassende Gehirnstruktur von Schimpansen zeigt, haben Forschende vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften nun gemeinsam mit Kolleg*innen vom Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie und dem Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, in einer Studie in der Zeitschrift „Nature Methods“ vorgestellt. „Unser Forschungsansatz…
Das Echte Johanniskraut gehört zu den bekanntesten Arzneipflanzen. Weltweit gibt es über 500 Arten. Ihre komplexen Inhaltsstoffe haben vielversprechende medizinische Eigenschaften. Allerdings sind ihre Isolierung und Synthese schwierig. Am Institut für Pharmazeutische Biologie der Technischen Universität Braunschweig haben Wissenschaftler*innen zwei neuartige Enzyme nachgewiesen, die alternative Molekülvarianten bilden. Das eröffnet die Chance, die komplexen Inhaltsstoffe biotechnologisch zu gewinnen. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“. Extrakte des Echten Johanniskrauts werden zur Behandlung von leichten bis mittelschweren Depressionen eingesetzt….
Biochemiker der Universität Kiel klärt in internationaler Zusammenarbeit wichtige Transportprozesse in Zellen auf. Lysosomen sind kleine Zellorganellen, in denen größere Moleküle wie zum Beispiel Proteine mit Hilfe von Enzymen in ihre Einzelbestandteile, die Aminosäuren, zerlegt werden. Über spezialisierte Transportmoleküle gelangen diese „Baustoffe“ in andere Zellorganellen, wo sie für den Aufbau neuer Proteine benutzt werden. Ein solcher Transporter ist das Protein MFSD1 (Major Facilitator Superfamily Domain Containing 1). „Wir haben diesen Transporter vor einigen Jahren identifiziert und herausgefunden, dass er einen…
Ergebnisse einer internationalen Studie unter Federführung der Universitätsmedizin Mannheim in Nature Aging veröffentlicht. Die sogenannte Einschlusskörpermyositis (inclusion body myositis, IBM) ist eine chronische, schleichend fortschreitende entzündliche Muskelerkrankung, die auch mit degenerativen Prozessen – Muskelschwund, insbesondere an Armen und Beinen – einhergeht. Die Ursachen und Mechanismen, die dem Fortschreiten der Erkrankung zugrunde liegen, sind bislang weitgehend ungeklärt. Entsprechend gibt es keine wirksame Therapie. Die Einschlusskörpermyositis gilt als die häufigste entzündliche Muskelerkrankung älterer Menschen. Auch deshalb ist es von größtem Interesse, neue…
TU-Professor Matthias Drieß erhält DFG-Förderung für Synthese von Stickstoffverbindungen mit Hilfe von Silizium. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert Prof. Dr. Matthias Drieß, Leiter des Fachgebiets Metallorganische Chemie und Anorganische Materialien an der TU Berlin, mit einer Million Euro über fünf Jahre im Rahmen ihres Reinhart Koselleck-Programms. Dieses soll Wissenschaftler*innen mit besonderen wissenschaftlichen Leistungen die Möglichkeit eröffnen, in hohem Maße innovative und im positiven Sinne risikobehaftete Projekte durchzuführen. Im Fall der Förderung von Matthias Drieß geht es dabei um die nachhaltige…
Manche Algen sind in der Lage, unter bestimmten Bedingungen Wasserstoff herzustellen, einen begehrten grünen Energieträger. Seine Herstellung läuft im einzigartigen katalytischen Zentrum der einzelligen Algen ab und funktioniert nur, wenn auch entsprechende Kofaktoren der verantwortlichen Proteine anwesend sind. Den Zusammenbau eines solchen Kofaktors, des sogenannten Wasserstoff-Clusters, konnten Forschende der Ruhr-Universität Bochum aufklären. Sie beschreiben insbesondere die bisher ungeklärte Rolle des Enzyms HydF, das an den letzten Schritten des Zusammenbaus beteiligt ist, in der Zeitschrift Journal of the American Chemical Society…
Neuer mathematischer Ansatz zeigt wie Zellen kommunizieren, damit ein Embryo entsteht. Biologische Prozesse ähneln Puzzles, bei denen sich Teile zusammenfügen und interagieren. Unter bestimmten Umständen können sie ohne externen Input etwas Neues schaffen. Dies wird als Selbstorganisation bezeichnet und lässt sich bei Fisch- oder Vogelschwärmen beobachten. Der Säugetierembryo entwickelt sich auf ähnliche Weise. In PNAS präsentieren David Brückner und Gašper Tkačik vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) einen mathematischen Ansatz, der die Selbstorganisation von einer einzelnen Zelle bis…
Forscher am Max Planck Institut für Biologie Tübingen, der Universität Tübingen und des Universitätsklinikums Tübingen haben ein internetbasiertes Toolkit entwickelt, um Proteindesign schneller und einfacher zu machen. Hierzu braucht man als Nutzer keine große Rechnerkapazität oder extensive Erfahrung im Bereich des Proteindesigns. Das Toolkit bietet seinen Nutzern vielfältige Designtools, schnelle Analysen, einfache Interpretation und Resultate zum herunterladen. Das Rahmenprogramm für der Damietta Server wurde in Nucleic Acids Research veröffentlicht und bietet eine umfassende Ressource für die biologische Forschergemeinschaft. Proteine mit…
Nachhaltigkeit in der Halbleiterindustrie… Die gesundheits- und umweltschädlichen Chemikalien PFAS sind aufgrund ihrer Stabilität, Wasser- und Fettbeständigkeit in vielen Branchen weit verbreitet. In der Fertigung von Halbleitern werden z. B. in zahlreichen Prozessschritten PFAS-haltige Membranen eingesetzt. Mit einer neuartigen, PFAS-freien Membran haben Forschende des Fraunhofer IAP nun eine nachhaltige Alternative entwickelt. Die chemisch stabile, hoch permeable Poly-mermembran hat einen Porendurchmesser von ca. sieben Nanometern und ermöglicht die Filtration von kleinsten Partikelverunreinigungen. Die Membran kann kundenspezifisch angepasst werden, so dass sich…
Fraunhofer-Ausgründung TigerShark Science… Tierversuche sind seit langem ein fester Bestandteil in der medizinischen und pharmazeutischen Forschung, doch alternative Methoden gewinnen immer mehr an Bedeutung. Mittels innovativer Verfahren wird direkt mit Blick auf den Menschen geforscht – ohne den Umweg über Tierversuche. Diesen Ansatz wählt auch das geplante Fraunhofer-Start-up TigerShark Science, eine Ausgründung des Fraunhofer-Translationszentrums für Regenerative Therapien TLZ-RT am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC. Mit Hautmodellen aus menschlichen Stammzellen will TigerShark Science Tierversuche deutlich reduzieren. Es gibt verschiedene Methoden, die das…
… der mit jahrzehntelangen Studien vergleichbar ist. Die Bekämpfung des Klimawandels erfordert ein Umdenken bei etablierten chemischen Prozessen in einer Zeitskala von Jahren nicht etwa Jahrzehnten, wie es bei traditionellen F&E-Zyklen der Fall ist. In Zusammenarbeit mit BasCat hat ein Team von Forscher*innen aus der Theorieabteilung am Fritz-Haber-Institut einen beschleunigten Entdeckungsansatz entwickelt, um eine vielversprechende katalytische Promotorformulierung für die Umwandlung von Propan in die Basischemikalie Propylen zu identifizieren. Entwickelt in wenigen Wochen und mit weniger als 100 durchgeführten Experimenten, steht…
Ein Forschungsteam unter Leitung der Universität Göttingen hat Wildbienen auf Kalkmagerrasen untersucht und dabei sowohl die Blütenbesuchsnetzwerke als auch die Pollentransportnetzwerke analysiert. Dabei zeigte sich, dass nicht alle Besuche der Bienen auf den Blüten automatisch auch mit Pollensammeln verbunden waren. Die Pollendaten verdeutlichten zudem, dass die Interaktionen, die nur auf einzelnen Kalkmagerrasen nachzuweisen waren, bei großer Landschaftsvielfalt zunahmen. Diese Spezialisierung der Netzwerke wird also unterschätzt, wenn nur einfach strukturierte Landschaften untersucht werden und keine Angaben zum Pollentransport vorliegen. Forschungsteam vergleicht…
… für eine unkonventionelle Form der toxischen Wirkung von Bakterien. Eine gemeinsame Studie von Forschenden des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung und dem Fraunhofer-Institut für Molekularbiolgie und angewandte Ökologie hat gezeigt, wie ein einziger Metabolit Bakterien unter hohen Salzgehalten für Pflanzen toxisch machen kann. Ihre Erkenntnisse könnten wichtige Auswirkungen auf die Landwirtschaft und die Pflanzengesundheit in Zeiten des Klimawandels haben. Der Klimawandel und insbesondere die steigenden Temperaturen werden das Pflanzenwachstum stark belasten und Auswirkungen auf die Pflanzenproduktion haben. Eine unmittelbare Folge steigender…
Neuer Forschungsansatz: Ein Team um Melanie Köhler und Veronika Somoza vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie hat einen neuen Forschungsansatz in der Fachzeitschrift Nature Food vorgestellt. Im Fokus des Perspectives-Artikels stehen verschiedene Möglichkeiten, mittels Rasterkraftmikroskopie das Mundgefühl von Lebensmitteln zu erforschen, um die biophysikalischen Mechanismen besser zu verstehen, die zu Geschmackseindrücken beitragen. Neue Erkenntnisse in diesem Bereich könnten die Entwicklung gesundheitsfördernder Produkte vorantreiben, die weniger Salz, Fett, Zucker und Kalorien enthalten, aber trotzdem sensorisch vom Mundgefühl her überzeugen. Das Mundgefühl eines Lebensmittels…
Aus industriellen Prozessen wird tonnenweise Kohlenstoffdioxid freigesetzt und gelangt als klimaschädliches Treibhausgas in die Atmosphäre. Es stattdessen aufzufangen und sinnvoll zu nutzen, ist Ziel des Projekts ReCO2NWert. Im Rahmen dieses Projekts arbeiten Forschende um Dr. Carolin Mügge aus der Biotechnologie der Ruhr-Universität Bochum daran, aus CO2-haltigen Abgasen einer Müllverbrennungsanlage mittels Bakterien Inhaltsstoffe für Kosmetikprodukte oder Ausgangsstoffe für Kunststoffe zu gewinnen. Dabei werden sie mit rund 940.000 Euro für vier Jahre vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Modulares Konzept ist…
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