Epigenetische Veränderungen führen dazu, dass Gene in Zellen falsch abgelesen werden. Sie spielen daher eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Krebs oder Stoffwechselkrankheiten, liegen aber auch altersbedingten Erkrankungen oder einer verminderten Anpassungsfähigkeit zugrunde. Eine nun in der Fachzeitschrift „Nature“ erschienene wegweisende Studie von Wissenschaftler:innen von Helmholtz Munich liefert jetzt wichtige neue Erkenntnisse darüber, wie komplexe epigenetische Modifikationsmuster unsere Gene regulieren. Diese Studie ebnet den Weg für neue Behandlungsmöglichkeiten für Krankheiten, die auf Fehlern bei epigenetischen Vorgängen beruhen. Das ungelöste…
Einseitig bedrucktes Papier beginnt mit einigen Tagen Verzögerung, sich aufzurollen. Forschende der TU Graz haben entdeckt, dass dies an Lösungsmitteln in der Tinte liegt, die mit der Zeit in Richtung der unbedruckten Seite des Papiers wandern. Obwohl die Menschheit Papier seit mindestens 2000 Jahren nutzt, gibt es uns noch immer das eine oder andere Rätsel auf. So war bislang unbekannt, warum einseitig bedrucktes Papier nach einigen Stunden bis Tagen beginnt, sich aufzurollen, nachdem es im Inkjet-Verfahren bedruckt wurde und nach…
Ist es möglich, CO2 wieder in Treibstoffe oder andere nützliche Chemikalien umzuwandeln? Durchaus, aber wir können noch nicht genau kontrollieren, welche Chemikalien dabei entstehen. Empa-Forscher Alessandro Senocrate sucht nach Materialdefekten, die uns dabei helfen könnten. Können wir die Verbrennung von Erdöl, Erdgas und Kohle einfach rückgängig machen? Mit einer erneuerbaren Energiequelle, etwas Wasser und einem geeigneten Katalysator könnte das überschüssige CO2 aus der Erdatmosphäre zu einer wertvollen Ressource werden, etwa für die Herstellung synthetischer Treibstoffe oder «Synfuels». An dieser vielversprechenden…
Forschende untersuchten, wie Stresshormone die frühe Entwicklung von Gehirnzellen in der Großhirnrinde von Föten beeinflussen. Die Hirnrinde ist der entscheidende Bereich des Gehirns für das Denken. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie konnte kausale Zusammenhänge zwischen Stresshormonen und einer veränderten Gehirnstruktur nachweisen, die mit einem höheren Bildungsniveau im späteren Leben zusammenhängen. Die Hormongruppe der Glukokortikoide ist entscheidend für die Regulierung unseres Stoffwechsels und der Immunantwort, aber auch für die Entwicklung von Organen wie Gehirn und Lunge bis zur Geburt. Die…
Ein weltweit verbreiteter Einzeller, der in schädlichen Algenblüten vorkommt, weist eine ungewöhnliche Organisation der Photosynthese auf. Forschende der Universität Oldenburg haben die ungewöhnliche Zellbiologie der Art Prorocentrum cordatum aus der Gruppe der Dinoflagellaten („Panzergeißler“) besonders detailliert untersucht. Die Ergebnisse ihrer in der Fachzeitschrift Plant Physiology veröffentlichten Studie könnten dazu beitragen, die Rolle der Art in der Umwelt und das verstärkte Auftreten von Algenblüten bei höheren Wassertemperaturen besser zu verstehen. Welche molekularen Vorgänge spielen sich in einer einzelligen Meeresalge ab, die…
Saarbrücker Forschungsprojekt zu neuen Antibiotika gegen bakterielle Lungenentzündungen erhält CARB-X-Förderung. Neue Wirkstoffe für die Behandlung resistenter Keime werden dringender benötigt denn je – dennoch schaffen nur wenige Kandidaten den Sprung von der Forschung in die klinische Anwendung. Um genau diesen Übergang zu erleichtern, fördert die US-amerikanische Einrichtung CARB-X gezielt fortgeschrittene Projekte aus der Antibiotikaforschung. Die Saarbrücker Forscherin Anna Hirsch hat nun bereits zum zweiten Mal erfolgreich eine CARB-X-Förderung für eines ihrer innovativen Projekte eingeworben. Ziel des mit bis zu 1,25…
Forschungsteams der Universitäten Magdeburg und Leipzig liefern wegweisende neue Erkenntnisse zur Entstehung von Nierenerkrankungen. Ein bedeutender Schritt hin zur Prävention von akuten Nierenerkrankungen wurde von Forscherteams unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Mertens, Direktor der Universitätsklinik für Nieren- und Hochdruckkrankheiten, Diabetologie und Endokrinologie in Magdeburg, und Prof. Dr. Berend Isermann, Institutsleiter für Laboratoriumsmedizin, Klinische Chemie und Molekulare Diagnostik vom Universitätsklinikum Leipzig, erreicht. Die Teams identifizierten ein neuartiges Schutzsystem in der Niere. Die Entdeckung könnte neue Wege für die Therapie…
Internationales Forschungsteam löst Rätsel um Enzyme mit widersprüchlichen Adressanhängern. Verbinden statt trennen: Widersprüchliche Adressanhänger an Enzymen fungieren als Haltetaue, um Organellen in Zellen aneinander zu binden. Das hat eine internationale Forschungsgruppe unter Marburger Leitung herausgefunden, als sie Enzyme untersuchte, die mit Adressanhängern für verschiedene Ziele ausgestattet sind. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten im Fachblatt „PLOS Biology“ über ihre Ergebnisse. Das Innere von Zellen untergliedert sich in abgeschlossene Reaktionskammern, sogenannten Organellen, in denen einzelne Stoffwechselvorgänge stattfinden. Am bekanntesten sind Mitochondrien und…
Forschende entwickeln Methode, mit der sie schnell die Struktur von Zuckerschichten auf medizinisch wichtigen Proteinen vorhersagen können. Zucker bedecken fast alle Proteine auf der Oberfläche unserer Körperzellen und bilden so einen Schutzschild um die Proteine. Somit beeinflussen diese Zucker, wie Zellen mit ihrer Umgebung, unter anderem mit Krankheitserregern, interagieren. Sie spielen daher eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Medikamenten. GlycoSHIELD, ein neuer computerbasierter Ansatz zur Untersuchung der Zuckerschilde von Proteinen, ist ressourcenschonend, zeiteffizient und benutzerfreundlich. Der Algorithmus wurde im…
Klebstoffe beruhen fast immer auf fossilen Rohstoffen wie Erdöl. Fraunhofer-Forschende haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem der biobasierte Rohstoff Keratin erschlossen wird. Die leistungsfähige Protein-Verbindung ist beispielsweise in Hühnerfedern enthalten. Damit kann man nicht nur eine Vielzahl unterschiedlicher Klebstoffe für verschiedene Anwendungsbereiche herstellen. Die Verfahren und Endprodukte sind vielmehr nachhaltig und orientieren sich am Grundprinzip einer bioinspirierten Kreislaufwirtschaft. Das gemeinsame Projekt mit der Henkel AG & Co. KGaA adressiert einen Milliardenmarkt. Klebstoffe sind fast überall: in Sportschuhen, im Smartphone,…
Wie resistente Stärke beim Abnehmen hilft. Eine auf resistenter Stärke basierende Ernährungsweise fördert eine günstige Zusammensetzung des Darmmikrobioms bei Fettleibigen. Dies führt zu einer Gewichtsreduzierung sowie positiven gesundheitlichen Effekten, darunter eine verbesserte Insulinsensitivität. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Professor Weiping Jia von der Shanghai Jiao Tong Universität, Professor Aimin Xu von der Universität Hong Kong und Professor Gianni Panagiotou von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Die Studie ist im Fachjournal „Nature Metabolism“ erschienen. Stoffwechselkrankheiten wie Typ-2-Diabetes…
Forschende testen Methoden zum Schutz von Grundwasser. Weltweit sind PFAS (Per- und Polyfluorierte Alkylsubstanzen) ein Umwelt- und Gesundheitsproblem. Eine großflächige Belastung gibt es bei Hügelsheim im Landkreis Rastatt. Dort wurde in der Vergangenheit mit PFAS-haltigen Papierschlämmen vermischter Kompost auf landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgebracht. Das BMBF-Projekt PFClean mit Forschenden der Universität Stuttgart erprobt dort, wie im Boden eingebrachte Aktivkohle schädliche Substanzen binden und so das Grundwasser schützen könnte. „Eine Verunreinigung durch PFAS bedroht ernsthaft die Ressource Wasser. Bisher ist es nicht…
Endothelzellen kleinster Gefäße erweisen sich als vielversprechendes therapeutisches Ziel bei Organfibrose. Krankhafte Ablagerung von Bindegewebe (Fibrose) ist eine Begleiterscheinung vieler chronischer Erkrankungen, die mittel- bis langfristig zum Organversagen führen kann. Wissenschaftler am European Center for Angioscience (ECAS) der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg und dem Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) haben in einer Subpopulation von Endothelzellen im Transkriptionsfaktor SOX9 einen Regulator der Fibrose ausmachen können. Die Arbeit ist nun in der renommierten wissenschaftlichen Zeitschrift Science Translational Medicine veröffentlicht worden….
Patentiertes Verfahren: Pflanzen lassen sich mit speziell hergestellten Molekülen auf Basis von RNA oder DNA sicher vor Viren schützen. Das zeigt ein Team der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in einer neuen Studie im “International Journal of Molecular Sciences” am Beispiel eines gängigen Virus. Mit den speziell hergestellten Wirkstoffen konnten die Forschenden den Virenbefall in bis zu 90 Prozent der Fälle abwehren. Außerdem entwickelten sie eine Methode, um genau auf das Virus abgestimmte Substanzen finden zu können. Dieses Verfahren hat das Team…
Tumorpezifische Wirkstoff-Freisetzung durch gesteuerten Endosomal Escape. Protein-basierte Wirkstoffe müssen so in Zellen eingeschleust werden, dass sie dort nicht gleich abgebaut werden. Ein neuer Ansatz soll dafür sorgen, dass sie ausschließlich in bestimmten Zellen intakt bleiben, etwa Krebszellen. Ein japanisches Forschungsteam stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie einen Nanotransporter mit der Fähigkeit zur „Flucht“ aus Endosomen vor, bevor deren Fracht dort zersetzt wird. Aktiviert wird diese Fluchtfähigkeit aber nur in Endosomen bestimmter Tumorzellen. Die Aufnahme von Nanotransportern in Zellen erfolgt durch…
…verbessert Immunfunktion dank Endolysosomen. Schutz vor Zunahme entzündungsfördernder Faktoren im Alter. Rapamycin gilt als vielversprechendes Anti-Aging-Medikament, das die Gesundheit im Alter verbessert und den altersbedingten Rückgang der Immunfunktion mildert. Eine Forschungsgruppe des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns hat in Fruchtfliegen entdeckt, dass Rapamycin die so genannten Endolysosomen aktiviert, die eine ähnliche Funktion wie der Magen in unserem Zellen haben. Der Wirkstoff Rapamycin, der normalerweise in der Krebstherapie und nach Organtransplantationen eingesetzt wird, kann bei Versuchstieren die Lebens- und Gesundheitsspanne verlängern….
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