Forscherinnen und Forscher des Uniklinikums Würzburg zeigen in Nature Communications, wie Zellen vom Gehirn in den Darm wandern und so die Ausbreitung neurologischer Erkrankungen wie Parkinson vermitteln. Veränderungen im Darm können sich nicht nur auf die Verdauung, sondern auch auf die psychische Gesundheit und das Nervensystem auswirken. So weiß man heute, dass viele neurologische Erkrankungen wie Parkinson, Multiple Sklerose oder Depressionen mit Problemen im Darm zusammenhängen. Mehrere Publikationen haben bereits gezeigt, dass Immunzellen aus dem Darm ins Gehirn wandern können….
Mittels Optogenetik haben Würzburger Forscher einen neuen Säuresensor in Pflanzenzellen nachgewiesen. Sie entdeckten zudem einen zellinternen Kalziumspeicher, wie sie im Journal „Science“ berichten. Wenn Pflanzen von Krankheitserregern infiziert werden, an Wassermangel leiden oder auf andere äußere Reize reagieren müssen, erhöhen sie als erstes die Protonen- und Kalziumkonzentration in den betroffenen Zellen. Die Protonen und Kalziumionen wirken dann wie Botenstoffe, die in der Zelle weitere Reaktionen anstoßen. Welche Wechselbeziehungen bei diesem Prozess zwischen Protonen und Kalziumionen herrschen, war bislang weitgehend unbekannt….
Eine neue DFG-Forschungsgruppe unter LMU-Leitung entwickelt innovative Ansätze für die Behandlung von Netzhauterkrankungen. Das Auge gehört zu den wenigen Organen, die bei Erkrankungen bereits erfolgreich mit Gentherapien behandelt werden können. Dennoch sind die therapeutischen Möglichkeiten noch lange nicht ausgeschöpft. Die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) eingerichtete Forschungsgruppe „OCU-GT: Entwicklung neuartiger Gentherapie zur Adressierung von Augenerkrankungen mit hohem medizinischen Bedarf“ sucht daher innovative Ansätze. „Wir wollen unser Know-how gezielt einsetzen, um die derzeitigen Hürden für die breite und erfolgreiche Anwendung der…
Blutzellen verraten Tumore im Körper. Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI erzielen Fortschritte bei der Entwicklung eines Tests für die frühzeitige Diagnose von Krebs. Einen entstehenden Tumor in einem sehr frühen Stadium zu erkennen sowie den Erfolg oder Misserfolg einer Krebstherapie engmaschig zu überwachen, ist für das Überleben von Patientinnen und Patienten entscheidend. In beiden Punkten haben Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI nun einen Durchbruch erzielt. Eine Gruppe um G.V. Shivashankar, Leiter der Mechano-Genomik am PSI und Professor an…
Anoden für die elektrolytische Aufspaltung von Wasser bestehen meist aus Iridium-basierten Materialien. Um die Stabilität des Iridium-Katalysators zu erhöhen, hat nun ein Team am HZB mit einer Gruppe des HI-ERN eine Probe hergestellt, in der die Konzentration von Iridium und Titanoxiden systematisch variiert. Analysen der einzelnen Probensegmente an BESSY II im EMIL-Labor zeigten, dass sich die Stabilität des Iridium-Katalysators signifikant steigern lässt. Eine Option, um Energie aus Sonne oder Wind zu speichern, ist die Produktion von „grünem“ Wasserstoff durch Elektrolyse….
Plastikfressende Bakterien könnten künftig helfen, das globale Müllproblem einzudämmen. Forschende des Forschungszentrums Jülich und der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf haben nun erstmals gezeigt, wie Bakterien der Gattung Halopseudomonas häufig vorkommende Kunststoffbeschichtungen aus Polyesterurethan zersetzen. Die beschriebenen Stoffwechselwege und Enzyme unterstreichen die Relevanz des neu isolierten Bakteriums für den biologischen Abbau von Kunststoffen und ebnen Wege in die Praxis. Gegenstände aus Plastik sind im täglichen Leben unverzichtbar. Doch wenn sie in der Natur liegen bleiben, werden sie zum Problem. Da sie nicht verrotten,…
Neue Studie erklärt Entwicklung der Neuronen im Colliculus superior von Säugetieren. Der Colliculus superior im Gehirn von Säugetieren übernimmt viele wichtige Aufgaben, indem er unsere Umwelt wahrnimmt und interpretiert. Fehler bei der Entwicklung dieser Hirnregion können zu schweren neurologischen Störungen führen. ISTA Wissenschafterin Giselle Cheung und ihre Kolleg:innen haben nun zum ersten Mal den Stammbaum und die Herkunft der Nervenzellen, aus denen der Colliculus superior besteht, beschrieben. Ihre Ergebnisse wurden im Fachjournal Neuron veröffentlicht. Auch die Zellen im Gehirn haben…
Computerbiologen der FAU entdecken neuen Mechanismus. Cholesterin spielt eine entscheidende Rolle für die Elastizität von Zellmembranen. Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben nun eine bemerkenswerte Doppelfunktion von Cholesterin entdeckt: Es trägt nicht nur dazu bei, die Membran dicker und damit undurchlässiger zu machen, sondern zugleich auf überraschende Weise auch weicher. Diese neue Erkenntnis, veröffentlicht im renommierten Fachjournal „Nature Communications“, eröffnet neue Perspektiven für die Membranforschung und potentielle Anwendungen in der Biotechnologie.* Mit einem Anteil von bis zu 40 Prozent ist…
Sinnes- und Nervenzellen im Ohr kommunizieren, indem sie Botenstoffe austauschen. Wissenschaftler*innen der Universitätsmedizin Göttingen, des Exzellenzclusters Multiscale Bioimaging und des Max-Planck-Instituts für Multidisziplinäre Naturwissenschaften haben neue Details zu diesem Prozess, der die Freisetzung der Botenstoffe und damit die Weiterleitung der Schallinformation reguliert, aufgedeckt. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht. Unser Nervensystem enthält etwa 100 Milliarden Nervenzellen, die über zirka 100 Billionen Kontaktstellen, sogenannte Synapsen, miteinander kommunizieren. Die Kommunikation erfolgt durch…
Forscher des Max-Planck-Instituts für molekulare Pflanzenphysiologie entschlüsseln in Eiben den Biosyntheseweg von Paclitaxel, einem sehr erfolgreich eingesetzten Chemotherapeutikum zur Krebsbehandlung. Die Entdeckung könnte die Produktion dieses sehr komplexen Moleküls erleichtern, das derzeit unter großem Aufwand und hohen Kosten hergestellt werden muss. Paclitaxel, ein Chemotherapeutikum aus Eiben Die komplexe chemische Struktur des Chemotherapeutikums Paclitaxel. (c) Youjun Zhang / MPI-MP Krebs in all seinen Formen ist immer noch eine der häufigsten Krankheiten und sehr schwer zu behandeln. Teil der modernen Krebstherapie ist…
Bayreuther Wissenschaftler*innen entwickeln eine neue Methode für die Untersuchung von flüssiger und weicher Materie mittels Künstlicher Intelligenz. In einer jetzt im renommierten Magazin „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America“ (PNAS) veröffentlichten Studie öffnen sie mit der “Neuronalen Funktionaltheorie” ein neues Kapitel der Dichtefunktionaltheorie. Wir leben in einer hochtechnologisierten Welt, in der Grundlagenforschung Motor von Innovation ist, in einem dichten und komplexen Gefüge von Zusammenhängen und Abhängigkeiten. Dies publizierte Forschung stellt neue Methoden zur…
Forschung am FBN wird Coverstory im Science Magazine. Wie empathisch sind eigentlich Nutztiere und wozu sind sie kognitiv in der Lage? Forschungsergebnisse der Verhaltensphysiologie am Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN) haben bereits in der Vergangenheit viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Nun war der Science-Journalist David Grimm zu Besuch und hat einen Artikel über die Verhaltensforschung am FBN veröffentlicht. Das Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN) in Dummerstorf hat in der internationalen Wissenschaftsgemeinschaft für Aufsehen gesorgt: das renommierte Science Magazin berichtet in der Titelgeschichte…
Protein-spaltende Enzyme spielen eine wichtige Rolle bei vielen physiologischen Vorgängen. Meist liegen solche Proteasen in einem inaktiven Zustand vor und werden erst unter bestimmten Bedingungen aktiviert. Einige stehen in Verbindung mit Krankheiten, wie Infektionen oder Krebs, entsprechend wichtig sind Methoden, die aktive Proteasen selektiv detektieren. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellt ein Forschungsteam eine neue Klasse von Protease-Aktivitäts-Sensoren vor: mit Peptid-DNA-Konjugaten bestückte Gold-Nanopartikel. Das Team um Devleena Samanta und Anna Capasso (The University of Texas at Austin, USA) hat gezeigt,…
Welse haften anders als gedacht. Welse kennen einige aus dem heimischen Aquarium als „Fensterputzer“ – denn sie verfügen über ein Mundwerkzeug, mit dem sie sich an ganz unterschiedlichen Oberflächen festsaugen können. Das passiert nicht nur mit einem Unterdruck, den die Fische erzeugen, sondern auch aufgrund der Beschaffenheit ihrer speziellen Münder. Ein Team von Forschenden hat diese besonderen Saugmäuler genauer untersucht und ihre Ergebnisse in einer jüngst erschienenen Studie zusammengefasst. Insgesamt untersuchte das Team 67 verschiedene Arten von Harnischwelsen und schaute…
Forschende entwickeln neuen Krebsprotein-Killer und entdecken dabei eine neue Ligase für PROTACs. Die meisten Krankheiten entstehen durch außer Kontrolle geratene Proteine. Bisher kann leider nur ein Bruchteil dieser Unruhestifter mit den gängigen Arzneien gestoppt werden. Ein großer Hoffnungsträger in der pharmazeutischen Forschung ist eine neue Wirkstoffklasse, die sogenannten PROTACs. Sie markieren Proteine für den gezielten Abbau durch das zelleigene Protein-Entsorgungssystem. Die Forschungsgruppen um Herbert Waldmann vom Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie und Georg Winter vom Forschungszentrum für molekulare Medizin in Wien…
Hochschulprojekt erforscht mit Unternehmen Alternativen zu Mikroplastik. Seit Oktober 2023 ist es EU-weit verboten: Mikroplastik in sämtlichen Kosmetikprodukten und Waschmitteln. Doch welche Alternativen gibt es? Das möchten Forschende an der Hochschule Rhein-Waal (HSRW) zusammen mit dem Familienunternehmen bb med. product GmbH vom unteren Niederrhein herausfinden. Mikroplastik wurde bislang kosmetischen Mitteln (z.B. Dusch- oder Gesichtspeelings) oder Detergenzien (Wasch- und Reinigungsmitteln) als Schleifmittel sowie als Trübungsmittel zugesetzt. Dabei handelt es sich um wasserunlösliche, feste Kunststoffe, die fünf Millimeter und kleiner sind. Dermatolog*innen…
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