Wie sich der Zucker-Hunger von Tumoren ausnutzen lässt. Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat entschlüsselt, was T-Zell-Lymphome vergleichsweise schnell wachsen lässt: Ein fehlender „Not-Aus-Schalter“ sorgt dafür, dass sie besonders viel Zucker verarbeiten und setzt weitere Prozesse in Gang. Durch Medikamente gegen andere Krebsarten lässt sich der Prozess stoppen und die Tumorzellen sterben ab. In naher Zukunft soll das in klinischen Studien erprobt werden. T-Zell-Lymphome sind eine Untergruppe von Tumoren, die besonders aggressiv sind und sich schlecht behandeln lassen….
Ein neues System zur Röntgenbildgebung, das sich für lebende Proben, aber auch für empfindliche Materialien eignet, haben Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zusammen mit Partnern in ganz Deutschland entwickelt. Mit ihm wird es möglich, Bilder mit mikrometergenauer Auflösung bei möglichst geringer Strahlendosis aufzunehmen. In einer Pilotstudie erprobten die Forschenden das Verfahren an lebenden parasitischen Wespen und konnten diese über 30 Minuten lang beobachten. Sie berichten in der Zeitschrift Optica. (DOI: 10.1364/OPTICA.500978) Röntgenbildgebung kann verborgene Strukturen und Prozesse in…
Wissenschaftler des Zentrums für Seltene Erkrankungen am UKJ beschreiben neue Seltene Erkrankung, die auf Veränderung des Gens SLC4A10 beruht. Etwa 8.000 Seltene Erkrankungen sind in Deutschland bekannt. Viele davon, wie das Asperger-Syndrom oder die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, können genetisch bedingt sein. So auch eine neue Seltene Erkrankung, die Wissenschaftler vom Zentrum für Seltene Erkrankungen am Universitätsklinikum Jena (UKJ) gemeinsam mit internationalen Kollegen nun erstmals beschrieben, deren genetische Grundlagen erforscht und ihre zellulären Mechanismen aufgeklärt haben. Sie beruht auf der Veränderung des Gens…
Die Aufklärung der chemischen Struktur der Eisen-Nitrogenase deutet auf bislang unbekannte Prinzipien der biologischen Stickstofffixierung hin. Nitrogenasen sind die einzigen biologischen Katalysatoren (Enzyme), die in der Lage sind, Stickstoff aus der Luft in bioverfügbaren Stickstoff umzuwandeln – ein Prozess, der für alles Leben auf der Erde unerlässlich ist. Nun ist es Forschenden des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie in Marburg mit Hilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie gelungen, die Struktur des Eisen-Nitrogenase-Komplexes in seiner Gesamtheit aufzuklären und seine einzigartige molekulare Architektur zu enthüllen. Die…
Studie zeigt natürliche Lösung zur Abschwächung von Auswirkungen des Klimawandels. Eine neue Studie zeigt eine natürliche Lösung zur Abschwächung von Auswirkungen des Klimawandels wie extremen Wetterereignissen auf. Forschende der Universität Leipzig, der Friedrich-Schiller-Universität Jena, des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv) und anderer Forschungseinrichtungen fanden heraus, dass eine vielfältige Pflanzenwelt als Puffer gegen Schwankungen der Bodentemperatur wirkt. Dieser Puffer wiederum kann einen entscheidenden Einfluss auf wichtige Ökosystemprozesse haben. Ihre neuen Erkenntnisse haben die Wissenschaftler:innen im Fachjournal „Nature Geoscience“ veröffentlicht….
Ein Forschungsprojekt der Hochschule München schafft erstmals effiziente und kostengünstige Kultivierung von kalkproduzierenden Bakterien. Dr. designatus Frédéric Lapierre entwickelte das Verfahren zur Vermehrung der Mikroorganismen im Rahmen seiner Promotion und begünstigt so den kommerziellen Einsatz von „selbstheilendem Beton“. Im Labor konnte Frédéric Lapierre das Bakterienwachstum deutlich verbessern (Foto: Johanna Weber) Sporosarcina pasteurii: So heißt das Bakterium, welches durch seinen Stoffwechsel Calciumcarbonat, also Kalk, auf Oberflächen ablagern kann. Mischt man die Mikroorganismen direkt in den Beton, können sie Risse wieder schließen….
Einen marktfähigen, vollständig bio-basierten und nicht-toxischen Weichmacher für den Einsatz in Elastomeren und Thermoplasten will das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS gemeinsam mit Partnern entwickeln. Mit Rapsöl als Ausgangsprodukt sollen so etwa nachhaltigere Lösungen für Reifen und Verpackungen möglich werden. Die Projektpartner wollen im Rahmen des Projekts »Biocerine« auch eine entsprechende Pilotanlage in Mitteldeutschland konzipieren. Weichmacher werden genutzt, um Kunststoffe bereits im Herstellungsprozess und/oder bei der späteren Nutzung flexibler und biegsamer zu machen. Gängige industriell hergestellte Weichmacher…
Ein neues Organoidmodell des Belohnungszentrums in unserem Gehirn gibt Aufschluss über dessen komplizierte Funktionsweise und seinen möglichen Einfluss auf Parkinson-Erkrankungen. Das Modell, das von der Gruppe von Jürgen Knoblich am Institut für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften entwickelt wurde, bildet die Struktur, Konnektivität und Funktionalität des dopaminergen Systems nach. Die Studie, die am 5. Dezember in Nature Methods erscheint, enthüllt auch die anhaltenden Auswirkungen von chronischem Kokainkonsum auf das dopaminerge System. Ein vollendeter Lauf, die erste Tasse…
Bayreuther Forscher*innen haben Wege gefunden, winzige Teilchen in Flüssigkeiten mittles magnetischen Mustern zu steuern. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt in der renommierten Zeitschrift „Nature Communications“ unter dem Titel “Gleichzeitige und unabhängige topologische Kontrolle von identischen Mikropartikeln in nicht-periodischen Energielandschaften” veröffentlicht. Insgesamt kann der gleichzeitige und unabhängige Transport von kolloidalen Partikeln über magnetischen Mustern dazu beitragen, maßgeschneiderte Materialien herzustellen, biomedizinische Anwendungen zu verbessern, Labortests durchzuführen oder grundlegende wissenschaftliche Fragen zu untersuchen. In dieser theoretischen und experimentellen Arbeit untersuchten Nico C.X. Stuhlmüller und…
Nanomaterial mit „Lichtschalter“ tötet Gram-negative oder Gram-positive Bakterien ab. Krankenhauskeime sind häufig ein Problem bei schwärenden Wunden. Um selektiv Gram-negative oder Gram-positive Krankenhauskeime wirksam zu bekämpfen, hat nun eine Forschungsgruppe eine bakterizides Nanomaterial mit einem chemischen „Lichtschalter“ versehen. Die Wirkungsweise wird durch UV- und sichtbares-Licht umgestellt, und die starke Wirksamkeit gegen den Gram-positiven Krankenhauskeim MRSA kann auf andere bakterielle Infektionen übertragen werden, zeigt die in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie veröffentlichte Studie. Antibiotikaresistente Keime haben sich in Krankenhäusern zu einem ernsthaften…
Internationales Team veröffentlicht Ergebnisse in „Nature Chemistry“. Eine bahnbrechende Studie, die jetzt in „Nature Chemistry“ veröffentlicht wurde, dokumentiert einen bemerkenswerten Sprung in der Synthese künstlicher Zellen unter Verwendung synthetischer Materialien. Der Forschungserfolg gelang einem internationalen Team unter der Leitung von Dr. Andrea Belluati, Prof. Nico Bruns (beide TU Darmstadt) und Dr. Sètuhn Jimaja (Universität Fribourg). Diese Zellen, die im Prozess der biokatalytischen polymerisations-induzierten Selbstassemblierung (bioPISA) hergestellt werden, stellen einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der synthetischen Biologie dar. Künstliche Zellen…
Viele menschliche Onkogene gehören zur Gruppe der Transkriptionsfaktoren (TF). Die Entwicklung von Medikamenten, die TF im Rahmen von Krankheiten hemmen, erweist sich jedoch als schwierig. Ein internationales Team um Denes Hnisz vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik (MPIMG, Berlin) und Forschenden aus Spanien und Kanada hat nun einen möglichen Angriffspunkt gegen den Androgenrezeptor gefunden. Dieser ist der wichtigste onkogene TF bei Prostatakrebs. Das Team identifizierte eine Schwachstelle des Rezeptors, die sich in seiner Neigung zur Tröpfchenbildung innerhalb von Zellen verbirgt. Die…
Um schneller zu wachsen, aktivieren Leukämiezellen typischerweise das Recycling zelleigener Strukturen. So können sie schadhafte Bestandteile entsorgen und sich besser mit Baustoffen versorgen. Forschende der Goethe-Universität Frankfurt haben nun gezeigt, dass Leukämiezellen mit einer sehr häufig auftretenden Mutation ganz spezielle Gene aktivieren, die für diesen Prozess wichtig sind. Die Ergebnisse eröffnen künftige neue Therapieoptionen. Sie sind nun in der Zeitschrift Cell Reports erschienen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Stefan Müller vom Institut für Biochemie II der Goethe-Universität haben in einer…
Forschungsgruppe aus der Chemie klärt auf, wie Photolyase-Enzyme fehlerhafte Erbsubstanz reparieren. Zuschauen, wie Licht die Erbsubstanz DNA heilt: Erstmals lässt sich in einem Film mit atomarer Auflösung Schritt für Schritt verfolgen, was passiert, wenn das Enzym DNA-Photolyase einen Schaden in der DNA repariert, der durch ultraviolettes Licht erzeugt wurde. Ein Team um den Marburger Biochemiker Professor Dr. Lars-Oliver Essen hat mit extrem hoher Zeitauflösung Schnappschüsse des Reparaturprozesses angefertigt und zu einer Filmsequenz zusammengefügt. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten im…
Hüftimplantate aus Titan halten nicht ewig. Sie lockern sich früher oder später und verlieren ihren Halt im Knochen, da sich dieser mit der Zeit zurückbildet. Forschende am Fraunhofer IAP haben gemeinsam mit dem Fraunhofer IGB und dem Fraunhofer CMI einen Gewebekleber entwickelt, mit dem sich der frühzeitige Austausch von Prothesen künftig vermeiden lässt. Auf die Titanoberfläche des Implantats aufgebracht, stellt das biomimetische, antimikrobielle Material die Verbindung zum Knochen her – es haftet selbstständig an. Der Clou: Der Gewebekleber, der die…
Pflanzen regulieren ihre Entwicklung mit einer besonderen Gruppe molekularer Akteure. ROP-Proteine, eine Gruppe pflanzenspezifischer Proteine, steuern die Bildung von Pflanzengewebe. Hugh Mulvey und Liam Dolan vom GMI zeigen nun, dass sich ROP-Proteine am Übergang zwischen einzelligem und mehrzelligem Pflanzenleben entwickelten. Die Ergebnisse werden am 30. November im Fachmagazin Current Biology veröffentlicht. Da Pflanzen nicht mobil sind, haben sie einen ganz anderen Lebensstil als wir. Um zu wachsen und sich zu entwickeln, benötigen Pflanzen eine Bandbreite von molekularen Akteuren und Signalen,…
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