Biowissenschaften Chemie

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Krebsmedikament wirkt gegen Viren

Forschende des TWINCORE beschreiben einen Mechanismus, der Virusvermehrung hemmt und Zellen vor Schaden schützt. Interessant: Ein bereits zugelassener Wirkstoff könnte sich als nützlich erweisen, um verschiedene Viren zu bekämpfen. AIDS, die Grippe, COVID-19 – immer wieder überrollen Virusinfektionen ganze Weltregionen und kosten Menschenleben. Bis heute gibt es keine Medikamente mit breiter antiviraler Wirkung. Forschende aus Hannover wollen das ändern: Im Fachjournal PLOS Pathogens beschreiben Prof. Frank Peßler und sein Team am TWINCORE – Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung, ……

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Beobachtung einer bimetallischen katalytischen Oberfläche in Aktion

Ein Team von Forschenden der Abteilung Interface Science am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft stellte sich die Frage: Was passiert mit einer Ga-promotierten Cu-Oberfläche unter den für die Methanol-Synthese erforderlichen Reaktionsbedingungen? Sie entdeckten komplexe strukturelle Veränderungen dieses bimetallischen Katalysators, die die gängige Vorstellung von der katalytisch aktiven Oberflächenstruktur verändern könnten. Die Hydrierung von CO2 zu Methanol erfolgt mit hoher Effizienz auf den berühmten Cu/ZnO/Al2O3-Katalysatoren bei hohem Druck, d.h. 50 – 100 bar. Diese Synthese birgt jedoch nicht nur Sicherheitsrisiken und einen hohen…

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Entwicklung eines Impfstoffes

… zum Schutz vor der Cytomegalovirus-Erkrankung nach Blutstammzelltransplantation. Forschenden um Bodo Plachter von der Universitätsmedizin Mainz gelang es in einer vorklinischen Studie einen Impfstoff gegen den Cytomegalovirus (CMV) zu entwickeln. Dies könnte besonders bei malignen Erkrankungen, wie der Leukämie, bei denen eine Transplantation von Blutstammzellen (HSCT) erforderlich ist, relevant werden. Eine CMV-Infektion stellt hier eine schwere, in manchen Fällen lebensbedrohliche, Komplikation dar. Sofern sich der auf nicht-infektiösen Partikeln basierende Impfstoff auch in klinischen Studien bewährt, könnte damit das Komplikationsrisiko bei…

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Direkter Weg der Schwefelsäurebildung in der Atmosphäre ohne SO2

Neuer Reaktionsweg zeigt direkte Schwefelsäurebildung aus reduzierten Schwefelverbindungen, die besonders an Wolkenrändern und über den Ozeanen wichtig ist. Aus gasförmiger Schwefelsäure werden in der Atmosphäre Partikel gebildet, die die Eigenschaften von Wolken beeinflussen. Dadurch wirkt die Bildung von Schwefelsäure in der Gasphase direkt auf den Strahlungsantrieb und das Klima der Erde. In Experimenten konnten Forscher des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) jetzt nachweisen, dass es neben der bekannten Bildung aus Schwefeldioxid auch noch einen weiteren Bildungsweg gibt, über den bereits seit…

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Sprosser: Territorialität außerhalb der Brutsaison

Studie beleuchtet das Zusammenspiel von Gesangsentwicklung und Territorialverhalten im Winterquartier. In ihrem Winterquartier in Tansania halten sich einige Sprosser-Männchen in unmittelbarer Nähe zueinander auf. Das ist ein auffälliger Kontrast zu ihrem Territorialverhalten während der Brutzeit in den gemäßigten Zonen. Forschende des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz haben nun den Zusammenhang zwischen der Entwicklung des Gesangs und des Revierverhaltens im Winterquartier der Vögel erforscht. Sie konnten zeigen, dass die jährliche melodische Entwicklung des Gesangs mit dem Territorialverhalten der Sänger verknüpft ist: Beides…

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Hanf hilft heilen

Internationales Forschungsteam klärt Wirkmechanismus von Cannabinoiden bei Entzündungen auf. Es ist eine umstrittene Entscheidung, die die Bundesregierung vor einigen Tagen getroffen hat: Erwerb und Besitz von geringen Mengen Cannabis sollen künftig straffrei sein. Sofern der Bundestag dem Kabinettsentwurf zustimmt, wird das „Cannabis-Gesetz“ im kommenden Jahr in Kraft treten. Was für die einen ein längst überfälliger Schritt ist, lässt andere weiter eindringlich vor den Gesundheitsrisiken des Cannabis-Konsums warnen. Einen anderen Blick auf Cannabis – den auf die traditionelle Heilpflanze – lenken…

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Erstmals Polymere aus „Ballbot-Carbenen“

Mit „Ballbot-Molekülen“, die auf einer Oberfläche gleiten, haben münstersche Physiker und Chemiker in Kooperation mit chinesischen Forschern erstmals langkettige bewegliche Polymere auf Metalloberflächen hergestellt. Die Arbeit ist in „Nature Chemistry“ veröffentlicht. N-Heterozyklische Carbene (NHCs) sind kleine, reaktive organische Ringmoleküle, die gut an Metalloberflächen binden und in den vergangenen Jahren in der Katalyseforschung und auf dem Gebiet der stabilen chemischen Modifizierung von metallischen Oberflächen auf starkes Interesse gestoßen sind. Eine an der Universität Münster vor einigen Jahren entdeckte Besonderheit ist die…

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Proteine für die Krebstherapie dank raffiniertem Programmierkniff

Schnellere Energieberechnungen beim Proteindesign. Neue Proteine für biomedizinische oder andere Anwendungen computergestützt zu entwickeln, erfordert lange Rechenzeiten auf leistungsstarken Servern. Ein Team aus Forschenden des Max-Planck-Instituts für Biologie Tübingen und des Universitätsklinikums Tübingen hat nun eine neue Berechnungsmethode entwickelt und getestet, die die notwendigen Energiekalkulationen erheblich beschleunigt. Ihr Ansatz, nun in der Fachzeitschrift Cell Reports Methods veröffentlicht, ermöglicht eine präzise und effiziente Entwicklung von Funktionsproteinen. Die Forschenden demonstrierten darüber hinaus den Nutzen ihrer Ergebnisse, indem sie zwei Klassen von Proteinen…

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Arbeitsteilung wirkt sich auf das Infektionsrisiko aus

Ameisen, die für die Futtersuche das Nest verlassen, werden eher von Parasiten befallen als ihre Nestgenossinnen, die sich um die Brutpflege kümmern. Dies berichtet ein internationales Team von Forschenden unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in einer neuen Studie in der Zeitschrift Nature Communications. In einer neuen Studie in der Zeitschrift Nature Communications berichtet ein internationales Team von Forschenden unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie, dass bei gleicher genetischer Ausstattung allein das individuelle Verhalten darüber entscheidet, ob sich…

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Kurios und kryptisch: neue Wandelnde Blätter entdeckt

Forschungsteam stellt bislang unbekannte, schützenswerte Arten der blattähnlichen Insekten vor. Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Göttingen hat sieben neue Arten von Wandelnden Blättern beschrieben. Die Insekten gehören zu den Stab- und Gespenstschrecken, die für ihre außergewöhnliche Erscheinung bekannt sind: Sie sehen Pflanzenteilen wie Zweigen, Rinde oder – im Fall der Wandelnden Blätter – Laubblättern zum Verwechseln ähnlich und sind durch die raffinierte Tarnung hervorragend vor Fressfeinden geschützt. Mit genetischen Untersuchungen deckten die Forschenden auch sogenannte kryptische Arten auf,…

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Licht steuert strukturelle Umwandlung von chiralen Molekülen

Chemiker der Universität Münster haben ein neues Konzept entwickelt, in dem ein Gemisch aus zwei spiegelbildlichen Formen des gleichen organischen Moleküls in eine reine Form umgewandelt wird. Dazu nutzen sie Licht als externe Energiequelle. Diese Umwandlung ist beispielsweise für die Herstellung von Medikamenten relevant. Die Studie ist in der Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht. Ebenso wie unsere Hände verhalten sich auch bestimmte organische Moleküle zueinander wie Bild und Spiegelbild – ein Phänomen, das von Chemikern als „Chiralität“, zu Deutsch „Händigkeit“, bezeichnet wird….

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Hitzesensor schützt die Venus-Fliegenfalle vor Feuer

In den Sinneshaaren der Venus-Fliegenfalle befindet sich ein Hitzesensor, der die Pflanze vor Buschfeuern warnt. Er reagiert auf schnelle Temperatursprünge, wie Würzburger Forschende entdeckt haben. Die Venus-Fliegenfalle kann in den nährstoffarmen Sümpfen von Nord- und Süd-Carolina überleben, weil sie den Mangel an Stickstoff, Phosphat und Mineralien durch das Fangen und Verzehren kleiner Tiere ausgleicht. Auf die Jagd geht sie mit Klappfallen, auf denen Sinneshaare sitzen. Berührt ein Insekt diese Haare mehrmals, schnappt die Falle zu und verdaut die Beute. An…

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Insektizide beeinflussen Wasserinsekten auf unerwartete Weise

Der Einsatz von Insektiziden in der Landwirtschaft hat negative Folgen für Flüsse und die darin lebenden Tiere. Eine aktuelle Studie unter Federführung des Leibniz-Instituts zur Analyse des Biodiversitätswandels (LIB) liefert erste Hinweise zu Veränderungen des genetischen Programms in Insektenlarven, die in Flüssen leben. Schädlingsbekämpfungsmittel (Pestizide) gehören weltweit zu den am häufigsten eingesetzten Chemikalien und beeinträchtigen Ökosysteme wie Flüsse äußerst negativ. Ungeklärt ist bislang, welche genetischen Effekte in Insektenlarven, die in Flüssen leben, durch Pestizidbelastung hervorgerufen werden. Die aktuell im Fachmagazin…

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Nierenkrankheit genetisch entschlüsselt

Bartter-Syndrom Typ 3 geht auf mehrere Strukturvarianten im Genom zurück. Mithilfe der „Long-read-Sequenzierung“ konnte Janine Altmüller und ihr Team vom Max Delbrück Center, BIH und der Uniklinik Köln die seltene Krankheit genauer analysieren. Die Ergebnisse stellen sie in „Genome Medicine“ vor. Als die drei Kinder einer aus Syrien geflohenen Familie zum ersten Mal in der Sprechstunde von Dr. Bodo Beck an der Universitätsklinik in Köln saßen, war der Humangenetiker überrascht: Das Ergebnis seiner Genanalyse diagnostizierte ein Bartter-Syndrom Typ 3. Doch…

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Zellen mit Musikgehör geben Insulin ab

«We will rock you»: ETH-​Forschende ent­wi­ckeln ei­nen Gen-​Schalter, der durch das ge­ziel­te Ab­spie­len be­stimm­ter Rock-​ und Pop­songs die In­su­lin­aus­schüt­tung von De­si­gner­zel­len aus­löst. Der Körper von Menschen, die an Diabetes leiden, produziert kein oder zu wenig Insulin. Diabetiker:innen sind deshalb auf die Zufuhr des Botenstoffs von aussen via Spritze oder Pumpe angewiesen. Forschende um Martin Fussenegger vom Departement Biosysteme der ETH Zürich in Basel möchten das Leben dieser Menschen vereinfachen und suchen nach Lösungen, wie das Insulin direkt im Körper hergestellt…

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Krebsbedingter Herz-Schwund

Neue Form der Kardiomyopathie im Menschen erforscht. Lücke in der kardio-onkologischen Forschung: Mediziner der Berliner Charité erforschen neue Form der Kardiomyopathie durch Schwund von Herzmuskelmasse bei fortgeschrittenem Krebs. Auszeichnung mit dem Wilhelm P. Winterstein-Preis der Herzstiftung. Krebs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen haben viel gemeinsam. Sie sind nicht nur in ihrer Häufigkeit und durch gemeinsame Risikofaktoren wie Bluthochdruck, erhöhte Blutfettwerte, schlechte Ernährung, Bewegungsmangel oder Diabetes mellitus eng miteinander verknüpft [1]. Wer schwer an Krebs erkrankt, kann im fortgeschrittenen Stadium – auch unabhängig von…

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