Ein Forscherteam hat eine neue Methode namens WildDISCO entwickelt, die herkömmliche Antikörper und fluoreszierende Marker verwendet, um den gesamten Körper eines Tieres bildlich dazustellen. Diese revolutionäre Technik liefert detaillierte 3D-Karten für ein besseres Verständnis von biologischen Systemen und Krankheiten. Mit WildDISCO können komplexe Prozesse in gesunden und kranken Körpern leichter aufgefasst und verstanden werden, wodurch die Technik eine Möglichkeit für bedeutsame Fortschritte in der medizinischen Forschung bietet. Die Technologie wurde nun in der Fachzeitschrift Nature Biotechnology vorgestellt. In der Vergangenheit…
Ob und wie Mikroorganismen NO als Substrat zum Wachsen nutzen können, ist kaum erforscht. Forschenden des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen ist es gelungen, seit mittlerweile mehr als vier Jahren Mikroorganismen auf NO wachsen zu lassen. Die Gemeinschaft wird von zwei bisher unbekannten Arten dominiert, deren Stoffwechsel genau unter die Lupe genommen wurde. Die Ergebnisse, jetzt in Nature Microbiology veröffentlicht, geben einen Einblick in die Physiologie der NO-reduzierenden Mikroorganismen, die eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle klimaaktiver Gase, in…
Verhaltensökolog*innen des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und der Humboldt-Universität zu Berlin (HU Berlin) haben das Jagdverhalten von Tieren in Gruppen untersucht und dabei festgestellt, dass Tiere im Wasser anders jagen als Tiere an Land. Dies liegt wahrscheinlich auch an dem unterschiedlichen Größenverhältnis zwischen Räuber und Beute. Am Beispiel der Gestreiften Marline, die zur Familie der Speerfische gehören, konnten die Forschenden zeigen, dass bei diesen Tieren die Motivation beim Aufteilen der Beute eine größere Rolle spielt als die Rangordnung….
Wie bemessen Blattschneiderameisen die Größe der Blattstücke, die sie abtrennen? Eine Studie der Uni Würzburg liefert jetzt Antworten. Bis zu drei Millionen Exemplare, in menschliche Maßstäbe übersetzt etwa doppelt so viele Einwohner wie München – so groß kann eine einzige Kolonie von Blattschneiderameisen werden. Um so viele Lebewesen gleichzeitig zu ernähren, haben die Tiere ein ausgeklügeltes System entwickelt: In ihren unterirdischen Nestern züchten sie Pilze, die sie als Futter in die Kolonie verteilen. Als Nährboden für das Pilzwachstum dient ein…
Studie zu Pflanzen: Pflanzenwurzeln verfügen über ein eigenes Thermometer, um die Temperatur im Boden zu messen und ihr Wachstum daran anzupassen. Das zeigt eine neue Studie unter Leitung der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) im “The EMBO Journal”. Bislang ging man davon aus, dass der Pflanzenspross das Wurzelwachstum steuert. Mit umfangreichen Experimenten konnten die Forschenden diese Annahme widerlegen und eine neue Erklärung dafür liefern, wie Wurzeln selbst auf höhere Temperaturen reagieren. Die Ergebnisse könnten dabei helfen, neue Ansätze für die Pflanzenzüchtung zu…
Beobachtungen aus der Tiefsee belegen bisher unbekanntes Verhalten von Kraken. Mit Hilfe von Videos, die auf Schiffsexpeditionen in der Arktis von Unterwasserrobotern aufgenommen wurden, haben Forschende aus Deutschland und Norwegen ein neuartiges Verhalten bei Tiefseekraken erkannt. Sie beobachteten „Dumbo“-Oktopusse der Art Cirrotheutis muelleri, die passiv durch die Wassersäule trieben und zum Fressen zum Meeresboden tauchten. Die Abwärtswanderung zur Nahrungssuche auf dem Meeresboden war bei Kopffüßern bisher unbekannt. Die Ergebnisse werfen auch neues Licht auf das Verhalten von Tiefsee-Cephalopoden und die…
Der Schleim in den Atemwegen ist weniger zäh, die Entzündung in der Lunge geht deutlich zurück: Diese positiven und langanhaltenden Effekte kann eine Dreifachtherapie bei Patient:innen mit Mukoviszidose erzielen. Das belegen Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max Delbrück Center jetzt in der Fachzeitschrift European Respiratory Journal*. Die Medikation lindert demnach die Lungenerkrankung bei vielen Betroffenen. Bereits vor zwei Jahren zeigte eine Forschungsgruppe unter Leitung der Charité, dass die Kombinationstherapie mit den drei Wirkstoffen Elexacaftor, Tezacaftor und Ivacaftor…
Einem internationalen Team von Chemikern unter der Leitung der Professoren Frank Glorius (Universität Münster) und Kendall N. Houk (University of California, Los Angeles, USA) ist es erstmals gelungen, mit Strukturediting einen viergliedrigen Molekülring in einen größeren, aromatischen Ring einzufügen. Dadurch entstand ein strukturell komplexes bizyklisches Ringsystem. Die meisten auf dem Markt befindlichen Arzneimittel bestehen aus zyklischen (ringförmigen) Molekülen, von denen viele mehrere Ringe enthalten. Die Entwicklung einfacher und leistungsfähiger Methoden für die Konstruktion wichtiger und neuer Ringsysteme bleibt eine Aufgabe…
Partners in crime: Damit solide Tumore effizient wachsen können, benötigen sie in der Regel Unterstützung durch nicht entartete, körpereigene Zellen in ihrer Umgebung. Durch die Kommunikation dieser Zellen untereinander entstehen im Umfeld des Tumors wachstumsfördernde Netzwerke. Forschende der Goethe-Universität Frankfurt haben mit Unterstützung der Wilhelm Sander-Stiftung solche Netzwerke untersucht. Dabei haben sie zum einen festgestellt, dass diese Netzwerke sehr widerstandsfähig gegenüber Interventionen sind. Doch gelang es den Forschenden auch, mögliche Schwachstellen zu identifizieren. Tumore bestehen sowohl aus den eigentlichen entarteten,…
Ein internationales Forschungsteam, darunter Achim Leutz vom Max Delbrück Center, hat herausgefunden, dass ein bestimmtes Protein die Umwandlung von Immunzellen steuert. Würde es gelingen, in diesen Prozess einzugreifen, könnte die Entstehung von Krebs verhindert werden. Das Zellschicksal bestimmt, zu welchem Zelltyp eine Zelle differenziert und welche Funktion sie im Organismus übernimmt. Wenn Zellen dabei eine falsche Entscheidung treffen, kann daraus Krebs resultieren. Forschende des Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona und des Max Delbrück Centers in Berlin haben untersucht,…
Pflanzen produzieren mithilfe der Photosynthese Sauerstoff, Nahrung und Bioenergie. Doch der komplexe biochemische Prozess ist ineffizient, nur ein Bruchteil der Sonnenenergie wird bei der Photosynthese wirklich genutzt. Forschende wollen dies ändern und so die Erträge von Kulturpflanzen steigern. Ein Münchner Forschungsteam hat jetzt herausgefunden, dass die Außenhülle der Chloroplasten dabei eine Schlüsselrolle spielen könnte. Pflanzen nehmen Kohlendioxid auf und wandeln es mithilfe der Sonne und Wasser in Biomasse und Sauerstoff um. Ohne die Photosynthese wäre Leben wie wir es kennen…
Wie erkennen solitär lebende Bienen und Wespen ihre Unterschlüpfe? Dieser Frage sind Dr. Sylvie Vandenabeele und Professor Thomas Schmitt nachgegangen. Dabei konnten sie die Bedeutung geruchlicher Marker nachweisen. Längst nicht alle Bienen und Wespen leben in Staaten mit mehreren tausend Individuen. Die Gehörnte Mauerbiene (Osmia cornuta) etwa nistet solitär. Bei der Wahl des Nistplatzes nutzen die Weibchen bestehende Hohlräume. Diese reichen von verlassenen Nestern anderer Bienenarten über Mauerritzen bis zu künstlichen Nisthilfen in Insektenhotels. Wie die Bienen ihre Bruthöhlen von…
Alle Zellen verfügen über zelleigene Kraftwerke. Die oft über 100 Mitochondrien pro Zelle besitzen ein eigenes Erbgut, das insbesondere die Gene für die Energieproduktion enthält. Schleichen sich hier Fehler ein, ist das für die betroffene Zelle oft problematisch, Krankheiten können die Folge sein. Wissenschaftler*innen des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und des Max Delbrück Center haben nun herausgefunden, dass insbesondere die T-Zellen des Immunsystems empfindlich auf genetische Störungen ihrer Zellkraftwerke reagieren. Ihre Ergebnisse haben sie in der…
– Gefaltete Zuckerstrukturen. Forscherinnen und Forscher am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) haben ein Kohlenhydrat entworfen, das sich selbst in eine bestimmte Form falten kann. Bisher waren solche selbst faltenden Biopolymere nur für DNA und Eiweiße entwickelt worden und Zucker galten bisher als zu flexibel, um eine stabile Form annehmen zu können. Gefaltete Zucker könnten in der Biomedizin und in der Materialentwicklung völlig neue Perspektiven eröffnen. Kohlenhydrate machen etwa 80 Prozent der Biomasse auf der Welt aus – die…
Wie ein molekularer Schalter den Fettstoffwechsel steuert. Unser Fettstoffwechsel ist zur Energiegewinnung für unseren Körper essenziell. Ein Forschungsteam der Universität Basel hat nun einen molekularen Schalter entdeckt, der den Fettstoffwechsel in unseren Zellen reguliert. Er steuert die Speicherung bzw. Umwandlung der Fette in Energie. Jeder Organismus benötigt Energie zum Leben. Wir nehmen Energie über verschiedene Bestandteile unserer Nahrung auf. Unser Körper verwendet die zugeführte Energie teilweise direkt oder speichert sie. Während Glucose als schneller Energielieferant unserem Körper direkt zur Verfügung…
Forschende am Heidelberger Institut für Theroretische Studien (HITS) veröffentlichen neue Erkenntnisse zu Kollagen, dem am häufigsten vorkommenden Protein in unserem Körper: Darin enthaltene schwache Bindungen, sogenannte „sacrificial bonds“ reißen schneller als die Grundstruktur und schützen so das Gewebe als Ganzes, weil sie schädliche Radikale aufspüren, die bei mechanischer Beanspruchung entstehen. Die Arbeit wurde in „Nature Communications“ veröffentlicht. Ein Teil von sich selbst zu opfern, kann das große Ganze oder sogar die eigene Existenz bewahren: Von der Attrappe einer Grabkammer, die…
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