An der Universität Magdeburg gelingt die Totalsynthese eines der stärksten zytotoxischen Naturstoffe Chemikern der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ist es erstmals gelungen, den in der Natur vorkommenden Wirkstoff Disorazol Z1 mit einem hocheffizienten Verfahren synthetisch nachzubauen. Das Team um Seniorprofessor Dr. rer. nat. habil. Dieter Schinzer vom Institut für Chemie hat mit der weltweit ersten Totalsynthese dieser hochaktiven Naturstoffverbindung nach eigenen Angaben einen wissenschaftlichen Durchbruch erzielt. Der Wirkstoff Disorazol Z1 gehört zu den weltweit aktivsten Verbindungen in Bezug auf die Zytotoxizität, also…
Pflanzenvermittelte Interaktionen zwischen zwei bodenbewohnenden Schadinsekten entdeckt: Werden Rübsen-Pflanzen von Wurzelgallennematoden befallen, verändern sie ihre Abwehrstrategie auf eine Weise, die unbeabsichtigt einem anderen unterirdischen Fraßschädling zugutekommt:der Kohlfliege. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie unter der Leitung eines IGZ-Forschungsteams, die in der März-Ausgabe von Plant Physiology veröffentlicht wurde. Mithilfe der Kombination aus Bioassays und ökometabolomischen Analysen fanden die Forschenden heraus, dass Wurzelgallennematoden die chemischen Abwehrmechanismen der Pflanze verändern und damit ihre natürliche Resistenz gegen weitere Angreifer beeinflussen. Axel Touw, Jessil…
Ubiquitin markiert Proteine für den Abbau, wobei Ubiquitin-Moleküle in unterschiedlicher Art und Anzahl kombiniert sein können und unterschiedliche Ketten bilden. Forschende des Max-Planck-Instituts für Biochemie (MPIB) haben die neue Technologie UbiREAD entwickelt, um die verschiedenen Kombinationen der Ubiquitin-Moleküle – den Ubiquitin-Code – zu entschlüsseln, der bestimmt, wie Proteine in Zellen abgebaut werden. Mit UbiREAD markieren die Forschenden fluoreszierende Proteine mit spezifischen Ubiquitin-Kombinationen und verfolgen deren Abbau in Zellen. Die in Molecular Cell veröffentlichte Studie zeigte, welcher Code den intrazellulären Proteinabbau…
Wer sind unsere Vorfahren? Möglicherweise eine spezielle Gruppe von Einzellern, die ein Zellskelett haben, das dem von komplexen Lebewesen wie Tieren und Pflanzen ähnelt. Dies zeigen ETH-Forschende in einer neuen Studie auf. Vor zehn Jahren wusste noch niemand, dass sie existieren: die Asgard-Archaeen. Doch 2015 fanden Forschende in Norwegen in Sedimenten aus der Tiefsee Erbgut-Bruchstücke, die auf eine neue und bisher unbekannte Form von Einzellern deuteten. Anhand solcher Bruchstücke setzten die Forschenden am Computer das gesamte Genom wie ein Puzzle…
Ganz ohne Lösungsmittel laufen chemische Reaktionen umweltfreundlicher und nachhaltiger ab als auf klassischem Wege. Maximilian Wohlgemuth aus der Arbeitsgruppe Mechanochemie der Ruhr-Universität Bochum um Prof. Dr. Lars Borchardt hat in verschiedenen Arbeiten dazu beigetragen, lösungsmittelfreie, mechanische Verfahren weiterzuentwickeln. Dafür wurde er am 15. März 2025 mit dem Carl-Roth-Förderpreis der Gesellschaft Deutscher Chemiker ausgezeichnet. Der Preis zeichnet junge Forschende aus, die besonders zur Nachhaltigkeit in der Chemie beitragen. Kugeln stoßen aneinander Klassische chemische Verfahren erfordern oft große Mengen an Lösungsmitteln oder…
Organellen in Zellen waren ursprünglich oft eigenständige Zellen, die im Laufe der Evolution von den Wirtzellen inkorporiert wurden und ihre Eigenständigkeit verloren. Biologinnen und Biologen um Prof. Dr. Eva Nowack untersuchen an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU), auf welchem Wege und wie schnell dieser Assimilationsprozess geschieht. In der Fachzeitschrift Science Advances beschreiben sie nun Erkenntnisse zu einem Zwischenstadium in diesem Prozess. Eukaryotische Zellen – also Zellen mit einem Zellkern – tragen eine große Zahl von funktionellen Untereinheiten in sich, die sogenannten…
Forschende der Ruhr-Universität Bochum haben die Struktur von überkritischem Wasser aufgeklärt. In diesem Zustand, der bei extremen Temperaturen und Drücken eintritt, hat Wasser sowohl Eigenschaften einer Flüssigkeit als auch eines Gases. Eine Theorie besagte, dass sich die Wassermoleküle in diesem Zustand zu Clustern zusammenlagern, innerhalb derer sie dann wieder durch Wasserstoffbrücken verbunden sind. Das konnte das Bochumer Team nun mit einer Kombination aus Terahertz-Spektroskopie und Molekulardynamik-Simulationen widerlegen. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Science Advances erschienen, online veröffentlicht am 14….
Mit künstlicher Photosynthese könnte die Menschheit die Sonnenenergie nutzen, um Kohlendioxid zu binden und Wasserstoff zu produzieren. Chemiker aus Würzburg und Seoul sind hier einen Schritt weitergekommen: Sie haben einen Stapel aus Farbstoffen synthetisiert, der dem Photosynthese-Apparat der Pflanzen sehr nahekommt. Er absorbiert Lichtenergie, nutzt sie zur Trennung von Ladungsträgern und leitet diese schnell und effizient im Stapel weiter. Die Ergebnisse stehen im Journal „Nature Chemistry“. Die Photosynthese ist ein fabelhafter Prozess: Aus den einfachen Ausgangsstoffen Kohlendioxid und Wasser erzeugen…
Umweltfreundlich und effizient: Lithiumionen-Batterien in neutraler Lösung recycelnEine neue Recyclingstrategie für verbrauchte Lithiumionen-Akkus basiert auf einem hydrometallurgischen Prozess in neutraler Lösung. So lassen sich Lithium und andere wertvolle Metalle auf umweltfreundliche, hocheffiziente und kostengünstige Weise auslaugen, wie ein chinesisches Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichtet. Die Auslaugungseffizienz wird dabei effektiv durch einen Feststoff-Feststoff-Reduktionsmechanismus, einen sog. Batterieeffekt sowie die Zugabe der Aminosäure Glycin gesteigert. Lithiumionen-Batterien treiben nicht nur unsere Mobiltelefone, Tablets und Elektrofahrzeuge an, sie gewinnen auch an Bedeutung als…
Die nachhaltige Herstellung chemischer Grundstoffe mit Einsatz von CO2 als Kohlenstoffquelle ist das Ziel im Projekt »PKat4Chem«. Dabei soll das Verfahren der Niedertemperatur-Plasma-Katalyse (NTPK) so weiterentwickelt werden, dass aus Biomasse erzeugte Gase in einem einstufigen Prozess in Methanol oder Ethylen umgewandelt werden können. Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS bringt seine Expertise zur Analyse der eingesetzten Werkstoffe ein. Der Ansatz verspricht hohe Effizienz und Flexibilität. Chemische Grundstoffe herzustellen, ohne fossile Rohstoffe zu verbrauchen und damit CO2-Emissionen zu…
ETH-Forschende entwickeln einen kostengünstigen Sensor aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen, der unter Licht kleinste Mengen Sauerstoff selektiv, effizient und zuverlässig in Gasgemischen messen kann. Er könnte als Detektor in der Industrie, Medizin und im Umweltmonitoring breit zu Einsatz kommen. Sauerstsoff ist lebensnotwendig und ein reaktionsfreudiger Akteur in vielen chemischen Prozessen. Entsprechend sind Methoden, die Sauerstoff genau messen, für zahlreiche industrielle und medizinische Anwendungen relevant: Sie analysieren Abgase von Verbrennungsprozessen, ermöglichen die sauerstofffreie Verarbeitung von Lebensmitteln und Medikamenten, überwachen den Sauerstoffgehalt unserer Atemluft oder…
Im Blattinneren lebende endophytische Pilze verstärken die chemische Abwehr von Schwarzpappeln und beeinflussen die Wechselwirkungen zwischen baumbesiedelnden Insektenpopulationen. Forschende des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie und der Universität Kiel berichten in einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift Ecology Letters über den Einfluss eines endophytischen Pilzes der Gattung Cladosporium auf die Verteidigung von Schwarzpappeln gegen pflanzenfressende Insekten. Der im Blattinneren lebende Pilz steigert nicht nur die Produktion von Abwehrstoffen der Bäume, sondern produziert auch selbst ein Alkaloid, das die Bäume vor Fraßschäden…
TU Dortmund und Pantazis-Gruppe weisen in Kollaborationsprojekt eine neue Klasse von organischer Verbindung mit neutralem, einfach gebundenen Kohlenstoffatom nach Kohlenstoff ist aufgrund seiner Vielfalt an Verbindungen das Fundament des Lebens und das zentrale Element der organischen Chemie. Die Anzahl der Bindungen, die ein Kohlenstoffatom in einer Verbindung eingeht, bestimmt maßgeblich dessen chemische Struktur und Reaktivität. Normalerweise bildet ein Kohlenstoffatom vier Bindungen mit anderen Atomen und teilt alle vier Valenzelektronen. Wenn weniger Bindungen vorhanden sind, entstehen ungewöhnliche Verbindungen wie zum Beispiel…
Vergleichsstudie bestätigt etablierte Methode als Goldstandard Bei der Analyse von Geruchsstoffen in Lebensmitteln oder deren Rohstoffen kann die Bildung von Artefakten die Ergebnisse erheblich verfälschen. Zwei Forscher des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München haben nun in einer neuen Vergleichsstudie gezeigt, dass die Wahl der Injektionsmethode bei der gaschromatografischen Geruchsstoffanalyse die Artefaktbildung entscheidend beeinflusst. Die On-Column-Injektion erwies sich dabei als Goldstandard, während lösungsmittelfreie Methoden deutlich schlechter abschnitten. Geruchsstoffe sind flüchtige Verbindungen, die in Lebensmitteln wesentlich zu deren sensorischer…
Die verborgene Kraft der kleinsten Mikroquasare Unser Heimatplanet wird ständig mit Teilchen aus dem Weltraum bombardiert. Und während wir vor allem mit Gesteins-Meteoriten vertraut sind, die aus unserem Sonnensystem stammen und faszinierende Sternschnuppen am Nachthimmel erzeugen, sind es die allerkleinsten Teilchen, die Wissenschaftler:innen helfen, die Natur des Universums zu verstehen. Subatomare Teilchen wie Elektronen oder Protonen, die aus dem interstellaren Raum und darüber hinaus stammen, gehören zu den schnellsten bekannten Teilchen im Universum und werden als kosmische Strahlung bezeichnet. Der…
Listeria monocytogenes ist ein Bakterium, das durch kontaminierte Lebensmittel in den Körper gelangt. Häufige Quellen sind ungekochte Eier, roher Fisch oder ungewaschenes Obst und Gemüse. Bei gesunden Menschen verursacht eine Infektion meist nur Durchfall oder Erbrechen. Für Schwangere, Neugeborene und Menschen mit geschwächtem Immunsystem kann sie jedoch lebensgefährlich sein. Die Infektion beginnt im Darm und kann sich von dort aus in andere Körperregionen ausbreiten. Forschende des Exzellenzclusters CMFI an der Universität Tübingen zeigen in einer neuen Studie, die im Fachjournal…
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