Ein internationales Team mit Forscher*innen der Universität Bayreuth stellt in “Nature Chemistry” eine möglicherweise bahnbrechende Entdeckung für die Stickstoffchemie vor. Erstmals ist es gelungen, eine Verbindung zu synthetisieren, die aromatische Ringe aus Stickstoffatomen enthält. Die Verbindung aus Stickstoff und Kalium wurde unter extrem hohen Drücken und Temperaturen hergestellt. Sie hat eine sehr komplexe Struktur, aber ihr Hauptbaustein ist ein Ring aus sechs Stickstoffatomen, der wegen seiner negativen Ladung als Hexazin-Anion bezeichnet wird. Die Anordnung der Stickstoffatome im Hexazin-Anion ähnelt der…
Das Protein EFhD2/Swip-1 trägt bei Fruchtfliegen zur kontrollierten Absonderung von Sekreten bei und könnte beim Menschen an Fehlfunktionen von Nervenverknüpfungen beteiligt sein. Das hat eine Arbeitsgruppe aus der Marburger Hochschulmedizin herausgefunden, indem sie Experimente an Drüsenzellen von Fruchtfliegen durchführte. Das Team berichtet im Fachblatt „Journal of Cell Science“ über seine Ergebnisse. „Zellen nutzen den strikt geregelten Prozess der Exozytose, um Moleküle aus dem Zellinneren nach außen zu schleusen“, erklärt der Marburger Physiologieprofessor Dr. Sven Bogdan. Die Zellen verpacken dabei Moleküle…
Erst anlocken, dann töten… Summa cum laude für Promotion einer FH-Forscherin: Sie ist kreativ, gut im Netzwerken und verfügt über eine Expertise auf ihrem Fachgebiet, die nur wenige junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben. Ko-betreut von der Fachhochschule Bielefeld, hat Linda Muskat eine Doktorarbeit mit enormem Potenzial vorgelegt. Ihr Thema: Wie sind Pflanzenschutzmittel konzipiert, die vollständig biologisch abbaubar sind? Ihr bester Freund dabei: ein Pilz namens Pandora. Pilze sind faszinierende und geheimnisvolle Wesen. Weder Pflanze noch Tier, dennoch mit Pflanzen- wie…
Züchtung und Anbau von Weinreben hat die Entstehung der europäischen Zivilisationen stark geprägt, aber woher die Rebe stammt und wie sie sich verbreitete, ist bisher umstritten. In einem umfassenden Genomprojekt klärten Forschende der chinesischen Yunnan Agricultural University Ursprung und Weg des Weines von der Wildrebe zur heutigen Kulturform mithilfe Tausender Rebengenome, die entlang der Seidenstraße von China bis Westeuropa gesammelt und analysiert wurden. Die Wildrebensammlung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) spielte hier eine wichtige Rolle. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die…
Für zahlreiche Alterskrankheiten wie Alzheimer gibt es trotz vieler Fortschritte in der Forschung bisher keine Heilung. Eine Hypothese für die Entstehung von Alzheimer ist die Aggregation von Peptiden, also deren „Verklumpung“, in den Gehirnen von Erkrankten. Aber auch Stress wurde als möglicher Auslöser vermutet. Wissenschaftler:innen der Universität Leipzig, der australischen Monash University, des Leibniz-Instituts für Oberflächenmodifizierung (IOM) und der Georg-August-Universität Göttingen haben die Zusammenhänge zwischen oxidierten Zellmembranen und der Peptidaggregation untersucht, und die Forschungsergebnisse im Fachjournal „Chemical Science“ veröffentlicht. Die…
Blütenbildene Pflanzen mit nicht determinierten Blütenständen produzieren oft mehr Organe als sie benötigen. Ein internationales Forscherteam unter Leitung des IPK-Leibniz-Instituts hat nunmehr zeigen können, dass die ersten Schritte der Blütchenbildung bei Gerste molekular von ihrer Reifung zu Körnern entkoppelt sind. Während die Blütchenbildung von speziellen Genen diktiert wird, wird das Wachstum der Blütchen durch Lichtsignal-, Chloroplasten- und Gefäßentwicklungsprogramme gesteuert. Dabei spielt das Gerste CCT MOTIF FAMILY 4 (HvCMF4)-Protein eine zentrale Rolle. Die Ergebnisse geben Einblicke in die molekularen Grundlagen der…
Bei vielen Pflanzen hängt die Samenkeimung von Licht ab. Aber nicht immer: Aethionema arabicum, eine an schwierige Umweltbedingungen angepasste Pflanze, macht es auf ihre eigene Weise. Hier spielen die Phytochrome eine unerwartete Rolle bei der Samenkeimung und stimmen diesen Prozess auf die optimale Jahreszeit ab. Diese Erkenntnisse, die jetzt in Plant Physiology veröffentlicht wurden, sind ein überzeugendes Beispiel für die evolutionäre Neuverknüpfung von Signalmodulen, die Pflanzen bei der Anpassung an ihre Lebensräume helfen. Die Studie wurde von ForscherInnen des Gregor…
Von der Natur inspiriert: Chemiker*innen nutzen neue Methode für die nachhaltige Herstellung von Cyclopropanen. Dreigliedrige, ringförmige Kohlenwasserstoffe (Cyclopropane) sind wichtige strukturelle Untereinheiten in vielen Arzneimitteln und Materialien. Ihre Herstellung im Labor ist herausfordernd und in der Regel mit der Entstehung von verschiedenen Abfallprodukten verbunden. Die Forschungsgruppe rund um Nuno Maulide, Chemiker an der Fakultät für Chemie der Universität Wien, hat nun ein neues, von der Natur inspiriertes Verfahren zur nachhaltigen Herstellung von Cyclopropanen entwickelt und in der renommierten Zeitschrift JACS…
Effiziente Wasserdesinfektion mit Silbersulfid-Quantenpunkten im Peptid-Mantel. Bakterienverseuchtes Wasser ist eine ernsthafte weltweite Bedrohung für die Gesundheit. Ein chinesisches Forschungsteam beschreibt eine neue einfache Desinfektionsmethode in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Sie basiert auf winzigen biokompatiblen Atomansammlungen, sogenannten Quantenpunkten, aus Silbersulfid, mit Kappen aus einem Silber-bindenden Peptid. Unter Bestrahlung mit Nah-Infrarot-Licht töten sie Bakterien in Wasser durch synergistische Effekte hocheffizient ab. Vor allem in Entwicklungsländern und abgelegenen Regionen der Welt kann es sehr schwer sein, Zugang zu sauberem Trinkwasser zu bekommen. Pathogene…
In früheren Studien wurde angenommen, dass sich die Chromatiden der Metaphase-Chromosomen zu einer Spirale aufrollen, dem Chromonema. Diese Annahme wurde kürzlich mit Hilfe der Konformationserfassung von Chromosomen unterstützt. Dennoch fehlte die direkte, differenzierende Visualisierung des gewundenen Chromonemas zur Bestätigung des Spiralmodells. Nun hat ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des IPK Leibniz-Instituts und des Instituts für Experimentelle Botanik der Tschechischen Akademie der Wissenschaften erstmals diesen direkten Nachweis erbracht. Die Ergebnisse sind heute in der Zeitschrift „Nucleic Acids Research“ veröffentlicht worden….
Gelangen Chemikalien ins Auge, kann dies im schlimmsten Fall zur Erblindung führen. Bislang muss das Augenreizungspotenzial von chemischen Substanzen mit Hilfe des weltweit eingesetzten Draize-Tests an lebenden Kaninchen untersucht werden. Forschende des Translationszentrums für Regenerative Therapien TLZ des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC wollen nun gemeinsam mit Partnern die Tierversuche ersetzen: Im Labor kultivierte Gewebemodelle der menschlichen Augenhornhaut sollen den Draize-Test vollständig ersetzen und als künftiges Standardverfahren etabliert werden. Das menschliche Auge ist ein empfindliches Organ, aufgrund seiner Anatomie und Lage…
Darmbakterien liefern wichtige Bausteine für Zellteilung. Werden Teile der Leber entfernt, kann der Körper fehlendes Gewebe ersetzen. Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat jetzt herausgefunden, dass das Gelingen dieses Prozesses maßgeblich von den Bakterien im Darm abhängt. Die Ergebnisse der Studie könnten dazu beitragen, die Prognosen bei Leber-OPs bei Krebs und anderen Erkrankungen zu verbessern. Anders als etwa das Herz hat die menschliche Leber eine erstaunliche Fähigkeit zur Regeneration. Die biologischen Mechanismen dahinter sind ein Beispiel dafür, welche…
Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD), am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) haben eine neue Behandlungsmöglichkeit beim Multiplen Myelom erprobt. Bei Patienten, die eine bestimmte Mutation des Signalmoleküls BRAF in sich tragen, wird dieser Signalweg mit zielgerichteten Medikamenten gehemmt. In einer Studie, die die neue Behandlung untersucht, lag die Gesamtansprechrate bei über 83 Prozent. Das NCT Heidelberg ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD). Bei einem kleinen Anteil von…
Zum Tag der Seltenen Erkrankungen: Am 28. Februar 2023 ist Tag der seltenen Erkrankungen. Weltweit leiden etwa 350 Millionen Menschen an einer sogenannten Seltenen Krankheit – in Deutschland etwa vier Millionen. Die meisten der Seltenen Krankheiten sind genetisch bedingt oder mitbedingt und bislang nicht heilbar. Hoffnungen bringen die Entwicklungen im Bereich der Gen- und Zelltherapien. Das Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) setzt hier einen besonderen Schwerpunkt seiner Arbeit. Gemeinsam mit dem Land Berlin, der Bayer AG und…
Fressen und gefressen werden ist ein normaler Vorgang in der Natur. Diese Räuber-Beute-Beziehung stabilisiert die Ökosysteme: Sie sorgt dafür, dass einzelne Arten nicht überhandnehmen, kontrolliert deren Bestände und vermeidet Schaden durch Überpopulation. Wie aber funktioniert es, dass die Räuber nicht einfach alle Beute wegfressen und so das System zusammenbricht? Ein Forschungsteam von UFZ, TU Dresden und Universität Potsdam anhand von Bakterien und Einzellern untersucht, die in Gewässern leben, und Erstaunliches festgestellt: Bakterien wehren sich mit kooperativem Verhalten und der Evolution…
Forschungsteam entschlüsselt molekulare Grundlagen des Kampfes zwischen Stieleichen und ihren Fressfeinden. Wehrlos? Von wegen! Bäume verfügen über ein ganzes Arsenal an Möglichkeiten, Schädlinge, die sie befallen, im Zaum zu halten. Im Laufe der Evolution haben zum Beispiel manche Stieleichen (Quercus robur) die Fähigkeit entwickelt, bei Befall durch Eichenwickler, deren Raupen die Bäume kahlfressen können, flüchtige Signalstoffe abzugeben. Diese chemischen Substanzen halten die weiblichen Eichenwickler-Falter davon ab, den Wirtsbaum zu finden und Eier zu legen. Dies ist jedoch nicht die einzige…