Wie Prozesse zum Transport von grünem Wasserstoff produktiver werden. Katalysatoren sind von größter Bedeutung für die Herstellung von Chemikalien und die Energiespeicherung mit Wasserstoff. Forschende des Helmholtz-Institutes Erlangen-Nürnberg für Erneuerbare Energien (HI ERN) und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben nun herausgefunden, dass die Bildung von Blasen in den Poren eines Katalysators sehr wesentlich für dessen Aktivität sein kann. Die Erkenntnisse helfen, Katalysatormaterialien für Reaktionen zu optimieren, bei denen aus Flüssigkeiten Gase entstehen – und die für eine künftige grüne Wasserstoffwirtschaft…

LMU- bzw. SNSB-Forschende haben korallenfressende Dornenkronenseesterne im Roten Meer als eigene Art identifiziert, die ausschließlich in diesem Lebensraum vorkommt. Tropische Korallenriffe gehören zu den besonders gefährdeten Ökosystemen der Erde. Neben dem Klimawandel stellen korallenfressende Dornenkronenseesterne (Acanthaster spp.) in Teilen des Indo-Pazifiks eine der größten Bedrohungen dar. Diese bis zu 40 cm großen Tiere ernähren sich insbesondere von den Polypen schnellwachsender Steinkorallen. In vielen Fällen kommt es zu regelrechten Massenausbrüchen, bei denen sich die Seesterne schnell und massiv vermehren und viele…

Erstmals vergleichende Studie zu kleinsten und mittleren Bodentieren in der Antarktis veröffentlicht. Wissenschaftlerinnen der Universität Rostock und Senckenberg am Meer haben erstmals untersucht, wie sich Gemeinschaften von Meiofauna und Makrofauna unter verschiedenen Umweltbedingungen im Südpolarmeer zusammensetzen. Sie zeigen in ihrer im Fachjournal „Marine Ecology Progress Series“ veröffentlichten Studie, dass sich eine unterschiedliche Meereisbedeckung zwar auf alle Organismengruppen am Meeresboden auswirkt – die kleineren Tiere der Meiofauna aber deutlich stärker beeinflusst sind. Für zukünftige Bewertungen des Einflusses von Umwelt- und Klimaveränderungen…

Studie der Universität Bonn identifiziert Erbanlage, deren Veränderung zu Fehlbildungen führen kann. Eine internationale Studie unter Leitung der Medizinischen Fakultät der Universität Bonn hat ein Gen identifiziert, das eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des menschlichen Embryos spielt. Ist es verändert, können Fehlbildungen verschiedener Organsysteme die Folge sein. Die Erbanlage ist schon sehr früh in der Evolution entstanden. Sie existiert zum Beispiel auch im Zebrafisch und übernimmt dort eine ähnliche Funktion. Die Ergebnisse sind nun im Journal of Medical Genetics…

Lipide beeinflussen Aufbau von Protein-Verklumpungen. Nach Alzheimer ist Parkinson die weltweit häufigste neurodegenerative Erkrankung. Bis zu 400.000 Betroffene leiden allein in Deutschland daran. Dabei lagern sich fehlerhafte Alpha-Synuklein-Proteine zu faserartigen Strängen zusammen. Wenn diese sogenannten Fibrillen verklumpen, schädigen sie vermutlich Nervenzellen. Forschende haben nun gezeigt, wie Lipide an der Fibrillen-Oberfläche binden und die Anordnung der Synuklein-Proteine innerhalb der Fibrillen beeinflussen. Sie wiesen zudem nach, wie der Wirkstoffkandidat anle138b in eine Röhre im Innern einer solchen lipidischen Fibrille bindet. Die Erkenntnisse…

Wie die Pflanzen ihre Photosynthese bei wechselnden Lichtbedingungen optimieren können. In der Forschung werden Pflanzen häufig unter konstantem Licht angezogen, was nicht den natürlichen Bedingungen in der Natur entspricht. Mit Hilfe von Versuchen auf der Grundlage wechselnder Lichtbedingen, also dem natürlichen Spiel zwischen Licht und Schatten, konnten Forschende vom Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP) in Potsdam-Golm und dem College of Natural Science der Michigan State University in den USA die Bedeutung zweier Schlüsselproteine für die dynamische Steuerung der Photosynthese aufdecken….

Künstlicher Winterschlaf könnte Schutz vor kosmischer Strahlung bieten. Noch ist es ein Blick in die Zukunft: Raumfahrer könnten in einen künstlichen Winterschlaf versetzt werden und in diesem Zustand besser vor kosmischer Strahlung geschützt sein. Aktuell gibt es bereits vielversprechende Ansätze, um solche Überlegungen weiterzuverfolgen. Entscheidende Anhaltspunkte für den möglichen Nutzen eines künstlichen Winterschlafs für die Strahlenresistenz hat jetzt ein internationales Forschungsteam unter Federführung der Abteilung Biophysik des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt gefunden. Ihre Ergebnisse haben die Forschungspartner aus…

Bei Krankheiten wie etwa Krebs ist eine gesteigerte Zellvermehrung ein wesentliches Merkmal. Einem Forschungsteam der Uni Würzburg und zweier Leibniz-Institute ist es jetzt gelungen, indirekt auf diesen Prozess Einfluss zu nehmen. So unterschiedlich sich Autoimmunerkrankungen wie beispielsweise Multiple Sklerose, entzündliches Rheuma oder Schuppenflechte, aber auch sämtliche Formen von Krebs auf die Betroffenen auswirken – ein Merkmal ist ihnen allen gemeinsam: Sie alle gehen mit einer gesteigerten Zellvermehrung einher. Dementsprechend müssen die Zellen die Produktion von molekularen Bausteinen kräftig steigern, was…

Knappschaftskrankenhaus ist Vorreiter im Ruhrgebiet bei der Behandlung von Hirnmetastasen mit Intrabeam-System. Als erste Klinik im Ruhrgebiet setzt die Neurochirurgische Klinik am Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum die intraoperative Strahlentherapie (IORT) zur Behandlung von Metastasen im Gehirn ein. Mit dem sogenannten Intrabeam wird während der Operation direkt nach der Entfernung des Tumors das Tumorbett mit weichen Röntgenstrahlen bestrahlt, sodass den Betroffenen in den meisten Fällen die nachgeschaltete Strahlentherapie erspart bleiben kann. Kurzum: Die Methode ist zielgerichteter, schonendender und zeitsparender. “Die lokalen Hautverhältnisse…

Neues biologisches Tool, um zelluläre Prozesse nachzuverfolgen. Je besser wir zelluläre Prozesse wie die RNA Regulierung verstehen, desto gezielter können Medikamente entwickelt werden. Besonders schwierig war es bisher, die Regulierung nichtkodierender RNA nachzuverfolgen, also RNA, die nicht weiter zu Proteinen umgesetzt wird. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) und Helmholtz Munich hat nun ein minimalinvasives Reportersystem entwickelt, das ein hochsensibles Monitoring der RNA-Produktion sowohl nichtkodierender als auch kodierender RNA ermöglicht. Für zelluläre Prozesse wird unsere genetische Information in der…

Ein neu entwickeltes Verfahren kann das Wachstum von Brustkrebs in bisher unbekannten Details abbilden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigten damit, dass Zellen in der direkten Umgebung des Tumors darüber entscheiden können, wie sich die Krankheit ausbreitet. Mit dem neuen Analyseverfahren lässt sich nachverfolgen, welche Krebszellen für das Fortschreiten der Krankheit verantwortlich sind. Dabei wird zum ersten Mal deutlich, dass die Umgebung der Krebszellen für das Tumorwachstum ebenso wichtig sein könnte wie ihre Mutationen. Das Team vom Wellcome Sanger Institute, vom Europäischen…

Geringe Toxizität, hohe Leistung: ZnSe/ZnS-Quantenpunkte als Photokatalysatoren. Was Pflanzen mit ihrer Photosynthese können, hält auch vermehrt Einzug in die Chemie: chemische Reaktionen, die „freiwillig“ nicht oder schlecht laufen, mit Lichtenergie anzutreiben. Dazu braucht man geeignete Photokatalysatoren, die Lichtenergie einfangen und der Reaktion zur Verfügung stellen. Ein chinesisches Forschungsteam stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie beschichtete Kern-Schale-Quantenpunkte vor, die unter blauem Licht herausfordernde organische Umwandlungen effizient antreiben. Besonderes Plus ist ihre nur sehr geringe Toxizität. Quantenpunkte sind feinst verteilte nanoskopische Kristalle…

Neues Bildgebungsverfahren mit hyperpolarisiertem Kontrastmittel erlaubt die Abbildung des Tumorstoffwechsels / Einsatz von Quantentechnologie soll das Verfahren deutlich vereinfachen / Erste Patientenstudien zum Prostatakarzinom geplant. Das Bundesforschungsministerium (BMBF) fördert ab sofort ein innovatives Projekt zur besseren Darstellung von Tumoren mit 15,8 Millionen Euro für vier Jahre. Davon gehen 3,1 Millionen Euro an das Universitätsklinikum Freiburg als klinischer Partner. Die Struktur von Tumoren lässt sich in der diagnostischen Magnetresonanztomographie (MRT) sehr gut darstellen. Allerdings fehlen bislang entscheidende Informationen über den Tumorstoffwechsel….

Forschungsgruppe unter Federführung des Universitätsklinikums Heidelberg identifizierte Enzym, das Motorproteine von Herzmuskelzellen modifiziert und so deren Funktion beeinflusst / Ergebnisse in Nature Communications veröffentlicht. Auf den ersten Blick klingen die Ergebnisse paradox: Bei Patienten mit einer bestimmten Form der Herzschwäche sind die molekularen Motoren der Herzmuskelzellen, die sogenannten Myosin-Komplexe, häufig an bestimmten Bereichen chemisch verändert und können dadurch mehr Leistung bringen. Das haben Forschende des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD) und des Herz- und Diabeteszentrums Nordrhein-Westfalen (HDZ NRW), Bad Oeynhausen (Ruhr-Universität Bochum)…

Pharmaprodukte, Medizin, Proteine oder Nährstoffe werden meist industriell in einem Bioreaktor produziert. Obwohl die Technologie gut etabliert ist, besteht großer Forschungsbedarf, um die hergestellten Mengen zu steigern. Eine visuelle Kontrolle des Produktionsprozesses ist meist nicht möglich, da Bioreaktoren aus blickdichtem Stahl bestehen. Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms „Interzell“, koordiniert von der Universität Stuttgart, konnten Forschende das Strömungsverhalten in einem durchsichtigen Bioreaktor im industriellen Maßstab von 15.000 Litern optisch verfolgen. Weltweit gibt es nur wenige „gläserne“ Bioreaktoren in diesem großen Industrie-Maßstab. Nachhaltige…

Wie skaliert die Proteinproduktion in Zellen mit mehr als zwei Chromosomensätzen? Die meisten Zellen von Menschen, Tieren, Pflanzen und Pilzen enthalten 2 Chromosomensätze mit spezifischen Chromosomenzahlen; beim Menschen etwa sind es 2 Sätze von 23 Chromosomen als Träger der Erbinformation. Doch kommen in der Natur auch häufig polyploide Zellen mit mehr als 2 Chromosomensätzen vor. Die Polyploidie trägt zur Evolution, zur funktionellen Spezialisierung oder zum Entstehen von Krankheiten bei. Ein Forscherteam unter Leitung von Professor Dr. Zuzana Storchova an der…