Vereinzelte Goldatome als Katalysator für die selektive Methanisierung von Kohlendioxid. Ein Schritt in Richtung CO2-Neutralität und damit zur Abmilderung des Treibhauseffekts sowie der Energiekrise könnte die Umwandlung von CO2 in Kohlenwasserstoff-basierte Brennstoffe wie Methan sein – angetrieben durch Sonnenlicht. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellt ein chinesisches Forschungsteam einen geeigneten, sehr effektiven Photokatalysator auf Basis vereinzelter Goldatome vor. Die photokatalytische Umwandlung von CO2 läuft über eine Reihe von Prozessen, bei denen Elektronen übertragen werden. Dabei können verschiedenen Produkten entstehen, u.a….

Computersimulationen machen sichtbar, wie ein wichtiges Stammzellprotein eingewickelte DNA öffnet. Ein internationales Forscherteam des Max-Planck-Instituts für molekulare Biomedizin in Münster um Hans Schöler und Vlad Cojocaru hat ein Schlüsselprotein für die Umwandlung von adulten Stammzellen in Zellen, die embryonalen Stammzellen ähneln, in noch nie dagewesener Detailgenauigkeit visualisiert. Durch die Kombination von Experimenten und Computersimulationen konnte das Team veranschaulichen, wie das Oct4-Protein kurze DNA-Stücke bindet und öffnet, während es um nukleare Speicherproteine (Histone) gewickelt ist, genau wie in unserem Genom (Nucleic…

Forschungsteam der Universität Jena entdeckt neuartigen Ansatz zur Behandlung bestimmter B-Zell-Lymphome. Einen neuartigen Therapieansatz zur Behandlung bösartiger Tumore des Lymphsystems hat ein Forschungsteam der Friedrich-Schiller-Universität Jena gemeinsam mit Forschenden des Universitätsklinikums Mainz, der Universität Regensburg und des IRCM in Montreal (Kanada) entdeckt. Wie das Team um PD Dr. Christian Kosan vom Institut für Biochemie und Biophysik zeigt, führt die Behandlung bestimmter B-Zell-Lymphome mit dem Enzym-Inhibitor „Marbostat 100“ zu einem deutlich verlangsamten Wachstum der Tumorzellen. Ihre Ergebnisse stellen die Forschenden in…

Die Killerzellen des Immunsystems sind im Alter besser als ihr Ruf: Bislang galt die Annahme, dass die Fähigkeit der sogenannten T-Zellen, Tumorzellen oder Krankheitserreger zu töten, mit der Zeit schwächer wird. Das Gegenteil ist der Fall. T-Zellen werden im Alter zu stärkeren und effektiveren Killern. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen die Forscherinnen Dr. Annette Lis und Dorina Zöphel von der Universität des Saarlandes. Gerade T-Zellen älterer Menschen könnten damit vielversprechend für die Krebsimmuntherapie sein. Die Ergebnisse, die dazu beitragen, besser…

Wenn Introns in bestimmten RNAs verbleiben, leben Würmer länger. Die Steuerung des RNA-Stoffwechsels ist entscheidend für die Regulierung der Langlebigkeit von Tieren, entdeckten jetzt Forschende des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns in Köln. Sie fanden heraus, dass Würmer länger leben, wenn bestimmte RNAs während der RNA-Reifung anders verarbeitet werden. Dies könnte eine zusätzliche Möglichkeit für Organismen sein, den Alterungsprozess zu steuern. RNA ist ein wichtiger Überträger von Informationen in unseren Zellen und dient als Bauplan für die Herstellung von Proteinen….

Trotz Chemo- oder Strahlentherapie überleben BRCA1/2-mutierte Tumorzellen oft. Es gelingt ihnen, therapiebedingte DNA-Schäden zu reparieren. Wie eine Blockade des Proteins TSG101 sie daran hindert, darüber berichtet ein Team um Claus Scheidereit vom Max Delbrück Center nun im „EMBO Journal“. Um Einzel- oder Doppelstrangbrüche an der DNA zu beheben, die durch Umweltgifte, Chemotherapien oder ionisierende Strahlung entstanden sind, hat jede Zelle einen „Werkzeugkasten“ parat – mit zwei unterschiedlichen Tools. Das eine besteht aus den Reparaturgenen BRCA1 und BRCA2. Das andere ist…

Forschende des KIT legen mit CRISPR/Cas Chromosomen still, um den genetischen Austausch zu verhindern. Nutzpflanzen sollen möglichst ertragreich und wohlschmeckend, aber gleichzeitig auch resistent gegenüber Krankheiten oder Schädlingen sein. Jedoch können bei der Pflanzenzucht einzelne dieser positiven Eigenschaften verloren gehen, wenn die entsprechenden Gene auf einem Chromosom weit auseinander liegen. Um sie zukünftig gemeinsam vererben zu können, haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) nun mit der molekularen Schere CRISPR/Cas neun Zehntel eines Chromosoms „umgedreht“ und damit genetisch stillgelegt….

Wenn in lebenden Zellen alles rund laufen soll, dann müssen die Erbinformationen stimmen. Doch leider häufen sich im Laufe der Zeit durch Mutationen Fehler in der DNA an. Landpflanzen haben einen eigenartigen Korrekturmodus entwickelt: Sie verbessern nicht direkt die Fehler im Erbgut, sondern aufwändig in jeder einzelnen Abschrift. Forschende der Universität Bonn haben diese Korrekturmaschine aus dem Laubmoos Physcomitrium patens in menschliche Zellen verpflanzt. Überraschenderweise nahm der Korrektor auch dort die Arbeit auf, aber nach eigenen Regeln. Die Ergebnisse sind…

… das epileptische Enzephalopathie auslöst. Für Betroffene ist es wie ein „Gewitter im Kopf“: Bei Epilepsie entladen sich schlagartig ganze Gruppen von Nervenzellen und lösen ungewollte Bewegungen, Befindungsstörungen und Bewusstseinsverlust aus. Beinahe jede zweite Epilepsie-Erkrankung beginnt bereits im Kindesalter. Forschende am Max-Planck-Institut (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften und der Universitätsmedizin Leipzig haben jetzt nachgewiesen, dass Mutationen in einem Gen, das den Bauplan für einen molekularen Transporter enthält, mit einer bestimmten Form der frühkindlichen epileptischen Enzephalopathie zusammenhängen. Unter einer Epilepsie leiden in…

Der 21. September ist weltweit einer Krankheit gewidmet, die Erinnerungen löscht, geistige Fähigkeiten und Persönlichkeiten langsam zerstört: Alzheimer. Molekularbiologin Prof. Dr. Susanne Aileen Funke erforscht an der Hochschule Coburg neuartige Ansätze, um mittels biotechnologischer Methoden Grundlagen für mögliche Therapien zu schaffen. Im Interview zum Welt-Alzheimertag erklärt sie den Stand der Wissenschaft. Was passiert im Kopf, wenn ein Mensch an Alzheimer erkrankt? Prof. Dr. Susanne Aileen Funke: Eines der Hauptmerkmale der Alzheimer-Krankheit sind Eiweißablagerungen im Gehirn. Wir wissen, dass dabei zwei…

Kohlenforscherinnen sind an internationalem Projekt beteiligt. Die beiden Wissenschaftlerinnen Claudia Weidenthaler und Ezgi Onur Sahin vom Max-Planck-Institut für Kohlenforschung sind Teil des internationalen “Ambh2er”-Projekts. Dabei geht es um die nachhaltige Synthese von Ammoniak. Für ihre Arbeit werden die Forscherinnen von der EU finanziell unterstützt. Ammoniak gehört zu den weltweit am häufigsten synthetisierten Chemikalien. Die Substanz, die aus Wasserstoff und Stickstoff besteht, wird aktuell vor allem zur Herstellung von Düngemitteln benutzt. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind jedoch überzeugt, dass man Ammoniak noch…

… neuer Mechanismus entdeckt. Viele Tumoren sind wegen ihres hochaktiven Stoffwechsels anfällig gegenüber einer speziellen Art des Zelltods, der Ferroptose. Dennoch gelingt es Krebszellen häufig, diesem Schicksal zu entgehen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum entdeckten nun einen neuen Mechanismus, mit dem sich normale wie auch Krebszellen vor der Ferroptose schützen. Die Kenntnis dieser molekularen Zusammenhänge könnte neue Ansatzpunkte für die Behandlung von Tumoren liefern. Eine Zelle stirbt an Ferroptose, wenn freie Radikale außer Kontrolle geraten und in einer Kettenreaktion…

Zweites Gefahrensignal zur RNA-Viruserkennung notwendig. Ein deutsch-amerikanisches Forschungsteam hat herausgefunden, dass das angeborene Immunsystem bei Infektion mit RNA-Viren wie SARS-CoV-2 nur dann Alarm auslöst, wenn die Viren die Struktur einer Zelle – das Zytoskelett – stören. Die Präsenz von viralen Bestandteilen allein, wie bisher angenommen, ist nicht ausreichend, um eine volle Immunantwort hervorzubringen. Diese neue Erkenntnis hilft zu verstehen, wie der Körper Viren spezifisch detektiert, Fehlalarme vermeidet und zwischen „Freund“ und „Feind“ unterscheidet. Veröffentlicht wurde die Studie der US-amerikanischen Cleveland…

… als potenzielles neues Therapeutikum zur Behandlung von Thrombose identifiziert. Die Lipidkinase PI3KC2α ist ein potenzielles pharmakologisches Ziel für die Behandlung von Thrombose und möglicherweise auch von Krebs. Forscher des Leibniz-Forschungsinstituts für Molekulare Pharmakologie (FMP) haben nun einen potenten Hemmstoff für ihre Aktivität identifiziert, der als Leitstruktur für die weitere Arzneimittelentwicklung dient. Thrombosen wie Venenthrombosen und Lungenembolien, die jährlich bei etwa 1 von 1.000 Erwachsenen auftreten, sind eine große Gefahr für die menschliche Gesundheit, insbesondere im Alter. Um der Blutgerinnung…

Chronische Erkrankungen führen meist zu einer Fibrose, bei der das Organgewebe vernarbt und abstirbt. Forschende der Universität Zürich haben nun eine Immuntherapie entwickelt, die sich spezifisch gegen die Urheber – aktivierte Fibroblasten – richtet, die normalen Bindegewebszellen jedoch verschont. Klappt der Ansatz auch beim Menschen, stünde eine wirksame Fibrosebehandlung zur Verfügung. Eine Fibrose ist eine krankhafte Vermehrung des Bindegewebes, die das Organgewebe zerstört. Sie ist die letzte Konsequenz fast jeder Form von chronischer Schädigung. Fibrose kann in fast jedem Gewebe…

Der Biologe Dr. Erik Frank erforscht, wie eine afrikanische Ameisenart ihre Verwundeten versorgt. Zur Fortsetzung seiner Arbeit hat ihm die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) nun eine Emmy-Noether-Gruppe bewilligt. Die afrikanische Matabele-Ameise (Megaponera analis) lebt bei der Jagd auf wehrhafte Termiten gefährlich. Ihre Verwundeten geben die Tiere aber nicht einfach auf. Je nach Grad der Verletzung retten und versorgen sie diese. Dabei entscheiden Verletzte selbst, ob ihnen geholfen wird. Fordert ein Exemplar Rettung, verhält es sich ruhig, gibt Pheromone ab und lässt…