Eine internationale Forschungsgruppe unter Beteiligung des Museums für Naturkunde Berlin hat ein überraschend komplexes Nervensystem bei Seeigeln entdeckt. Die Tiere verfügen über eine Art „Ganzkörper-Gehirn“, dessen genetische Organisation der des Wirbeltiergehirns ähnelt. Zudem fanden die Forschenden lichtempfindliche Zellen im gesamten Körper der Seeigel – vergleichbar mit Strukturen der menschlichen Netzhaut. Die Studie, gefördert vom Human Frontiers Science Program, wurde in Zusammenarbeit mit der Stazione Zoologica Anton Dohrn (Neapel), dem Laboratoire de Biologie du Développement de Villefranche-sur-Mer und dem Institut de…
Lymphknoten lösen sehr unterschiedliche Immunantworten aus – je nachdem, mit welchem Körpergewebe sie in Verbindung stehen. Verantwortlich für diesen Zusammenhang sind spezielle T-Zellen. Der menschliche Körper enthält 600 bis 800 Lymphknoten. Sie sind darauf spezialisiert, Immunantworten auszulösen. Damit die Lymphknoten über Infektionen im Körper informiert werden, sind sie über Lymphgefäße mit den einzelnen Organen verbunden. Von dort transportieren die Lymphgefäße Flüssigkeit, aber auch spezielle Immunzellen in die Lymphknoten. Diese Immunzellen heißen dendritische Zellen; sie tragen Informationen aus den Organen in…
Beim Menschen und bei vielen anderen Arten beeinflussen sowohl die von der Mutter als auch die vom Vater vererbten Gene die Entwicklung des Embryos. Beim Lebermoos Marchantia polymorpha übernimmt die Mutter die totale Kontrolle, wie Forscher aus der Gruppe von Frédéric Berger am Gregor Mendel Institut jetzt herausgefunden haben. In ihrer neuen im Fachjournal eLife veröffentlichten Studie zeigt die Gruppe, dass die Mutterpflanze beim Lebermoos die väterlichen Gene in ihren Embryonen vollständig deaktiviert, damit deren Entwicklung fehlerfrei ablaufen kann. Der…
Selektiver Einschluss von Seltenerdmetall-Hydraten in Wirtsmoleküle. Metalle der Seltenen Erden sind unabdingbar für viele technische Produkte, von Smartphones, Notebooks über Akkus, Elektromotoren und Windräder bis zu Katalysatoren. Ein japanisches Team stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie einen molekularen „Käfig“ mit „Deckeln“ vor, mit sich bestimmte Seltenerdmetall-Ionen selektiv gewinnen oder recyclen lassen. Zu den Seltenen Erden zählen 17 Metalle: Scandium, Yttrium, Lanthan und die Lanthanoide, d.h. die 14 Elemente, die im Periodensystem auf Lanthan folgen, wie Neodym und Europium. Der Name…
Raupenartige Bakterien krabbeln in unserem Mund. Um in der Mundhöhle überleben zu können, haben sich Bakterien so entwickelt, dass sie sich entlang ihrer Längsachse teilen, ohne sich voneinander zu trennen. Das fand ein Forschungsteam unter der Leitung der Zellbiologin Silvia Bulgheresi von der Universität Wien und des Mikrobengenetikers Frédéric Veyrier vom Institut national de la recherche scientifique (INRS) kürzlich heraus. Die Wissenschafter*innen haben ihre neuen Erkenntnisse in Nature Communications veröffentlicht. In ihrer Arbeit beschreiben sie die Teilungsweise dieser raupenartigen Bakterien…
Gemeinsame Pressemeldung des NCT/UCC Dresden und des NCT Heidelberg Beim CUP-Syndrom (Cancer of Unknown Primary) könnte ein erheblicher Teil der Betroffenen von einer umfangreichen molekularen Analyse und darauf basierenden zielgerichteten Therapien profitieren, wie ein Forscherteam vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden und am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) in Dresden und Heidelberg zeigen konnte. Die Ergebnisse aus dem DKFZ/NCT/DKTK MASTER-Programm wurden im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht. Weitere laufende Studien unter Beteiligung von Forschenden am DKFZ und am…
Alzheimer-Nervenzellen machen den gleichen Wechsel in ihrem Metabolismus durch wie Krebszellen – das konnten Innsbrucker Molekularbiolog*innen nun nachweisen. Diesen wichtigen Schritt für die Entwicklung möglicher Behandlungsmethoden veröffentlichten die Wissenschaftler*innen im Fachmagazin Cell Metabolism. Die Ursachen der sporadischen Alzheimer-Krankheit geben im Vergleich zur besser erforschten, genetisch bedingten, vererbaren Form der Krankheit noch mehr Rätsel auf. Das Team um Jerome Mertens im Neural Aging Laboratory am Institut für Molekularbiologie der Uni Innsbruck verwendet sogenannte induzierten Neuronen (iNs) – Nervenzellen, die aus Hautzellen…
Insekten sind während ihrer Entwicklungsstadien wie der Heranreifung im Ei oder während der Puppenphase unbeweglich. Ohne die Wechselbeziehung mit anderen Organismen hätten Fressfeinde oft ein leichtes Spiel. Jetzt entdeckten Forschende aus Deutschland und Panama ein Verteidigungsbündnis zwischen einem Pilz und einem Blattkäfer: Die Mikrobe bildet eine wachsartige Schutzschicht um die Puppe des Käfers und verhindert so, dass der Kokon zur leichten Beute wird. Im Ausgleich dafür verbreitet der Käfer den Pilz auf dessen Wirtspflanze und fördert so dessen Verbreitung. Das…
Eine Virtual-Reality-Brille (VR) soll Studenten der Zahnmedizin zukünftig beim Lernen, der Diagnostik und später auch in der Patientenbehandlung unterstützen. Das Team der Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik des Universitätsklinikums Regensburg (UKR) will diesen innovativen Weg mitgehen und testet den VR-Prototypen erstmals in der studentischen Lehre. Die Vorteile der dreidimensionalen Einblicke in Zähne, Mund und Kiefer sind für die Studenten beinahe greifbar. Wischen, Jumpen, Ziehen, Greifen, Drehen und Zoomen. Nimmt man einmal das „Ziehen“ aus, so verortet man die restlichen Begriffe nicht…
T-Zellen sind maßgeschneiderte Werkzeuge unseres Immunsystems im Kampf gegen Infektionskrankheiten und Krebszellen. Auf ihrer Oberfläche tragen diese weißen Blutkörperchen einen Rezeptor für die Erkennung von Antigenen. Mit Hilfe von Kryo-Elektronenmikroskopie konnten Biochemiker und Strukturbiologen der Goethe-Universität Frankfurt in Kooperation mit der University of Oxford und dem Max-Planck-Institut für Biophysik erstmals den vollständigen T-Zell-Rezeptorkomplex mit gebundenem Antigen in atomarer Auflösung aufklären. So konnten sie das Verständnis eines fundamentalen Prozesses verbessern sowie die Basis für künftige Therapiemöglichkeiten schwerer Krankheiten legen. FRANKFURT. Das…
Regensburger Forscher:innen gelingt weltweit erste Beobachtung der Dynamik von humanen Argonaute2 Proteine sind in unserem Genom kodiert und werden mit Hilfe von Boten-RNAs in unseren Zellen hergestellt. Molekulare Maschinen, die in unseren Zellen vom Ablesen unserer Gene bis hin zur Energieproduktion alle lebenserhaltenden Prozesse bewerkstelligen, bestehen aus ebendiesen Proteinen. Daher ist es von besonderem Interesse, die detaillierte Funktionsweise von Proteinen zu entziffern und die Mechanik idealerweise im laufenden Betrieb zu beobachten, sie quasi zu filmen. Nur wenige Techniken erlauben solch…
Viele Säugetiere mögen Süßes. Vögel haben jedoch ihren Süß-Rezeptor im Laufe der Evolution verloren. Kolibris und Singvögel funktionierten darauf unabhängig voneinander ihren Umami-Geschmacksrezeptor zum Zucker-schmecken um. Wie aber nehmen andere Vögel Süßes wahr? Nun zeigen Forscher des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz (in Gründung) mit internationalem Team, dass auch Spechte Süßes schmecken können. Spannenderweise verloren die auf Ameisen spezialisierten Wendehälse diese Fähigkeit durch eine einfache Veränderung ihres Rezeptors wieder. Der neuartige Mechanismus zur Umkehrung sensorischer Fähigkeiten zeigt, wie Sinnessysteme sich an…
Forschungsteam klärt die Verwandtschaftsbeziehung der Possums. Wiedervereinigung im Tierreich: Die über Jahrzehnte von der Forschung getrennt betracheten australasiatischen Possums können wieder einer gemeinsamen Zukunft entgegensehen. Eine Studie am Institut für Experimentelle Pathologie der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster zeigt anhand von springenden Gene, dass alle Possums auf einen gemeinsamen Vorfahren zurückzuführen sind. Die „Präsenz (1)“ beziehungsweise „Absenz (0)“ von 61 springenden Genen belegt eindeutig die gemeinsamen „Wurzeln“ aller australasiatischer Possums (Phalangeroidea und Petauroidea) – und eine nur entfernte Verwandtschaft dieser Beuteltiere…
Geräusche mit niedrigen Frequenzen stressen manche Arten von Krebsen, Würmern und Muscheln – mit möglicherweise weitreichenden Folgen für marine Ökosysteme. Ozeane haben ihre ganz eigene Klangkulisse: Viele marine Lebewesen nutzen beispielsweise Schallwellen zur Echoortung, Navigation oder zur Kommunikation mit Artgenossen. In den letzten Jahrzehnten durchdringen jedoch immer mehr Geräusche verursacht durch menschliche Aktivitäten die Meere. Eine Studie des Alfred-Wegener-Instituts liefert nun den Nachweis, dass diese Geräusche manche wirbellose Tiere, die im und am Meeresboden leben, beeinflussen, so dass wichtige Funktionen…
Drei Naturstoffe aus Lebensmitteln wie grünem Tee, Olivenöl und Rotwein haben sich als vielversprechende Kandidaten für die Entwicklung von Medikamenten gegen das Coronavirus erwiesen. Die drei Substanzen binden an ein zentrales Enzym des Coronavirus und können damit die Virusvermehrung lahmlegen, wie ein umfassendes Screening einer großen Naturstoff-Bibliothek an DESYs Röntgenquelle PETRA III zeigt. Das Team um Christian Betzel von der Universität Hamburg und Alke Meents von DESY berichtet im Fachblatt „Communications Biology“ über seine Ergebnisse. Ob und wann sich nach…
Es ist ein großer Erfolg für die robotische Mikrochirurgie in Münster und weltweit – sowohl für die Medizin als auch für die Wissenschaft. Ein Team um Privatdozent Dr. Maximilian Kückelhaus und Prof. Dr. Tobias Hirsch vom Zentrum für Muskuloskelettale Medizin der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster hat die ersten vollständig robotergestützten mikrochirurgischen Eingriffe am Menschen durchgeführt. Es ist ein großer Erfolg für die robotische Mikrochirurgie in Münster und weltweit – sowohl für die Medizin als auch für die Wissenschaft. Ein Team…
Ein neue Theorie ermöglicht die Simulation komplexer Musterbildung in biologischen Systemen über unterschiedliche räumliche und zeitliche Skalen. Für viele lebenswichtige Prozesse wie Zellteilung, Zellmigration oder die Entwicklung von Organen ist die räumlich und zeitlich korrekte Bildung biologischer Muster essenziell. Um diese Prozesse zu verstehen gilt es nicht in erster Linie zu erklären wie sich Muster aus einem homogenen Anfangszustand heraus ausbilden, sondern vielmehr wie sich einfache Muster in immer komplexer werdende Muster verwandeln. Die Mechanismen dieser komplexen Selbstorganisation auf unterschiedlichen…