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…
Ein internationales Forschungskonsortium stellt einen Katalog aus 7200 kaum erforschten Segmenten des menschlichen Genoms zusammen und präsentiert einen Fahrplan für ihre Integration in menschliche Genomdatenbanken. Ein Großteil der Gensegmente kodiert möglicherweise für Proteine und könnte erklären, was den Menschen von anderen Tieren unterscheidet. Die neue Studie in „Nature Biotechnology“ ebnet den Weg für neue Forschungsansätze im Bereich der menschlichen Gesundheit und Krankheit. Als Forschende im Jahr 2001 mit dem Humangenomprojekt das Erbgut des Menschen vollständig entschlüsselt hatten, gab es eine…
Menschen sind bekanntlich äußerst soziale Tiere. Aber sie sind nicht die einzigen, die sich mit Individuen der eigenen Art zusammenschließen, um ihre Ziele zu erreichen. Doch wie erkennt das Gehirn eines Tieres seine Artgenossen? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz, in Gründung, untersuchen diesen Prozess an jungen Zebrafischen. Sie entdeckten nun einen neuronalen Schaltkreis, der soziale Anziehung vermittelt. Eine spezialisierte Nervenbahn, die von der Netzhaut bis tief ins Gehirn führt, ermöglicht es Zebrafischen, Artgenossen zu erkennen und sich…
Etwa zwei Drittel der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt, rund 97 Prozent davon sind Salzwasser. Um den immer höheren Bedarf an Trinkwasser zu decken, muss die Entsalzung optimiert werden. Ein Team aus deutschen (Universität Duisburg-Essen, UDE), australischen und französischen Wissenschaftler:innen konnte mit seiner Forschung zu Graphenoxid jetzt zeigen, warum mehr und dicht nebeneinanderliegende Löcher in der Filtermembran nicht die Lösung sind. Die Ergebnisse wurden in Nano Letters veröffentlicht. Entsalzung basiert auf zwei unterschiedlichen Verfahren: entweder auf Verdampfung und anschließender Kondensation…
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) und des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf haben in einer Fallstudie die T-Zell-Antwort einer an Krebs und zudem an COVID-19 erkrankten Patientin erforscht. Im peripheren Blut der Patientin konnten keine B-Zellen nachgewiesen werden, was anzeigt, dass sie keine Möglichkeit der Bildung von anti-SARS-CoV-2-Antikörpern hatte. Bei der Patientin waren nach der Infektion mit SARS-CoV-2 über fast drei Monate hinweg SARS-CoV-2 Viren nachweisbar. Das adaptive – sich an neue Krankheitserreger anpassende – Immunsystem des Menschen besteht…
Wasserflöhe sind Meister der Anpassung. Dass sie sich nicht nur gegen Tiere, sondern auch gegen fleischfressende Pflanzen zur Wehr setzen können, haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum (RUB), der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und der Technischen Universität Darmstadt herausgefunden. Sie zeigten, dass Wasserflöhe in Anwesenheit der Wasserpflanze Utricularia (Wasserschlauch) langsamer schwimmen und seitliche Dornen entwickeln. Beides erschwert anscheinend das Einsaugen in die Fallen der fleischfressenden Pflanze. Die Ergebnisse beschreibt das Team um Dr. Sebastian Kruppert, Dr. Martin Horstmann und Prof. Dr. Ralph Tollrian…
Eiweißmoleküle, auch Proteine genannt, benötigen eine definierte Form, um zu funktionieren. Bei ihrer Herstellung werden ihre Bausteine daher auf ganz spezifische Weise miteinander verknüpft. Forschende der Universität Bonn nehmen nun einen zentralen Schritt in diesem Prozess unter die Lupe und untersuchen bei Pflanzen die Auswirkungen von vorübergehendem Sauerstoffmangel auf die Proteinfaltung. An der Studie waren auch Forschende der Universität Münster, der TU Kaiserslautern und der Universität Bielefeld beteiligt. Die Studie ist nun in der Fachzeitschrift Plant Cell erschienen. Proteine bestehen…
Forschende des Exzellenzclusters CIBSS der Universität Freiburg und der Universität für Bodenkultur in Wien/Österreich entdecken grundlegenden Kontrollmechanismus für das Pflanzenhormon Auxin Das Pflanzenhormon Auxin steuert das Wachstum von Pflanzen in Abhängigkeit von Umweltbedingungen Der neu entdeckte Mechanismus erklärt, wie Pflanzen bei schwankenden Umweltveränderungen dennoch wachsen können Das Wachstum einer Pflanze ist kein einheitlicher Vorgang: Besonders an Spross- und Wurzelspitze wächst sie in die Länge, während sich an anderen Stellen neue Blätter oder Blüten bilden. Diese verschiedenen Vorgänge müssen aufeinander abgestimmt…
Die Umwelt als Wahlurne: Je nachdem, wie es Zellen in Bakterienkolonien geht, geben sie Signalstoffe in schnellerem oder langsamerem Takt nach außen ab; auf diese Weise passen sie das Verhalten der Kolonie als Ganzes an ihre Wachstumsbedingungen an. Das hat ein Team aus der Mikrobiologie herausgefunden, indem es die Aktivität eines beteiligten Gens verfolgte. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Marburger Forschungszentrums SYNMIKRO, des Biozentrums der Universität Basel und der Universität Bonn berichten im Forschungsmagazin „Nature Communications“ über ihre Ergebnisse. Viele…
Neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer oder Parkinson werden durch Fehlfaltungen von Proteinen oder Peptiden hervorgerufen, also durch Änderungen in deren räumlicher Struktur. Ursache sind kleinste Abweichungen in der chemischen Zusammensetzung der Biomoleküle. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben nun eine effektive und simple Methode entwickelt, die solche Fehlfaltungen bereits in einem frühen Stadium der Erkrankung nachweisen kann. Fehlfaltungen zeigen sich demnach über die Trocknungsstruktur von Protein- und Peptid-Lösungen. Dabei werden mikroskopische Aufnahmen mit neuronalen Netzwerken analysiert, die Vorhersagegenauigkeit liegt…
Mechanismus entdeckt, mit dem das angeborene Immunsystem auch Viren wie HIV früh erkennen kann. Das Humane Immundefizienz-Virus (HIV) hat Mechanismen entwickelt, der Früherkennung durch das angeborene Immunsystem zu entkommen. Ein Forschungsverbund unter Beteiligung des Paul-Ehrlich-Instituts hat einen Mechanismus identifiziert, mit dem das Immunsystem prinzipiell in der Lage ist, auch HIV-1 zu erkennen. Das Verständnis dieses Mechanismus könnte für die Entwicklung von AIDS-Impfstoffen hilfreich sein. Forschende des Paul-Ehrlich-Instituts haben in einem internationalen Forschungsverbund einen zweistufigen Mechanismus des angeborenen Immunsystems entdeckt, der…
Bei der Spermienproduktion muss eine gewaltige Menge DNA auf engstem Raum verpackt werden, ohne dass dabei etwas kaputt geht. Eine zentrale Rolle spielen dabei bestimmte Proteine, um die sich der DNA-Faden wickelt – die Protamine. Eine aktuelle Studie der Universität Bonn liefert nun neue Erkenntnisse zu diesem wichtigen Mechanismus. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift PLoS Genetics erschienen. Wer anlässlich des nahenden Urlaubs über den wieder einmal viel zu kleinen Koffer stöhnt, der sollte sich ein Beispiel an den menschlichen…
Dr. Tomasz Jüngst ist zum Juniorprofessor für Biodruckverfahren an der Universität Würzburg ernannt worden. Sein Spezialgebiet sind Blutgefäße – von großen Adern bis hin zu kleinsten Kapillaren. Der Physiker hat am Institut für Funktionsmaterialien und Biofabrikation am Universitätsklinikum Würzburg bereits während und nach seiner Promotion zahlreiche 3D-Biodruckverfahren entwickelt. In der Prozessierung von 3D-Biodruckverfahren und in den Materialien zählt das Institut weltweit zu den führenden Einrichtungen. Der Studiengang Nanostrukturtechnik am Physikalischen Institut der Universität Würzburg hat den gebürtigen Polen, der in…
… bei fortgeschrittenen Tumorerkrankungen. Welche Faktoren haben einen Einfluss auf die Lebenserwartung von Patient:innen mit Magenkrebs im fortgeschrittenen Stadium? Wissenschaftler:innen der Universitätsmedizin Leipzig haben herausgefunden, dass die Entzündungsreaktion im Körper mit einer reduzierten Qualität der Muskulatur bei den Betroffenen einhergehen und letztlich den entscheidenden Faktor für die Prognose darstellen. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin Annals of Oncology veröffentlicht. Eine Forschungsgruppe der Universitätsmedizin Leipzig, unter der Leitung von Prof. Dr. Ulrich Hacker, hat zusammen mit Wissenschaftler:innen der Masaryk-Universität in Brünn/Tschechien untersucht,…
Das tägliche Geschäft von zoologischen Taxonomen ist die Entdeckung neuer Arten, oft in den artenreichen tropischen Regionen der Erde. Manchmal besteht eine Herausforderung der Forscher jedoch darin, bereits wissenschaftlich erfasste Arten einer lebenden Population zuzuordnen. Von manchen Arten sind nur sehr wenige, oder sogar nur ein einziges Exemplar, in Forschungssammlungen konserviert. Sind diese Exemplare in schlechtem Zustand, wird eine Zuordnung kompliziert. Einen solchen rätselhaften Fall konnten Froschforscher nun in Peru lösen. Ein Team von Wissenschaftlern aus Peru und Deutschland um…
Immuntherapien, vor allem die sog. Immuncheckpoint-Blockade, ermöglichen dem körpereigenen Immunsystem einen effektiven Angriff auf Tumore. Dieses Verfahren hat bereits bei anderen Krebsarten/Tumoren die Therapielandschaft grundlegend revolutioniert. Beim Eierstockkrebs haben diese Therapien bislang nur enttäuschende Ergebnisse in Studien hervorgebracht. Forschende um PD Dr. Holger Bronger und Prof. Dr. Viktor Magdolen von der Frauenklinik am Klinikum rechts der Isar der TUM haben nun, gefördert von der Wilhelm Sander-Stiftung, gezeigt, dass ein bestimmter Botenstoff, der Immunzellen in den Tumor locken kann, ausreichend ist,…
Einem internationalen Forscherteam unter Leitung von LMU-Professorin gelingt es erstmals, Fossilien einer der artenreichsten Fischgruppen in einen Stammbaum einzuordnen. Grundeln sind eine der artenreichsten Fischgruppen der Meere und Süßgewässer, sie sind weltweit verbreitet und mit etwa 2300 Arten, die sich auf acht Familien verteilen, auch höchst divers. Zu verstehen wie, warum und wann es zu dieser Vielfalt kam, ist überaus kompliziert. Zur Lösung dieser Fragen können Fossilien von Grundeln ganz konkret beitragen, sind sie doch das direkte Zeugnis der Grundelvielfalt…