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…
Woran erkennen Ärzte, ob es sich bei einer auffälligen Gewebeveränderung um eine gut- oder bösartige Tumorerkrankung handelt? Bei der Krebsdiagnostik analysieren sie unter anderem, ob das Protein Ki-67 im Gewebe auftritt. Wissenschaftler:innen der Universität Leipzig haben nun herausgefunden, wie das Protein Ki-67 gebildet wird. Die Entdeckung wurde in der renommierten Fachzeitschrift Cell Death & Differentiation veröffentlicht. Häufig stehen Ärztinnen und Ärzte vor der Frage, ob es sich bei einer Geschwulst um eine gutartige Veränderung oder einen bösartigen Tumor handelt. Üblicherweise…
Paper von Chemikern aus Rostock und Olomouc in NATURE CATALYSIS. Wasserstoff (H2) ist das kleinste chemische Molekül und ein Hoffnungsträger für die Energiewende. Darüber hinaus wird er bereits in einer Vielzahl von industriellen Prozessen – sogenannten Hydrierungen – zur umweltfreundlichen Herstellung von chemischen Produkten eingesetzt. Damit Wasserstoff sowohl zur Energiegewinnung als auch in Hydrierungen genutzt werden kann, ist es notwendig, die relativ stabile Wasserstoff-Wasserstoff-Bindung selektiv zu aktivieren und weiterreagieren zu lassen. Für diese molekularen Prozesse werden Katalysatoren benötigt, die meist…
Neue Einblicke in die Metastasenbildung. Ewing-Sarkome sind hochaggressive Tumoren, die sich in Knochen- oder Weichteilgeweben bilden können und hauptsächlich bei Kindern und Jugendlichen vorkommen. Bei der Ausbreitung von Metastasen spielen regulatorische Proteine eine Schlüsselrolle, die hierfür bestimmte genetische Netzwerke aktivieren. Einige dieser Schlüsselproteine könnten für die Vorhersage des Krankheitsverlaufes von Patienten genutzt werden, wie eine aktuelle Studie des Hopp-Kindertumorzentrums Heidelberg (KiTZ), des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und der Ludwigs-Maximilians-Universität München (LMU) zeigt. Gefördert wurde das Forschungsprojekt von der Wilhelm Sander-Stiftung. Nach…
Universitätsklinikum Bonn erhält 2 Mio. Dollar von Bill & Melinda Gates Foundation. PD Dr. Hemmen Sabir, Oberarzt der Neonatologie und Kinderintensivmedizin am Universitätsklinikum Bonn (UKB), untersucht neue Therapiemöglichkeiten für reife Neugeborene, die eine Hirnschädigung durch Sauerstoffmangel bei der Geburt erlitten haben. Mithilfe einer Förderung der Bill & Melinda Gates Foundation soll die bisher übliche „Kühlungstherapie“ durch zielführendere Behandlungsmöglichkeiten ersetzt werden. Laut aktuellem Unicef-Report versterben jedes Jahr fast zwei Millionen Neugeborene im Rahmen der Geburt. Eine der Ursachen: Sauerstoffmangel vor oder…
Der Forschungsbereich Translationale Entzündungsforschung an der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg hat 2021 zwei neue Übersichtsarbeiten veröffentlicht und liefert damit wichtige Erkenntnisse zum programmierten Zelltod (Apoptose) – ein Mechanismus der bei Entzündungs- und Krebserkrankungen gestört ist. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Inna N. Lavrik untersucht die genauen molekularen Vorgänge des programmierten Zelltods und schafft damit die Grundlagen für neue Therapien. In den letzten Jahren konnte die Forschungsgruppe unter anderem maßgebliche und wichtige Forschungsergebnisse zum Verständnis der Regulation des Rezeptors CD95/Fas…
Mediziner entwickeln kostengünstige Modelle aus dem 3D-Drucker für die Lehre am Universitätsklinikum Bonn. Mittels Ultraschall können Rheumatologen die entzündlichen Veränderungen in Gefäßen und Gelenken durch rheumatologische Erkrankungen erkennen und beurteilen. Doch dies muss gelernt sein. Zur Ausbildung von Studierenden und Ärzten entwickelt eine fachübergreifende Arbeitsgruppe am Universitätsklinikum Bonn (UKB) für die Sonographie geeignete Modelle von Gefäßen und Gelenken aus dem 3D-Drucker. Ergänzt wird das Projekt durch 3D- Modelle von Ungeborenen. Ziel der Mediziner am UKB ist, Frühdiagnosen von rheumatologischen Erkrankungen…
PSI-Forschende haben einen wichtigen Bestandteil im Auge aufgeklärt. Es handelt sich um ein Protein in den Stäbchenzellen der Netzhaut, die es uns ermöglichen, bei Dämmerlicht zu sehen. Das Protein sorgt als Ionenkanal in der Zellmembran dafür, dass das Sehsignal vom Auge ins Gehirn weitergeleitet wird; Menschen, bei denen das Molekül aufgrund einer Erbkrankheit nicht richtig funktioniert, erblinden. Die Forschenden haben die dreidimensionale Struktur des Proteins entziffert und so dabei mitgeholfen, den Weg für eine zukünftige Heilungsmethode zu ebnen. Die Studie…
Bis zu 3000 Komponenten kann das Gift einer einzigen Spinne enthalten. Aus den Bestandteilen, meist Peptiden, lassen sich vielversprechende Wirkstoffkandidaten für die Behandlung von Krankheiten entwickeln. Auch in der Schädlingsbekämpfung kann Spinnengift eingesetzt werden – als biologisches Pflanzenschutzmittel. Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME und der Justus-Liebig-Universität Gießen widmet sich vor allem den bisher kaum beachteten einheimischen Spinnen und ihrem Giftmix. Die Forschungsergebnisse zur Biologie der Toxine – insbesondere zum Gift der Wespenspinne – wurden in…
Wenn zu Jahresbeginn die Sektkorken knallen, ist die Mikrobe des Jahres 2022 beteiligt: Die Bäckerhefe Saccharomyces cerevisiae produziert neben Wein – der Grundlage von Sekt – und Bier auch Kuchen und Brot. Hefen sind winzige Einzeller und zählen zu den Mikroben, auch wenn sie – anders als Bakterien – einen Zellkern besitzen (Eukaryoten). Diese Verwandtschaft mit Menschen macht sie zu einem idealen Forschungsobjekt. Als kleine „Zellfabriken“ stellen sie Medikamente und Rohstoffe in industriellem Maßstab her. Diesen für unseren Genuss und…
Untersuchungen am FRM II helfen bei der Entwicklung von mRNA-Medikamenten. Die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) der Technischen Universität München (TUM) spielt eine wichtige Rolle bei der Untersuchung von mRNA Nanopartikeln, ähnlich zu denen die im Covid-19-Impfstoff der Firmen BioNTech und Pfizer eingesetzt werden. Mit Hilfe des in Garching verfügbaren hohen Neutronenflusses gelang es den Forschenden am Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ), unterschiedliche Formulierungen für den mRNA-Impfstoff zu charakterisieren und damit Grundlagen für die Verbesserung von deren Wirksamkeit zu schaffen. Messenger-RNA…
Forschende der Universität Bonn haben eine Methode vorgestellt, mit der sich der schwerere Wasserstoff-„Bruder“ Deuterium gezielt in viele verschiedene Moleküle einführen lässt. Die so erhaltenen deuterierten Verbindungen sind stabiler gegenüber dem Abbau durch bestimmte Enzyme. Medikamente, die mit dieser Methode hergestellt werden, können dadurch länger wirksam sein, sodass sie niedriger dosiert oder seltener eingenommen werden müssen. Der Artikel ist nun in der Zeitschrift “Angewandte Chemie” veröffentlicht. Wasserstoff (abgekürzt „H“ für Hydrogenium) ist das leichteste aller Elemente. Es besteht in der…
… und nutzt Phagen für die Weitergabe seiner Gene. InfectoGnostics-Forscher des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) in Jena haben einen neuen Bakterienstamm charakterisiert, der genetische Eigenschaften von mehreren Stämmen vereint. Der Erreger zählt zu den Methicillin-resistenten Staphylokokken (MRSA) und enthält ein weiteres, spezielles Resistenzgen, welches über Bakteriophagen – Viren, die Bakterien abtöten – mobilisiert und verbreitet werden kann. Die Ergebnisse der Analyse wurden im November 2021 im Fachjournal „Frontiers in Genetics“ (DOI: 10.3389/fgene.2021.723958) publiziert. Beim Screening eines schwerkranken Patienten wurde…
DNAzyme sind hochpräzise Biokatalysatoren, die gezielt ungewollte RNA-Moleküle zerstören. Für den medizinischen Einsatz gibt es aber noch eine große Hürde. Ein Forschungsteam der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) hat zusammen mit dem Forschungszentrum Jülich (FZJ) und der Universität Bonn die genaue Funktionsweise der DNAzyme in Echtzeit untersucht. Diese wichtigen Grundlagenerkenntnisse hin zur Anwendung stellen sie in der renommierten Zeitschrift Nature vor. Physikalische Biologie: Publikation in Nature DNAzyme – ein Kunstwort aus DNA und Enzym – sind katalytisch aktive DNA-Sequenzen. Sie bestehen aus…
Mit gezielter Gammastrahlung haben Forschende des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung das Auftreten und die spezifische Rolle von Nanopartikeln bei der Bildung von Mesokristallen aufgedeckt. Damit liefern sie entscheidende Erkenntnisse für die Entwicklung und das Design neuer mesokristalliner Materialien. Wäre es nicht praktisch, wenn sich die Ziegel eines Hauses von allein zusammensetzen würden? In der Natur geschieht dies schon seit Millionen von Jahren in Form von Mesokristallen. Diese faszinierenden Materialien verbinden nanostrukturelle Merkmale mit dem Aussehen großer Kristalle, weil sich…
Gleiche Rechte im Gehirn? Ein wissenschaftlicher Artikel zeigt, dass die Forderung nach Gleichberechtigung auch einen der kleinsten Bestandteile des Gehirns betrifft: die Dendriten. Das sind die Abschnitte der Nervenzellen, die Reize empfangen und weiterleiten. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Neuron veröffentlicht. Wir wissen, dass unterschiedlich geformte Neuronen Informationen unterschiedlich verarbeiten. Aber tragen die unterschiedlichen Formen andererseits auch dazu bei, dass ihre Funktionen ähnlicher werden? Hermann Cuntz, Forscher am Ernst Strüngmann Institut (ESI) für Neurowissenschaften, und Kolleg:innen berichten, dass Neuronen…
Forschungsteam der Universität Tübingen beobachtet den Aufprall fallender Tropfen auf Blätter von Salvinia molesta mithilfe von Hochgeschwindigkeitskameras – Freier Luftaustausch an den Öffnungen. Der tropische Schwimmfarn Salvinia molesta hat ausgeklügelte Strukturen entwickelt, um auch bei starken Regenfällen das Wasser zügig von seinen Blättern abperlen zu lassen. Dadurch werden die an der Wasseroberfläche schwimmenden Blätter entlastet, aber vor allem auch die Spaltöffnungen für den Luftaustausch frei gehalten. So kann der Farn ungehindert Kohlendioxid aufnehmen für die Fotosynthese. Das wurde in einem…