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…
Nach Einzelzelluntersuchungen am Herzen Erwachsener fördert die Chan Zuckerberg Initiative nun auch den Aufbau eines Zellatlas von Kinderherzen. Zu den geförderten Netzwerken gehört erneut ein internationales Team um Christine Seidman von der Harvard University und Norbert Hübner vom MDC. Angeborene Herzfehler, Herzmuskelentzündungen oder -veränderungen sind eine der Ursachen von Todesfällen im Kindesalter. Das Wissen über die molekularen Mechanismen in Herzkrankheiten in jungen Jahren ist jedoch noch sehr begrenzt, da es kaum Referenzdaten für die normale postnatale Herzentwicklung bei gesunden Kindern…
Ein implantierter Herzmonitor erkennt bei Patienten nach überstandenem Herzinfarkt mehr Vorboten gefährlicher Komplikationen als die herkömmliche Nachsorge. Das ist das Ergebnis einer Studie von Forscherinnen und Forschern des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung, die heute auf dem Kongress der European Society of Cardiology vorgestellt wurde. Der daumennagelgroße Monitor wurde den Betroffenen minimalinvasiv unter der Haut eingepflanzt. Im Fokus der Studie standen Patientinnen und Patienten, die nach einem überstandenen Infarkt eine Auswurffraktion zwischen 36 und 50 Prozent und Störungen der Herzsteuerung durch…
Neuer Schritt in der Hirnforschung: Temperaturempfinden von Fliegenlarven entschlüsselt. Wissenschaftler:innen der Arbeitsgruppe Genetik vom Institute of Life Sciences der Universität Leipzig veröffentlichen gemeinsam mit Kollegen der Harvard University, der Brandeis University und der University of Cambridge eine Studie zur Wahrnehmung von Temperaturen durch das Gehirn. Das internationale Wissenschaftler:innen-Team entdeckte erstmals den Mechanismus der Informationsaufnahme von Temperaturveränderungen und das daraus resultierende Verhalten anhand der Drosophila-Larve. „Die meisten Tiere haben eine Temperaturpräferenz – ein sogenanntes Optimum. Das ist auch bei uns der…
Senftenberger Biotechnologin zeigt grundlegenden Zusammenhang zwischen Wachstum und Temperatur von Pilzen auf. Die BTU-Wissenschaftlerin Susanne Nieland veröffentlichte in der Juli-Ausgabe des Journals Microbial Biotechnology ein Paper, in dem sie sich mit der Frage „Wie schnell können Pilze wachsen?“ befasst. Im Rahmen einer Zusammenarbeit mit der Universität Malaysia zeigte Susanne Nieland, wissenschaftliche Mitarbeiterin der BTU Cottbus-Senftenberg und Master-Absolventin des Studiengangs Biotechnologie, erstmals, dass ein Isolat der Gattung Aspergillus, ein Schimmelpilz, unter optimalen Bedingungen eine Wachstumsrate von 0,7 pro Stunde erreicht. Das…
Das menschliche Gehirn nimmt Änderungen unserer eigenen Bewegungen wahr, bevor diese ins Bewusstsein dringen. Das versetzt uns in die Lage, die Bewegungsrichtung nötigenfalls blitzschnell anzupassen, unabhängig von unserer Aufmerksamkeit. Zu diesem Ergebnis gelangt eine Marburger Forschungsgruppe aus der Neurophysik durch Experimente mit menschlichen Versuchspersonen, deren Resultate sich auch auf Rhesusaffen übertragen lassen. Das Team berichtet darüber in der Fachzeitschrift „Progress in Neurobiology“. Stellen Sie sich vor: Sie fahren auf der Autobahn, beantworten Fragen der Kinder von der Rückbank, während Sie…
Internationale Kooperation aus Materialwissenschaft und Medizin entwickelt individuell aktivierbares Gelpflaster aus dem 3D-Drucker. Durchblutungsstörungen, eine Diabetes-Erkrankung oder langes Liegen auf derselben Stelle können zu chronischen Wunden führen, die auch nach Wochen nicht abheilen. Wirkungsvolle Behandlungsmöglichkeiten gibt es kaum. Ein Forschungsteam aus den Materialwissenschaften der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) hat zusammen mit Kolleginnen und Kollegen des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein (UKSH), der Harvard Medical School, USA, und der Dankook University, Südkorea, ein Wundpflaster mit heilungsfördernden Funktionen entwickelt, die patientenspezifisch angepasst werden können. Das…
Bestimmte Kanalproteine in Bakterien werden durch Seifenmoleküle reversibel geöffnet. Die Kanäle sind auch aus medizinischer Sicht interessant, da sie zu den Abwehrmechanismen von Bakterien gehören. Eine Würzburger Forschungsgruppe veröffentlichte diese Ergebnisse in der renommierten Fachzeitschrift PNAS. Bakterien nutzen spezielle Kanalproteine durch die sie Flüssigkeit und Ionen aus der Zelle schleusen können, um sich im Notfall vor dem Platzen zu schützen. Die Forschungsgruppe um Prof. Dr. Bettina Böttcher vom Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging der Universität Würzburg entdeckte…
Forscher der JGU haben eine Methode entwickelt, mit der sie Zellen neue Funktionalitäten verleihen und eukaryotische Zellfunktionen besser verstehen können. Wie lassen sich neue und komplexe Funktionalitäten in lebende Zellen einbringen – genauer gesagt in eukaryotische Zellen? Solche Fragen beschäftigen nicht nur Evolutionsbiologen, sondern auch synthetische Biologen. Um Reaktionen in ihrem Inneren zu trennen und zu organisieren, stülpt die Zelle klassischerweise ein Stück der Membran heraus und bildet einen Raum – eine Organelle –, in dem sich neue Funktionen entwickeln…
Nicht nur Stickstoffmonoxid (NO), auch Schwefelwasserstoff (H2S) agiert als gasförmiges Signalmolekül mit ganz ähnlichen physiologischen Wirkungen. Viele der entscheidenden Fragen über ihr Zusammenspiel hängen von ihrer chemischen Reaktivität und der flüchtigen Existenz von HSNO ab, einem Schlüsselprodukt der Reaktion zwischen beiden. Durch Bindung an einen Zink-Komplex konnte ein Forschungsteam jetzt zwei mit diesem Signalweg in Verbindung stehende Spezies stabilisieren, isolieren und charakterisieren, wie sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten. NO ist ein zentrales Signalmolekül in der Biologie, das eine…
Entwicklung der Pflanzenwurzeln als Wurzel der Pflanzenevolution – mit dramatischen ökologischen Folgen. Ein Pflanzenfossil aus einer geologischen Formation in Schottland bringt neue Erkenntnisse über die Entwicklung der frühesten bekannten Form von Wurzeln. Ein Team unter der Leitung von Forschern des Wiener Gregor Mendel Instituts für Molekulare Pflanzenbiologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (GMI), der Universität Edinburgh und der Universität Oxford hat die erste 3D-Rekonstruktion einer Pflanze aus dem Devon realisiert, die ausschließlich auf fossilen Belegen beruht. Die Ergebnisse zeigen, dass…
MHH-Studie untersucht den Einfluss von Prostaglandin E2 auf das Immunsystem. Nicht alle Infektionen mit SARS-CoV-2 verlaufen gleich. Bestimmte Faktoren erhöhen das Risiko, schwer an COVID-19 zu erkranken. So spielen Alter, Geschlecht und Lebensstil offenbar eine wichtige Rolle. Weshalb gerade ältere Männer mit Bewegungsmangel besonders gefährdet sind, hat ein internationales Forschungsteam aus der Klinik für Kardiologie und Angiologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und der Universität Marburg in Kooperation mit dem Twincore Zentrum für Experimentelle und Klinische Forschung, einer gemeinsamen Einrichtung…
Der Experimentalphysiker Andreas Petritz bewegt sich zwischen Osaka und Weiz, zwischen Reinraum und Schreibtisch und zwischen Industrie und Grundlagenforschung. Währenddessen entwickelt er hauchdünne Pflaster, die den Blutdruck oder die Herzfrequenz messen und sich zudem selber mit Energie versorgen. „Besonders beeindruckt hat uns der Stellenwert der Arbeit, denn für unsere japanischen Kolleginnen und Kollegen ist die Arbeit kein notwendiges Übel, sondern Erfüllung und wichtiger Lebensmittelpunkt. Eine bemerkenswerte Einstellung!“, berichtet Andreas Petritz. „Manche Kollegen im Team hätten schon längst in Pension sein…
Interferenz verfälscht Raman-spektroskopische Analysen von Vitamin B12. Viele Naturstoffe sind kompliziert aufgebaute organische Moleküle. Häufig lassen sie sich aber mit spektroskopischen Techniken gut nachweisen. Ein Team von Forschenden hat nun herausgefunden, dass bei chiralen Molekülen (Molekülen ohne Spiegelsymmetrie) bei der Analyse mit Raman-Spektroskopie Vorsicht geboten ist. Wie die Studie an Vitamin B12 in der Zeitschrift Angewandte Chemie zeigt, kann eine Interferenz mit zirkular polarisiertem Licht das Ergebnis verfälschen. Vitamin B12 ist ein für viele Körperfunktionen wichtiges Vitamin. Es trägt zu…
Forschungsteam der TU Chemnitz, des IFW Dresden und des IPF Dresden präsentieren biokompatiblen Energiespeicher für den Sensorik-Einsatz in Blutbahnen. Die Miniaturisierung von mikroelektronischer Sensorik, mikroelektronischen Robotern (https://www.tu-chemnitz.de/tu/pressestelle/aktuell/10044) oder intravaskulären Implantaten schreitet schnell voran. Sie stellt die Forschung aber auch vor große Herausforderungen. Eine der größten ist die Entwicklung winziger aber effizienter Energiespeicher, die den Betrieb autonom arbeitender Mikrosysteme ermöglichen – zum Beispiel in immer kleineren Bereichen des menschlichen Körpers. Darüber hinaus müssen diese Energiespeicher bio-kompatibel sein, um überhaupt im Körper…
Ein Forschungsteam des Fachbereichs Chemie der Universität Hamburg hat das Membranproteins FoxB in dem Krankenhauskeim „Pseudomonas aeruginosa“ untersucht und herausgefunden, dass es dabei beteiligt ist, Eisen von der Umwelt in die Bakterien zu transportieren. Die Ergebnisse könnten dabei helfen, Antibiotika zielgerichteter in die die Zellen der Keime zu tragen und wurden in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht. Die meisten Mikroorganismen wie Bakterien, Viren und Pilze benötigen Eisen zum Überleben. Allerdings ist dieses aufgrund seiner…
Neues Forschungsnetzwerk zur Früherkennung und Prävention von Leberkrebs (LiSyM-Krebs). Ein Leberkarzinom (Hepatozelluläres Karzinom, HCC) ist ein bösartiger Tumor, der von den Zellen in der Leber ausgeht. Wird Leberkrebs in einem frühen Stadium entdeckt, liegt die Überlebenswahrscheinlichkeit fünf Jahre nach der Diagnose etwa bei 50 Prozent. Da die Erkrankung aber lange Zeit ohne Symptome verläuft, ist sie oftmals zum Zeitpunkt der Diagnose schon in einem fortgeschrittenen Stadium. Hier fällt die Prognose deutlich schlechter aus: Fünf Jahre nach der Krebsdiagnose lebt nur…