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 klassischer Signalweg des Gefäßsystems dient auch der Kommunikation mit Neuronen. Lange wurde die Bildung von Neuronen (Nervenzellen) und Blutgefäßen getrennt voneinander betrachtet. Die Forschung der letzten Jahre hat jedoch gezeigt, dass es Signale gibt, die Zellen beider Systeme beeinflussen können. Die immer sensitiveren und spezifischeren Untersuchungsmethoden erlauben es inzwischen, selbst geringe Mengen eines Proteins zu detektieren, das zuvor nicht hätte nachgewiesen werden können. So werden Stück für Stück die genauen Mechanismen und Prozesse, die bei der Bildung von Nervenzellen…
Tranlationale Studie gibt neue Einblicke in das SARS-CoV-2-Infektionsgeschehen. Eine Studie der Medizinischen Universität Innsbruck an Geweben von COVID-19 PatientInnen liefert überraschende Einsichten in den Verlauf von Corona-Infektionen. Die Daten belegen, dass hohe SARS-CoV-2-Antikörpertiter mit einem schweren Krankheitsverlauf verbunden sind. Eine robuste T-Zell-Aktivität korreliert hingegen mit leichten Symptomen. Die Ergebnisse sind auch für andere respiratorische Erkrankungen relevant. Einem Team um den Immunologen Wilfried Posch vom Institut für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie (Direktorin: Cornelia Lass-Flörl) an der Medizin Uni Innsbruck gelang es,…
Wasserstoff, der mit Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, gilt als Schlüsselelement der Energiewende: Er kann aus Wind und Sonne gewonnene Energie CO₂-neutral chemisch speichern. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forschende die Prozesse an der Oberfläche des Iridiumoxid-Katalysators für die Wasser-Elektrolyse untersucht. Ihren Forschungsbeitrag zur Entwicklung verbesserter und effizienterer Katalysatoren stellen sie im Journal ACS Catalysis der American Chemical Society vor. (DOI: 10.1021/acscatal.1c02074) Energie aus Solarmodulen und Windrädern ermöglicht es, Wasser durch Elektrolyse ohne schädliche Emissionen in seine…
Der Glutamat-Rezeptor AMPA war bislang für seine blitzschnelle Erregungsübertragung bekannt. Umso überraschender die Ergebnisse die Forscher vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin jetzt vorgelegt haben: AMPA-Rezeptoren können auch außerordentlich langsam sein. Die Entdeckung des neuen Rezeptortyps stellt die synaptische Signalübertragung in ein völlig neues Licht. Die bahnbrechenden Erkenntnisse sind kürzlich im Fachjournal „Cell Reports“ erschienen. Der Glutamat-Rezeptor AMPA (α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid) sorgt dafür, dass Neurotransmitter mit enormer Geschwindigkeit von Gehirnzelle zu Gehirnzelle übertragen werden. Dass der Rezeptor diese lebenswichtige…
Forschende der Universität Jena entdeckten ein Bakteriengift, das die Farbpigmente im Augenfleck der einzelligen Grünalgen Chlamydomonas reinhardtii zerstört. Zusammen mit einer weiteren giftigen Substanz machen die Bakterien der Art Pseudomonas protegens die Grünalgen damit nicht nur orientierungs- und bewegungslos, sondern schicken sie in den sicheren Tod. Dem Gift mit Namen „Protegencin“ kam das Forschungsteam mit Hilfe der Raman-Spektroskopie und der Naturstoffforschung auf die Spur. Ihre Studienergebnisse veröffentlichen die Forschenden in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „PNAS“ (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2107695118). Dass den…
Immunzellen im Organismus von Säugetieren geben im Idealfall Krebszellen das Signal, sich selbst umzubringen. So schützt diese „Polizei“ unseren Körper vor der Ausbreitung schädlicher Zellen oder Virusinfektionen. Bei einer Fehlfunktion wird der Organismus krank. Eine Forschergruppe der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig unter der Leitung von Prof. Dr. Frank Edlich hat in einer Studie einen neuen Mechanismus entdeckt, der diesen natürlichen Zelltod verhindert. Diese Forschungsergebnisse könnten künftig gezielte Krebstherapien effektiver machen. Ihre Studie wurde gerade in dem renommierten Fachjournal Proceedings…
Die USA sicherten sich kürzlich 1,7 Millionen Dosen eines Wirkstoffs, der Covid-19-Patient*innen helfen könnte. Molnupiravir bremste in vorläufigen Studien das Coronavirus SARS-Cov-2 bei seiner Vermehrung aus. Forschende am Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie und der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg haben jetzt den zugrundeliegenden molekularen Mechanismus aufgeklärt. Wie sie zeigen konnten, schleust der Wirkstoff RNA-ähnliche Bausteine in das Erbgut des Virus ein. Wird das Erbgut weiter vermehrt, entstehen fehlerhafte RNA-Kopien. Der Erreger kann sich dann nicht mehr ausbreiten. Molnupiravir wird derzeit…
Die gesamte DNA eines Organismus ist deutlich umfangreicher als das tatsächliche genutzte Genom. Ein Konsortium von deutschen und US-Forschenden unter Beteiligung der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtung Köln (MPIPZ) entwickelte eine Methode, die in einer einzigen Analyse alle Bereiche des aktiven Genoms bestimmen kann. Sie stellen ihre Ergebnisse anhand der Nutzpflanze Mais in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift PLoS Genetics vor. Nur wenige Prozent des Genoms dienen tatsächlich dazu, die Struktur eines Organismus und seine Funktionen zu…
„Adaptive Toleranz“ balanciert Autoimmunreaktion aus… Ein neues immunologisches Modell aus Ulm könnte einen Paradigmenwechsel bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen auslösen. Im EMBO Journal beschreiben Forschende um Prof. Hassan Jumaa den bislang unbekannten Mechanismus der “adaptiven Toleranz”. Demnach sind autoreaktive Antikörper keineswegs schädlich und so schnell wie möglich vom Organismus zu eliminieren. Vielmehr stoßen sie die Bildung von so genannten igM-Antikörpern an, die körperliche Schäden abwenden. Anwendungsgebiete dieses dynamischen immunologischen Modells reichen von der Entwicklung neuer Diabetes-Therapien bis hin zur Impfstoff-Forschung….
Studie der Universität Bonn findet in der Fruchtfliege Gene mit vermutlich ähnlicher Funktion bei Menschen. Forschende der Universität Bonn haben in der Fruchtfliege ein bislang unbekanntes genetisches Programm identifiziert. Die beteiligten Erbanlagen steuern die Entwicklung der Nervenzellen und schützen sie zugleich vor Abbau. Sie haben sich im Laufe der Evolution über Hunderte von Millionen Jahren kaum verändert und existieren in vergleichbarer Form auch im Menschen. Erste Daten zeigen, dass sie dort vermutlich ähnliche Aufgaben übernehmen. Möglicherweise liefern die Ergebnisse daher…
CAU-Forschende entschlüsseln zentralen Baustein im Aufbau von Kalkskeletten im Ozean. Seeigel sind ideale Modellorganismen, um den Prozess der Kalzifizierung – die Bildung von Kalkschalen und Skeletten – sowie Anpassungsmechanismen an veränderte Umweltbedingungen im Ozean zu erforschen. Bereits die mikroskopisch kleinen Larvenstadien von Seeigeln bilden Skelette aus Kalziumkarbonat – wie genau ist heute allerdings noch ein weitgehend unbekannter und hochkomplexer physiologischer, chemischer und physikalischer Prozess. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und der Humboldt Universität Berlin ist es nun…
Das Substrat passt in sein Enzym wie ein Schlüssel ins Schlüsselloch – diese Veranschaulichung hinkt etwas. Denn die Bindung des Substrats kann auch das „Schlüsselloch“ (die Struktur des Enzyms) so verändern, dass es perfekt passt (Induced Fit). Ein internationales Forschungsteam stellt in der Zeitschrift Angewandte Chemie jetzt ein nicht-biologisches kristallines Material vor, das einen Induced-Fit-artigen Bindungsmechanismus zeigt, wenn es Acetylen hochselektiv in seine Poren aufnimmt. Ein aus der Natur abgeschauter Induced-Fit-Effekt könnte interessant sein, um beispielsweise die Selektivität poröser kristalliner…
Wer so schwer an COVID-19 erkrankt ist, dass ein Lungenversagen auftritt, könnte durch Verabreichung des Krebsmedikaments Ruxolitinib länger überleben – das ergibt sich aus einer Studie, in der sich Ruxolitinib als vielversprechender Kandidat für weitergehende klinische Studien erwiesen hat, wie jetzt ein Team aus Kassel und Marburg in der Fachzeitschrift „Leukemia“ berichtet. Auch wenn das grassierende Coronavirus SARS-CoV-2 bei den meisten Patientinnen und Patienten nur milde Atembeschwerden hervorruft, so verläuft die COVID-19-Erkrankung doch bei etwa fünf Prozent der Betroffenen so…
Forschende aus Braunschweig identifizieren drei neue Zelllinien für die SARS-CoV-2-Forschung. Ein internationales Team rund um Dr. Claudia Pommerenke und Dr. Cord Uphoff vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH hat drei Zelllinien identifiziert, die sich als Modellsystem zur Erforschung des Coronavirus SARS-CoV-2 eignen. Ihre Ergebnisse publizierten die Forschenden im renommierten Fachjournal PLOS ONE (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0255622). Doktor Pommerenke ist in der Abteilung Bioinformatik und Datenbanken und Dr. Uphoff in der Abteilung Menschliche und Tierische Zellkulturen der DSMZ tätig. Zelllinien werden…
Modell als Grundlage neuer therapeutischer Ansätze. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Freien Universität Berlin haben die zellulären Mechanismen zu Beginn einer entzündlichen Lungenschädigung, ausgelöst durch eine SARS-CoV-2-Infektion, im Detail untersucht. Verantwortlich für Schäden, die eine Beatmung notwendig machen, ist demnach nicht eine direkte Zerstörung der Lunge durch die Vermehrung des Virus. Vielmehr sind entzündliche Prozesse und das Endothel der Lunge maßgeblich an schweren Verläufen beteiligt, wie jetzt im…
FAU-Forschungsteam: Botenstoff schützt Zellen im Darm. Warum Menschen an chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) wie der Colitis ulcerosa erkranken, ist nur bruchstückhaft verstanden. Man weiß jedoch, dass die Bakterien der Darmflora und eine Fehlsteuerung des Immunsystems eine wichtige Rolle spielen. Bei CED-Erkrankten sterben vermehrt Zellen in der Darmwand, die sogenannten Epithelzellen, ab. Daraufhin gelangen Bakterien aus dem Inneren des Darms in die geschädigte Darmwand, die dort Entzündungen hervorrufen. Diese Entzündungen wiederum führen zu einem weiteren Absterben von Epithelzellen. Die Darmbarriere, die Barriere…
Rückmeldung
