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…
Zuverlässige Herstellung und zügiger Erkenntnisgewinn… Eine der modernsten Infrastrukturen zur automatischen Prozessführung in der Chemie baut das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gemeinsam mit der BASF SE auf: Die Anlage wird zunächst neue Substanzen parallelisiert für Anwendungen in Bereichen von Biologie bis Materialwissenschaften herstellen. Langfristig wird die Anlage auch ein Hochdurchsatzverfahren für chemische Reaktionen ermöglichen. In dieses Projekt investiert das KIT rund vier Millionen Euro. Die Anlage ist in der Karlsruhe Nano Micro Facility (KNMFi) angesiedelt und wird internen sowie…
Neuartiges Messsystem ermittelt die Konzentration von Nanopartikeln – erfolgreicher Technologietransfer aus der PTB in die Industrie. Nanoteilchen sind Tausendsassas. Unter anderem sind sie in der Medizin interessant, um Medikamente oder Impfstoffe gezielt tief in den Körper zu transportieren. Für solche Zwecke muss die Konzentration der winzigen Teilchen möglichst genau bekannt sein. Jetzt wurde in einer Kooperation zwischen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der Firma LUM GmbH in Berlin ein neuartiges, sehr genaues Analysemesssystem entwickelt. Es misst das Licht, das von…
Maßgeschneiderte, biomedizinisch einsetzbare Materialien auf der Basis von Tropoelastin entwickeln die Skinomics GmbH aus Halle, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in einem gemeinsamen Projekt. Das Material vereint biologische Verträglichkeit, Haltbarkeit, biologische Abbaubarkeit und günstige mechanische Eigenschaften, die denen der Haut ähneln. Präklinische Tests haben bestätigt, dass es sich zur Verwendung als Wundauflagematerial eignet, das bei der Versorgung chronischer und komplexer Wunden zum Einsatz kommt. Insbesondere vor dem Hintergrund einer alternden Gesellschaft gewinnen…
Wie der Sauerstoff auf die Erde kam… Das heutige Leben auf der Erde ist ohne Sauerstoff unvorstellbar. Wie es allerdings zum schrittweisen Anstieg des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre kam, der sich über einen Zeitraum von fast zwei Milliarden Jahren vollzog, ist bislang nicht klar. Eine spannende Erklärung liefert nun ein internationales Forschungsteam um Judith Klatt vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen: Zunehmend längere Tage, verursacht durch die Verlangsamung der Erdrotation, könnten dazu geführt haben, dass Mikroben mehr Sauerstoff freisetzten…
Forschungsteam unter Federführung der TU Chemnitz entwickelt Farbstoffe, die Spannungen und deren Stärke in Kunststoffen und Bauteilen kontinuierlich durch Farbänderung anzeigen. Einem Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Michael Sommer, Inhaber der Professur Polymerchemie der Technischen Universität Chemnitz, und PD Dr. Michael Walter, Projektleiter am Exzellenzcluster Living, Adaptive and Energy-autonomous Materials Systems (livMatS) der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, ist es gelungen, ein neues Farbstoffmolekül aus dem Bereich sogenannter „Mechanophore“ zu konstruieren. Dank dieses Moleküls können Bauteilspannungen je nach Stärke stufenlos durch Farbänderungen…
Nachhaltigere Leuchtstoffe und Sonnenlicht-Nutzung… Forschenden der Universität Basel ist ein wichtiger Schritt gelungen, um nachhaltigere Leuchtstoffe und Katalysatoren für die Umwandlung von Sonnenlicht in andere Energieformen zu produzieren. Auf der Basis von kostengünstigem Mangan entwickelten sie eine neue Verbindungsklasse mit vielversprechenden Eigenschaften, die es bis jetzt vor allem bei Edelmetallverbindungen gab. Bildschirme von Smartphones und Katalysatoren für künstliche Fotosynthese, um mithilfe von Sonnenlicht beispielsweise Brennstoffe herzustellen, enthalten oft sehr seltene Metalle. Iridium etwa, das in organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs) zum…
Acetat regt körpereigene Immunabwehr an – Schwere bakterielle Infektionen bei Mäusen gemildert. Manche Blutvergiftungen verlaufen mild, viele haben jedoch einen tödlichen Ausgang – die Gründe für diese Unterschiede sind trotz jahrzehntelanger Forschung im Dunklen geblieben. Forscherinnen und Forscher der Universität Tübingen haben nun eine mögliche Ursache entdeckt und auf dieser Grundlage eine neue experimentelle Strategie zur Bekämpfung der bakteriellen Sepsis entwickelt. Der neue Therapieansatz gegen die lebensbedrohliche Blutvergiftung kommt ohne den Einsatz von Antibiotika aus und setzt stattdessen auf die…
Ferrimagnetische Schichten mit elektrischen Feldern schalten. Erstmals gelingt einem internationalen Forschungsteam unter Beteiligung der TU Chemnitz und des IFW Dresden eine über elektrische Felder induzierte Magnetisierungs-Umkehr in Ferrimagneten mittels magneto-ionischer Prozesse – Veröffentlichung in Nature Nanotechnology Der ansteigende Energieverbrauch durch die Digitalisierung ist eine große globale Herausforderung. Das betrifft vor allem auch die Senkung des Energieverbrauchs von magnetischen Datenspeichern, die unter anderem in Rechenzentren eingesetzt werden. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und unter Beteiligung…
Heidelberger Wissenschaftler entschlüsseln genetische Programme, die für die Entwicklung dieses Organs verantwortlich sind. Das Kleinhirn von Säugetieren galt lange fast ausschließlich als Zentrale für die Bewegungssteuerung, ist nach aktuellen Erkenntnissen jedoch auch an vielen höheren Hirnfunktionen beteiligt. Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Prof. Dr. Henrik Kaessmann vom Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) hat nun die genetischen Programme entschlüsselt, die die Entwicklung von Zelltypen des Kleinhirns vor und nach der Geburt kontrollieren. Ihre Untersuchungen an der Maus…
Ein Hormon sorgt bei der Taufliege Drosophila für ein Gleichgewicht zwischen Ruhe und Aktivität. Das zeigt eine neue Studie eines Forschungsteams unter Leitung der Universität Würzburg. Besitzt auch der Mensch ein vergleichbares Hormon? Nahrung suchen, fressen, ruhen: Etwas platt formuliert ist das in etwa der Lebensrhythmus, dem viele Tiere folgen. Gut aufeinander abgestimmt sorgen diese drei Phasen für das nötige Gleichgewicht zwischen Energiegewinnung – dem Fressen – und Energieverbrauch – der täglichen Aktivität. Wichtig in diesem Wechselspiel ist dabei eine…
Mit verbundenen Augen geradeaus zu laufen, ist ein schwieriges Unterfangen. Meist endet es darin, dass wir im Kreis laufen. Fruchtfliegen, die keine Bewegung erkennen können, geht es ähnlich im freien Flug: Sie schaffen es nur kurze Strecken geradeaus zu fliegen, wie Forschende am Max-Planck-Institut für Neurobiologie nun zeigen. Das Bewegungssehen ist somit die Komponente der visuellen Wahrnehmung, die entscheidend zur Kurskontrolle bei Fruchtfliegen beiträgt. In gerader Linie auf einen Baum zuzulaufen, ist für uns nicht sonderlich schwierig. Mit verbundenen Augen…
Die Anheftung des kleinen Proteins Ubiquitin an andere Proteine (Ubiquitinierung) reguliert zahlreiche biologische Prozesse, darunter Signalweiterleitung und Stoffwechsel / Wissenschaftler:innen der Universität zu Köln entdecken den Zusammenhang zum Alter und Langlebigkeit / Veröffentlichung in ‘Nature’ Wissenschaftler:innen haben entdeckt, dass das Protein Ubiquitin für die Regulierung des Alterungsprozesses eine wichtige Rolle einnimmt. Bisher war bekannt, dass Ubiquitin zahlreiche Prozesse, wie zum Beispiel Signalweiterleitung und Stoffwechsel, steuert. Prof. Dr. David Vilchez und seine Mitarbeiter:innen und Kolleg:innen am CECAD Exzellenzcluster für Alternsforschung der…
Wir können uns Dinge länger merken, wenn wir während des Lernens Pausen einlegen. Dieses Phänomen ist als Spacing-Effekt bekannt. Wissenschaftler:innen am Max-Planck-Institut für Neurobiologie haben in Mäusen tiefere Einblicke in die neuronalen Grundlagen dafür erlangt. Mit längeren Zeitabständen zwischen Lernwiederholungen greifen die Tiere immer wieder auf dieselben Nervenzellen zurück – anstatt andere zu aktivieren. Womöglich können sich dadurch die Verknüpfungen der Nervenzellen in jeder Lernphase verstärken, sodass Wissen über längere Zeit gespeichert wird. Viele von uns kennen das: Einen Tag…
Ein Team des Exzellenzclusters ImmunoSensation2 der Universität Bonn, des Universitätsklinikums und des Forschungscentrums caesar hat jetzt eine Methode entwickelt, die schnelle Bewegungen präziser vermessen kann. Mit einem neuen Algorithmus konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erstmalig das Schlagen eines Spermienschwanzes über eine längere Zeit präzise in 3D aufzeichnen. Menschen, die gerne Tennis im Fernsehen schauen, kennen das Problem: Manchmal ist ein Ballwechsel einfach zu schnell, um ihn genau zu verfolgen – und der Ball ist erst wieder sichtbar, wenn er bereits…
ForscherInnen an der Medizin Uni Innsbruck ist es gelungen, in einer schwer sequenzierbaren Region des LPA-Gens eine häufige Mutation zu entdecken, die alleine bereits zehn Prozent der Lp(a)-Konzentrationen erklärt und vor kardiovaskulären Erkrankungen schützt. Sie ist die Mutation mit dem wahrscheinlich größten Einfluss auf Lipoprotein(a) in der Bevölkerung. Lipoprotein(a) [Lp(a)] ist ein Bestandteil der Blutfette, hohe Konzentrationen davon werden fast ausschließlich durch ein einziges Gen namens LPA kontrolliert und zählen zu den wichtigsten kardiovaskulären Risikofaktoren. Die Kausalität dieses Zusammenhanges wurde…
Ein Forscherteam hat Mini-Antikörper entwickelt, die das Coronavirus SARS-CoV-2 und dessen gefährliche neue Varianten effizient ausschalten. Die sogenannten Nanobodies binden und neutralisieren das Virus bis zu 1000 Mal besser als zuvor entwickelte Mini-Antikörper. Zudem konnten die Forscher*innen die Mini-Antikörper so weit perfektionieren, dass sie sehr stabil und hitzebeständig sind. Diese einzigartige Kombination macht sie zu einem vielversprechenden Wirkstoff, um COVID-19 zu behandeln. Da sich Nanobodies kostengünstig und schnell in großen Mengen herstellen lassen, könnten sie den weltweiten Bedarf an COVID-19-Medikamenten…