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…
Löslichkeit und gutes opto-elektronisches Verhalten bei ein und demselben Molekül – diese Eigenschaften lassen sich auch bei exotischen Verbindungen erreichen, bei denen man das bislang vergeblich versucht hat. Das zeigen Chemikerinnen und Chemiker aus Marburg und Karlsruhe in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ anhand von Clustermolekülen in Form von „Supertetraedern“. Chemische Verbindungen in Form von Dreieckspyramiden lassen sich ihrerseits wieder zu Super-Dreieckspyramiden stapeln – Fachleute sprechen von Supertetraedern. „Diese Moleküle besitzen einzigartige Eigenschaften, sind aber in gängigen Lösungsmitteln häufig sehr schlecht…
Forschungskooperation deckt Struktur und Funktion von PspA auf und vermutet evolutionäre Abstammung des Bakterienproteins von der ESCRT-Proteinfamilie. Die Zellen einfacher Organismen, wie Bakterien, sind ebenso wie menschliche Zellen von einer Zellmembran umgeben. Diese Membran übernimmt vielfältige Aufgaben, unter anderem schützt sie die Zelle vor Stress. Teams der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Forschungszentrums Jülich haben unter Beteiligung der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) nun in einem Kooperationsprojekt herausgefunden, dass ein Membranprotein, das in Bakterien vorkommt, eine ähnliche Struktur und Funktion aufweist…
Enzyme können als Katalysatoren gute Dienste tun, zum Beispiel gezielt ein Produkt herstellen, nicht aber sein Spiegelbild, das bei anderen Verfahren aufwändig abgetrennt werden muss. Allerdings sind sie sensibel und werden mitunter durch das Substrat, das sie umsetzen, inaktiviert. Mittels Plasma konnte das Team von Prof. Dr. Julia Bandow, Inhaberin des Lehrstuhls Angewandte Mikrobiologie an der Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB), ein Enzym aus einem Pilz optimal mit diesem Ausgangsstoff versorgen, ohne dass es Schaden nahm….
TRON nutzt GSI-/FAIR-Experimentierzeit für Krebsforschung… Es ist eine starke Allianz für die Forschung im Kampf gegen den Krebs, die den Weg für spannende neue Entwicklungen eröffnet: Auf der einen Seite das GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt mit seinen weltweit einmaligen Beschleunigeranlagen und der hier entwickelten Krebstherapie mit Ionenstrahlen. Auf der anderen Seite das biopharmazeutische und translationale Forschungsinstitut TRON aus Mainz mit seiner hochspezialisierten Onkologieforschung. TRON ist über seinen Gründer Professor Ugur Sahin und weitere Wissenschaftler*innen eng mit dem Biotechnologie-Unternehmen…
Veröffentlichung in Nature: Forschende der Universitäten Oldenburg und Oxford beleuchten Mechanismus hinter der Magnetwahrnehmung von Vögeln. Während Menschen die Welt mit fünf Sinnen – Sehen, Hören, Schmecken, Riechen und Tasten – wahrnehmen, orientieren sich viele Tiere auch am Erdmagnetfeld. Schon seit längerem hat ein interdisziplinäres Team der Universitäten Oldenburg und Oxford (Großbritannien) Hinweise dafür gesammelt, dass der Magnetsinn von Zugvögeln wie beispielsweise Rotkehlchen auf einem bestimmten lichtempfindlichen Eiweiß im Auge beruht. In der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Nature zeigen die…
Das Usher-Syndrom-1G-Protein SANS reguliert das Spleißen von Genen, insbesondere auch von anderen Usher-Syndrom-Genen. Das humane Usher-Syndrom ist die häufigste Form erblich bedingter Taub-Blindheit. Betroffene können bereits von Geburt an taub sein, können an Gleichgewichtstörungen leiden und mit dem weiteren Fortschreiten der Krankheit ihr Augenlicht verlieren. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Uwe Wolfrum vom Institut für Molekulare Physiologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) arbeitet seit rund 25 Jahren an der Erforschung des Usher-Syndroms. Sein Team hat nun in Kooperation mit der…
In Glioblastomen, der aggressivsten Form von Hirntumoren im Erwachsenenalter, entdeckten Wissenschaftler vom Partnerstandort Essen/Düsseldorf des Deutschen Konsortiums für translationale Krebsforschung (DKTK) erstmals Stammzellen des blutbildenden Systems. Diese Blutstammzellen fördern die Teilung der Krebszellen und unterdrücken gleichzeitig die Immunabwehr gegen den Tumor. Die überraschende Entdeckung könnte neue Möglichkeiten erschließen, um wirksamere Immuntherapien gegen die bösartigen Hirntumoren zu entwickeln. Im DKTK verbindet sich das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg als Kernzentrum langfristig mit onkologisch besonders ausgewiesenen universitären Partnerstandorten in Deutschland. “Glioblastome schaffen…
Heidelberger Wissenschaftlern gelingt Modellierung einer komplexen Stoffwechselstörung. Ein seltener genetischer Defekt, der das sogenannte ALG2-Gen betrifft, kann beim Menschen zu schweren Stoffwechselerkrankungen führen. Sie sind auf eine fehlerhafte Bindung von Proteinen und Zuckermolekülen zurückzuführen. Bislang war es aufgrund ihrer Seltenheit und Komplexität schwierig, diese angeborene Glykosylierungsstörung zu erforschen. Einem Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Joachim Wittbrodt und Dr. Thomas Thumberger vom Centre for Organismal Studies (COS) der Universität Heidelberg ist es nun gelungen, die zugrundeliegende Mutation im ALG2-Gen auf…
LMU-Wissenschaftler zeigen, wie RNA-Bindeproteine Synapsen über unterschiedliche Signalwege beeinflussen und gemeinsam deren Funktion gewährleisten. Zellen des zentralen Nervensystems müssen flexibel auf neue Anforderungen und Reize reagieren. Dafür müssen sie immer wieder neu verschaltet und Protein-Baupläne von Boten-RNAs (mRNAs) zur richtigen Zeit an den richtigen Ort gebracht werden. Spezifische mRNA-Bindeproteine spielen dabei eine wichtige Rolle und regulieren zahlreiche zelluläre Funktionen. Ein Team um den LMU-Biochemiker Michael Kiebler hat nun für zwei wichtige Bindeproteine detailliert gezeigt, dass sie die Synapse auf unterschiedliche…
Im Dezember 2017 wurde die Purenum GmbH aus dem Fraunhofer IFAM heraus gegründet. Ihre Aufgabe ist es, biomimetische Klebstoffe für den Einsatz in der Medizintechnik zu entwickeln. Dem Spin-off-Unternehmen, mit Sitz in Bremen, ist es nun gelungen, ein biokompatibles Hydrogel zur Entfernung von Nierensteinresten für die endoskopische Therapie zu zertifizieren. Mit diesem Meilenstein wird der Weg für die klinische Anwendung am Patienten möglich. Allein in Deutschland gibt es über einer Million jährliche Behandlungsfälle im Bereich der Nierensteinerkrankungen. Bei vielen Tausenden…
Um zu verstehen, welche Rolle ein Gen in Entwicklung, Degeneration und Krankheit spielt, nutzen BiologInnen seit hundert Jahren einen Trick der Natur: Während das Genom in allen Zellen eines Organismus prinzipiell gleich ist, können in einzelnen Zellen Mutationen auftreten. Durch diese Mutationen unterscheidet sich eine Zelle von ihren Nachbarn, und der Organismus bildet ein „genetisches Mosaik”. Nun hat Simon Hippenmeyer, Professor am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria), die genetische Mosaikanalyse weiterentwickelt. Sie machen fast alle Gene im…
Der Zellkern ist weit mehr als eine Art Aufbewahrungs-Behälter für Chromosomen: In ihm sitzt auch die komplexe Maschinerie, die Abschriften der gerade benötigten Gene herstellt und in die Zelle entlässt. Manche der daran beteiligten Proteine sind nicht gleichmäßig im Kern verteilt, sondern sammeln sich an bestimmten Stellen. Eine Studie der Universitäten Würzburg, Heidelberg und Bonn mit Hilfe der Evotec SE am Standort Martinsried zeigt nun, wie diese „Flashmobs“ reguliert werden. Aus den Ergebnissen könnten langfristig auch neue Therapie-Ansätze der spinalen…
Dormanz ist ein schlafähnlicher Zustand von Zellen, der diese vor genetischen Schäden schützt und so ihr Überleben verlängert. Dieser Zustand ist reversibel und durch eine niedrige Stoffwechselaktivität und Teilungsrate gekennzeichnet. Forscher vom Leibniz-Institut für Alternsforschung (FLI) und der University of Oxford, UK, entwickelten eine Methode, um in Echtzeit Dormanzen nachzuweisen. Mit Hilfe der Fluoreszenzmessung OSCAR (Optical Stem Cell Activity Reporter) konnten im Dünndarm-Modell Zellpopulationen mit unterschiedlichen Dormanz-Werten identifiziert und isoliert werden. OSCAR ist somit ein geeignetes Tool, um die Biologie…
Ein Wissenschaftlerteam des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München hat nun entdeckt, dass der Geruchsrezeptor OR5K1 sowohl bei Menschen als auch bei domestizierten Tieren darauf spezialisiert ist, Pyrazine zu erkennen. Dies sind flüchtige Substanzen, die zum typischen Geruch vieler Gemüse beitragen oder beim Erhitzen von Lebensmitteln entstehen. Darüber hinaus spielen Pyrazine auch als Signalstoff bei der inner- oder zwischenartlichen Kommunikation eine Rolle. Die neuen Forschungsergebnisse tragen dazu bei, die molekularen Mechanismen besser zu verstehen, die der Geruchswahrnehmung von Lebensmitteln…
Molekülschicht ermöglicht eine chemoselektive Hydrierung auf festem Palladium. Chemische Reaktionen laufen nicht immer zielgerichtet ab. Unerwünschte Nebenprodukte verschwenden Ressourcen und verursachen Kosten. Selektive Katalysatoren können helfen, jedoch muss viel ausprobiert werden, um den richtigen Katalysator zu finden. Forschende haben nun atomgenau untersucht, wie ein Palladiumkatalysator für die selektive Hydrierung von Acrolein beschaffen sein muss. Entscheidend sei ein dichter, wandelbarer Belag aus Hilfsmolekülen, berichten sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie. Das Acroleinmolekül hat zwei Positionen, an denen es hydriert werden kann….
Pflanzliche Inzucht mindert Attraktivität für Bestäuber… CAU-Forschungsteam zeigt am Beispiel der Weißen Lichtnelke, welche Effekte der Lebensraumzerstörung den Fortbestand von Pflanzenpopulationen bedrohen. Die Vielfalt aller Tier- und Pflanzenarten, auch als Biodiversität bezeichnet, ist ein wichtiger Gradmesser gesunder Ökosysteme, stellt dem Menschen auf vielfältige Weise eine Lebensgrundlage bereit und ist damit für unser Überleben essenziell. Die Biodiversität ist jedoch auf globaler wie lokaler Ebene durch die Zerstörung von Lebensräumen bedroht. Betrachtet man zum Beispiel die Pflanzenwelt, wirkt sich die Zerstörung aber…