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…
Es ist eines der weichsten Weißpigmente, das die Industrie verwendet. Zinksulfid vergraut aber mit der Zeit, wenn man es nicht entsprechend vorbehandelt. Chemiker unter Federführung des Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben nun einen Weg gefunden, wie das Pigment nicht nur seine strahlende Farbe behält, sondern zugleich als Katalysator eingesetzt werden könnte; zum Beispiel, um Sonnenlicht in nutzbare Energie umzusetzen. Das Fachmagazin „Advanced Functional Materials“ berichtet. Idealerweise ist ein Pigment stabil gegenüber Licht – speziell UV-Strahlung –…
Ein internationales Team unter der Leitung von Stefan Raunser, Direktor am Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie in Dortmund, in Zusammenarbeit mit Mathias Gautel vom King’s College in London hat mithilfe der Kryoelektronentomografie das erste hochauflösende 3D-Bild des Sarkomers erstellt, der kontraktilen Grundeinheit von Skelett- und Herzmuskelzellen. Die Fähigkeit der Kryoelektronentomografie, hochaufgelöste Strukturen direkt in gefrorenen Muskelzellen sichtbar zu machen, legt eine wichtige Grundlage für die zukünftige medizinische Behandlungen von Muskelkrankheiten und wird zu einem besseren Verständnis des Alterungsprozesses beitragen. Sarkomere sind…
Ein Verbund aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesundheitswesen unter Leitung der Universität Bremen entwickelt 3D-Technologien für Chirurginnen und Chirurgen. Besonders die Hilfestellungen bei der Operationsplanung sind bereits weit fortgeschritten. So können zum Beispiel zweidimensionale Schwarzweiß-Ansichten aus CT und MRT zu dreidimensionalen 3D-Ansichten verarbeitet werden. Operationen an der Leber erfordern höchstmögliche Präzision, weil das Organ aus einer komplexen Gefäßarchitektur besteht und lebenswichtige Aufgaben für den Körper übernimmt. Computergestützte 3D-Technologien können Chirurginnen und Chirurgen helfen, vor einem Eingriff ein besseres räumliches Verständnis zu…
Im Labor veränderte T-Zellen sollen Tumorabwehr stärken. Immunzellen sind in der Lage, Krebszellen aufzuspüren und zu zerstören. Doch nicht immer kommen sie so leicht an ihre Beute heran. Dies trifft insbesondere auf solide Tumoren zu, die sich oft hinter einer Barriere aus anderen Zellen verschanzen, etwa bei Brust-, Darm- oder Lungenkrebs. Wissenschaftler vom Helmholtz Zentrum München wollen das Abwehrsystem deshalb gezielt mit Fähigkeiten ausstatten, mit denen es diese Barrieren überwinden kann. Die Deutsche Krebshilfe fördert das Forschungsprojekt mit 201.000 Euro….
Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben erstmals untersucht, wie chemische Reaktionen in Wolken das weltweite Klima beeinflussen können. Sie fanden heraus, dass Isopren stark zur Bildung von organischen Aerosolen in Wolken beitragen kann. Isopren ist die dominante organische Nicht-Methan-Verbindung, die in die Atmosphäre emittiert wird. Ihre Ergebnisse veröffentlichen sie heute im Fachmagazin Science Advances. Aerosole, also ein Gemisch aus festen oder flüssigen Schwebteilchen, spielen eine wichtige Rolle für das Klima auf der Erde. Aerosole in der Atmosphäre stammen entweder…
Wie nutzen Taubenschwänzchen visuelle Muster in ihrem Gesichtsfeld? Bei der Erforschung dieser Frage erlebte ein Team aus dem Würzburger Biozentrum eine Überraschung. Taubenschwänzchen sind kleine Falter, die beim Trinken an Blüten wie Kolibris in der Luft schweben. Mit den visuellen Sinnesleistungen dieser Insekten befasst sich Dr. Anna Stöckl vom Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg. Im Journal Current Biology stellen die Forscherin und ihre Doktorandin Ronja Bigge jetzt ihre neuesten Erkenntnisse vor. „Um ihren Flug zu steuern, verlassen sich Taubenschwänzchen auf…
Die Struktur großer, in ihrer Form variabler Molekülkomplexe zu erfassen, ist extrem schwierig. Wissenschaftlern aus Würzburg und Montpellier ist dies jetzt dank eines neuen Ansatzes bei einer wichtigen Proteinmaschine gelungen. SMN oder ausgeschrieben Survival Motor Neuron: Schon seit vielen Jahren forscht Professor Utz Fischer an diesem Protein und dem großen gleichnamigen Molekülkomplex, zu dessen Bausteinen auch SMN gehört. Fischer ist Inhaber des Lehrstuhls für Biochemie an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Auf das Molekül gestoßen ist er bei seiner Suche nach…
Gastwissenschaftler aus Indien verstärkt die Bayreuther Wasserstoff-Forschung. Nachhaltige Katalysatoren, die einen Beitrag zur globalen Energiewende leisten können, sind seit vielen Jahren ein etabliertes Forschungsthema an der Universität Bayreuth. Seit kurzem verstärkt Dr. Eranezhuth Wasan Awin aus Indien die interdisziplinären Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet. Auf Einladung des Bayreuth Humboldt Centres befasst sich der Nachwuchswissenschaftler mit der Entwicklung metallhaltiger Nanokomposit-Fasern durch Elektrospinnen. Die Fasern sollen als Katalysatoren die Herstellung von „grünem“ Wasserstoff aus nachwachsenden Rohstoffen sowie dessen Speicherung ermöglichen. „Grüner“ Wasserstoff gilt…
Eine gezielte Therapie des basalen Brustkarzinoms könnte demnächst dank YAP-Inhibitoren möglich sein. Wie ein MDC-Team um Walter Birchmeier im Fachjournal „Cancer Research“ berichtet, braucht der Krebs die Unterstützung des YAP-Proteins, um das Wachstum von Krebsstammzellen anzukurbeln. Brustkrebs ist die häufigste Tumorerkrankung bei Frauen. Allein in Deutschland wird sie 69.000 Mal pro Jahr neu diagnostiziert. Etwa 80 Prozent der Tumore gehen von den luminalen Zellen aus – den Milch produzierenden Zellen der Brustdrüse. 10 Prozent bilden sich in der dahinterliegenden (basalen)…
Infektionen durch Hefepilze der Gattung Candida lösen eine Immunantwort aus, die bisher ausschließlich bei der Abwehr von Viren, Bakterien oder Parasiten bekannt war. Ein Forschungsteam aus Jena und Barcelona identifizierte einen Mechanismus, der zur Behandlung der Infektion beitragen könnte, wie die Wissenschaftler*innen in der Zeitschrift Nature Microbiology berichten. Pilze verursachen eine Vielzahl von Krankheiten beim Menschen, die von oberflächlichen Infektionen der Haut und Schleimhäute bis hin zu lebensbedrohlichen systemischen Erkrankungen reichen. Zu den häufigsten menschlichen Pilzerregern gehören Candida-Arten. Sie sind…
Fortschritt für CRISPR/Cas Viele Mutationen auf einen Streich: Mit Hilfe einer verbesserten Variante der Gen-Schere CRISPR/Cas9 lassen sich bis zu zwölf Gene in Pflanzen auf einmal ausschalten. Bislang war das nur für einzelne Gene oder kleine Gruppen möglich. Entwickelt wurde der Ansatz von Forschenden der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB). Mit der Methode lässt sich das Zusammenspiel verschiedener Gene besser erforschen. Die Studie erschien in der Fachzeitschrift “The Plant Journal”. Die Vererbung von Eigenschaften ist bei…
Alpha 1 Antitrypsin schaltet Virenhelfer-Enzym aus und hemmt so SARS-CoV-2. Ulmer Forschende haben untersucht, was der Mensch so alles an antiviralen körpereigenen Proteinen und Peptiden auf Lager hat, die im Kampf gegen das neuartige Coronavirus hilfreiche Dienste leisten. Dabei stießen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen auf Alpha 1 Antitrypsin. Dieses Protein wirkt antiviral, indem es ein bestimmtes zelluläres Enzym (TMPRSS2) hemmt, das wiederum für die Aktivierung des viralen Spikeproteins von SARS-CoV-2 entscheidend ist. Der Effekt: die Viren können nicht in die…
MINSTED löst Fluoreszenzmoleküle nanometergenau auf Wissenschaftler um Stefan Hell vom Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie und dem Heidelberger MPI für medizinische Forschung haben eine neue Lichtmikroskopie-Methode entwickelt, MINSTED genannt. Sie trennt fluoreszenzmarkierte Details mit molekularer Schärfe. Für Nobelpreisträger Hell schließt sich damit ein Kreis. „Vor gut 20 Jahren haben wir mit der STED-Mikroskopie die Beugungsgrenze des Lichts in der Fluoreszenz-Lichtmikroskopie grundlegend durchbrochen. Das galt bis dahin als unmöglich,“ so Hell. „Damals haben wir geträumt: STED soll eines Tages so…
Damit das Immunsystem Krebszellen wirksam erkennen und bekämpfen kann, haben Forscher*innen von MDC und Charité eine neue Gentherapie auf Basis eines speziellen T-Zell-Rezeptors entwickelt. Sie wird nun in einer Phase-I-Studie bei Patient*innen mit Knochenmarkkrebs auf ihre Sicherheit hin überprüft. – Gemeinsame Pressemitteilung von MDC und Charité – Nach 20 Jahren Vorarbeit in den Laboren des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und der Charité – Universitätsmedizin Berlin, aus der unter anderem die Biotech-Ausgründung T-knife entstanden ist, kommt nun…
Ein Forschungsteam des MPSD (Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie) am Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg, der Universität Toronto (Kanada), der Diamond Light Source in Oxford (UK) und des EMBL (European Molecular Biology Laboratory) in Hamburg hat entdeckt, dass zwei der hellsten Lichtquellen der Welt mehr gemeinsame Forschungsmöglichkeiten bieten als bislang angenommen. Obwohl sie auf sehr unterschiedlichen Zeitskalen arbeiten, können Synchrotrons und XFELs Daten von gleichwertiger Qualität erzeugen, solange bei der Bildgebung eine serielle Datenerfassung und Kristalle…
Saarbrücker Forscher:innen entwickeln neuartige Strategie zur Behandlung eines Krankenhauskeims. Das Bakterium Pseudomonas aeruginosa ist einer der häufigsten Verursacher von Lungenentzündungen und stellt Krankenhäuser weltweit vor eine große Herausforderung. Die Behandlung von Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa gestaltet sich meist schwierig, da das Bakterium sogenannte Biofilme bildet, in denen es vor Medikamenten geschützt ist. Dr. Martin Empting und sein Team haben in Zusammenarbeit mit mehreren Gruppen am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) nun eine innovative Methode entwickelt, um die Ausbildung dieser…