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 Team von Wissenschaftler*innen am Institut für Molekulare und Klinische Immunologie der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg entschlüsselt entscheidenden Mechanismus der Zell-Zell-Kommunikation bei der Abwehr von Krankheitserregern. Mastzellen regulieren entzündliche Reaktionen des Immunsystems, um Krankheitserreger bekämpfen zu können. Gemeinsam mit den neutrophilen Granulozyten gehören sie zur Gruppe der weißen Blutkörperchen und sind entscheidend für die Immunabwehr des Körpers. Die Immunologin Prof. Dr. Anne Dudeck und der Dipl.-Ing. Jan Dudeck haben gemeinsam mit einem Team von Forscher*innen jetzt einen entscheidenden zugrundeliegenden Mechanismus der Kommunikation…
Universitäten und Industrie bündeln ihre Expertise Forschende aus Ulm und Stuttgart waren im hochkompetitiven BMBF-Wettbewerb “Clusters4Future” erfolgreich. Gemeinsam mit Industriepartnern werden sie im Zukunftscluster QSens hochleistungsfähige Quantensensoren entwickeln und zur Marktreife bringen. Anwendungen reichen von der personalisierten Medizin bis zum automatisierten Fahren. Alleine in der ersten Förderphase stehen den Forschenden bis zu 15 Millionen Euro zur Verfügung. Zukunftscluster für Forschende der Universitäten Ulm, Stuttgart und ihre Industriepartner! Das Verbundprojekt QSens hat sich im Wettbewerb „Clusters4Future“ des Bundesministeriums für Bildung und…
Festhalten, es geht los: Die Vorläufer von Muskelfasern wandern im Verbund, indem sie Kontaktstrukturen bilden, mit denen sie aneinander sowie am Untergrund haften. Wie die unterschiedlichen Zellkontakte entstehen und zur gemeinsamen Bewegung des Zellverbands beitragen, berichtet ein Marburger Forschungsteam aus Medizin, Biologie und Informatik im Fachblatt „Nature Communications“. Die Gruppe beschreibt erstmals im Detail, welcher molekulare Mechanismus dieser Art von Zellbewegung zugrunde liegt. „Zellen wandern während der Entstehung des Körpers gemeinsam und gleichgerichtet, um Gewebe und Organe zu bilden“, erläutert…
Wie optische Technologien die Krebsdiagnostik verbessern Neuer Sammelband liefert Überblick über aktuelle multimodale Diagnosetechniken für die Erkennung und Behandlung von Krebserkrankungen Krebs — diese Diagnose trifft in unserer älter werdenden Gesellschaft immer mehr Menschen. Doch je früher die Krankheit erkannt wird, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie wirksam behandelt werden kann. Moderne lichtbasierte Technologien können dazu beitragen, die Diagnostik und Therapie von Krebserkrankungen entscheidend zu verbessern, denn mit ihnen lassen sich schnell, zuverlässig und schonend die Informationen gewinnen, auf…
Ein ETH-Forschungsteam stellt mittels einem 3D-Druckverfahren einen neuartigen bioresorbierbaren Atemwegsstent her. Das könnte künftig die Behandlung von Verengungen der oberen Atemwege massiv vereinfachen. Eine krankhafte oder verletzungsbedingte Verengung der Luftröhre oder der Hauptbronchien kann böse enden. Patienten bekommen zu wenig Luft, sie drohen zu ersticken und brauchen oft schnellstens medizinische Hilfe. Um solche Verengungen zu beheben, setzen Chirurginnen und Chirurgen den Betroffenen röhrenförmige Implantate, sogenannte Stents, aus medizinisch verwendbarem Silikon oder Metall ein. Diese verschaffen den Patienten zwar rasch Besserung,…
Forschungsprojekt Seit Oktober liegt er im Tiefschlaf und ihn kann scheinbar nichts wecken. Seine innere Uhr jedoch tickt und gibt unaufhaltsam das nahende Ende des Winterschlafs vor. Der Siebenschläfer nutzt den Winterschlaf als Anpassungsmechanismus an die kalte, nahrungsarme Jahreszeit. Doch wie wirkt sich das monatelange Herunterfahren fast aller Stoffwechselprozesse auf die Erinnerung, räumliche Orientierung und Wahrnehmung der kleinen Nager aus? Ein ForscherInnenteam um Claudia Bieber, Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni Vienna, widmet sich dieser Frage und erforscht das…
Mit Hilfe von Rastersondenverfahren – wie etwa der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie – lassen sich wertvolle Information zu einzelnen Molekülen generieren. Ein interessanter Zweig auf dem Gebiet der Forschung beschäftigt sich mit sogenannten molekularen Schaltern, welche ihre Konfiguration durch äußere Einwirkung ändern können. Ein Physik-Team an der Universität Regensburg fängt erstmals den „Schnappschuss“ eines molekularen Schalters in einer Aufnahme mittels Lateralkraftmikroskopie ein. Das Team will diese neue Technik auf weitere Systeme anwenden, um das dynamische Verhalten und die Stabilität molekularer Schalter…
Ein Aneurysma ist eine unsichtbare Aussackung eines Blutgefäßes, die zum Tode führen kann. Wenn betroffene Menschen es merken, ist es oft schon zu spät. Warum ein solches Aneurysma platzt, ist Gegenstand einer aktuellen Forschung an der Universität Rostock. Hauptakteure sind die junge Technomathematikerin Carolin Wüstenhagen vom Lehrstuhl für Strömungsmechanik der Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik und Radiologe Professor Sönke Langner von der Universitätsmedizin Rostock. Ein passendes Gespann. Die seltene Profession der 29-jährigen Forscherin, die im Nebenfach Maschinenbau studierte, ist es,…
Neue Erkenntnisse zur Korallenbleiche: Studie der Universität Konstanz zeigt, dass Korallen bereits vor ihrem Bleichen an Nährstoffmangel leiden. Die sogenannte Korallenbleiche führt gegenwärtig zu einem weltweiten Massensterben von Korallen. Bedingt durch den Klimawandel nehmen Korallen eine milchig-weiße Färbung an, beziehen zu wenig Nährstoffe und verhungern in aller Regel. In besonders warmen Jahren sind im Pazifik oft kilometerlange „Korallenfriedhöfe“ aus gebleichten Korallen zu beobachten. Bei der Erforschung der Ursachen der Korallenbleiche stellte nun ein Forschungsteam um den Konstanzer Biologen Prof. Dr….
Zwei Bakterienspezies kooperieren chemisch miteinander, um Amöben abzuwehren, von denen sie eigentlich verzehrt werden. Ein Forscherteam aus Jena entdeckte diesen auf Zusammenarbeit basierenden Verteidigungsmechanismus von Bakterien. Dabei spielen Naturstoffe eine wichtige Rolle. Ursprünglich zuständig für die Kommunikation und Interaktion von Mikroorganismen, können sie Impulse für die Entwicklung neuer Medikamente wie Antibiotika geben. Mikroorganismen leben natürlicherweise in Gemeinschaften. Sie wechselwirken miteinander und mit ihrer Umwelt. Das Zusammenleben wird durch Naturstoffe geregelt, kleine Moleküle, die durch ihre Aktivität komplexe Folgereaktionen bewirken. Die…
Die Entdeckung könnte es erlauben, sauerstoffstabile Enzyme als Wasserstoff-Produzenten einzusetzen. Wasserstoff-produzierende Enzyme gelten als Hoffnungsträger der Biowasserstoff-Forschung. Allerdings sind sie so anfällig gegen Luftsauerstoff, dass sie bisher nicht in größerem Maßstab eingesetzt werden können. Die erst vor Kurzem entdeckte [FeFe]-Hydrogenase CbA5H aus dem Bakterium Clostridium beijerinckii widersteht dem Sauerstoff-Angriff. Wie sie das macht, konnte ein internationales Forschungsteam der Arbeitsgruppe Photobiotechnologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und des Laboratoire de Bioénergétique et Ingénierie des Protéines (CNRS) in Marseille unter Leitung von Prof….
Forschende untersuchen die auf vielen Zeitskalen stattfindenden Signalübertragung in Proteinen Ein Baum, der sich im Wind bewegt: Wie lange dauert es, bis die Bewegung eines Zweiges am Baumstamm ankommt? Und über welchen Weg überträgt sich diese Bewegung? Diese Fragen übertragen Forschende der Albert-Ludwigs-Universität auf Proteine, die molekularen Maschinerien der Zelle. Ein Team um Prof. Dr. Thorsten Hugel von Institut für Physikalische Chemie sowie Dr. Steffen Wolf und Prof. Dr. Gerhard Stock von Institut für Physik untersucht, wie die Signale, die…
Eine neue Studie, entstanden aus einer Zusammenarbeit des Max-Planck-Instituts für Evolutionsbiologie in Plön mit der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking, zeigt, dass die potentielle genetische Belastung durch Mutationen, die aus Retrogenen entstehen, deutlich größer ist als bisher angenommen. Die genetische Information ist in der DNA gespeichert. Von dort wird sie als mRNA abgeschrieben, die dann weiter zu Proteinen translatiert wird. Man weiß aber schon seit langem, dass mRNA auch wieder in DNA umgeschrieben und zurück ins Genom integrieren kann….
Klimaneutral und schnell abbaubar: Mikrobiologen der Universität Tübingen ermöglichen Produktion von klimafreundlichem Bioplastik Als Nebenprodukt der Fotosynthese stellen Cyanobakterien Plastik auf natürlicher Basis her – und das nachhaltig und umweltschonend. Forscherinnen und Forschern der Universität Tübingen ist es nun erstmals gelungen, den Stoffwechsel der Bakterien so zu verändern, dass sie den Naturstoff in Mengen produzieren, die eine industrielle Nutzung ermöglichen. Das natürliche Plastik könnte dem umweltschädlichen Kunststoff auf Erdölbasis Konkurrenz machen. Die Forschungsgruppe unter Leitung von Professor Karl Forchhammer vom…
DFKI stellt Methode zur bildbasierten Diagnose von Corona vor Neben den verbreiteten PCR-Tests zur Diagnose von Infektionen mit SARS-CoV-2 lässt sich das Coronavirus auch auf Computertomographie-Scans erkennen. Durch eine neue Methode in der automatisierten Bilderkennung kann diese Diagnoseform präzisiert und für das medizinische Personal nachvollziehbarer gemacht werden. In einer internationalen Kooperation hat der DFKI-Forschungsbereich Interaktives Maschinelles Lernen (IML) ein interaktives KI-System entwickelt, das mit einer Erfolgsrate von 92 Prozent auf einem speziellen, öffentlich verfügbaren Testdatensatz eine der weltweit präzisesten automatischen…
Auslöser für Autoimmunerkrankungen und Lymphdrüsenkrebs entdeckt Autoimmunerkrankungen, bei denen die körpereigenen Abwehrkräfte gesundes Gewebe angreifen, können lebensgefährlich sein und alle Organe befallen. Ein Forschungs-Team der Technischen Universität München (TUM) hat jetzt eine mögliche Ursache dieser selbstzerstörerischen Attacken des Immunsystems gefunden: ein überaktives RANK-Protein an der Oberfläche von B-Zellen. Die Forschung eröffnet neue Möglichkeiten der Therapie. Das Immunsystem ist ein zweischneidiges Schwert: Es schützt den Organismus normalerweise höchst effizient vor Bakterien, Viren oder Pilzinfektionen. Doch die Abwehrzellen können sich auch gegen…