Um Tot-Impfstoffe zu erzeugen, werden Viren mit der giftigen Chemikalie Formaldehyd inaktiviert. Vorteilhafter ist es jedoch, die Erreger mit niederenergetischen Elektronen zu bestrahlen. Vier Fraunhofer-Institute haben diese neue Methode der Impfstoff-Herstellung entwickelt. Das Verfahren ist schneller und garantiert eine höhere Produktqualität. Nun gilt es, die patentierte Technologie möglichst schnell zur Marktreife zu überführen. Gemeinsam mit dem Sondermaschinenhersteller KyooBe und TIM Consulting plant nun das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, den Schritt zum konkurrenzfähigen Produkt zu erleichtern und den Technologietransfer…

Das menschliche Erbgut besteht aus insgesamt drei Milliarden Buchstaben. Dabei weicht die Reihenfolge der Bausteine zwischen zwei Menschen nur in durchschnittlich einem von 1000 Buchstaben ab. Es kommen allerdings verschiedene Variationen vor, von einzeln ausgetauschten Buchstaben bis hin zu ganzen fehlenden Abschnitten. Wissenschaftler*innen vom Berlin Institute of Health (BIH) und vom Regensburger Centrum für Interventionelle Immunologie haben nun in Kooperation mit isländischen Kolleg*innen eine Software entwickelt, die insbesondere große Lücken im Erbgut zuverlässig und schnell entdeckt. Ihre Ergebnisse haben die…

Wichtige Fragen über das Immunsystem konnte ein Team der TU Wien beantworten – mit einem Trick, der an kompliziertes Papierfalten erinnert. T-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil unseres Immunsystems: An ihrer Oberfläche befinden sich Rezeptoren, mit denen die T-Zellen ganz bestimmte Antigene erkennen können. Wenn auf diese Weise ein Eindringling detektiert wird, kommt es zu einer Immunantwort. Unklar war bisher, was beim Erkennen von Antigenen genau passiert: Welche Rolle spielt die Zahl der vorhandenen Antigene, und wie hängt die Reaktion der…

Wasserstoff gilt als Antrieb der Zukunft. Während bereits erste Wasserstoff-Autos über deutsche Straßen fahren, ist der bisher übliche Drucktank für E-Scooter jedoch nicht handhabbar. Die POWERPASTE liefert eine Alternative: In ihr lässt sich Wasserstoff auf sichere Weise chemisch speichern, einfach transportieren und ohne teure Tankstellen-Infrastruktur nachtanken. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden hat die Paste entwickelt, die auf Magnesiumhydrid basiert. Otto- und Dieselmotoren, die mit fossilen Kraftstoffen betrieben werden, werden wegen des Klimawandels zu…

Der Weg zu neuen Biopharmaka ist lang und kostspielig. Von der Entdeckung eines Protein-Wirkstoffs bis zur Marktreife des Medikaments vergehen oft mehr als zehn Jahre. Eine große Hürde stellt der Weg vom Labor in die klinische Prüfung dar. Üblicherweise dauert es anderthalb bis zwei Jahre, um solche Prüfmedikamente für klinische Studien herzustellen. Die Pharmazeutische Biotechnologie des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM konnte diesen Schritt durch eine neue Produktionsstrategie auf sechs Monate verkürzen. Weltweit wird seit Monaten mit Hochdruck…

Dreifach wirkende Thrombin-Hemmstoffe aus Insektenspeichel-Proteinen Herzinfarkte und Embolien gehen häufig auf eine Thrombose, also die Blockade wichtiger Blutgefäße zurück. Wissenschaftler:innen haben nun erstmals einen Hemmstoff gegen das Thrombose auslösende Enzym Thrombin entwickelt, der dreifach wirksam ist. In einer Studie in der Zeitschrift Angewandte Chemie zeigen die Autoren:innen, dass der Wirkstoff drei Zentren des Thrombinmolekül gleichzeitig angreift und damit effizienter ist als ähnliche, rein natürliche Stoffe, die nur zwei Zentren abdecken. Das Enzym Thrombin ist normalerweise dazu da, bei einer frischen…

Wasser wird seit langem mit Chlor und UV-Strahlen desinfiziert, aber auch Ozon tötet Keime ab. Bislang wird Ozon als Oxidationsmittel bei großen Wasseraufbereitungsanlagen eingesetzt. Ein Projektkonsortium aus Schleswig-Holstein entwickelt nun einen miniaturisierten Ozongenerator für zum Beispiel Getränkeautomaten oder Klein- und Haushaltsgeräte. Die Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT steuern den Sensorchip und die Elektrodensubstrate der Elektrolysezelle bei. Bei der Desinfektion ist in Wasser gelöstes Ozon gegenüber herkömmlichen Methoden wie Chlor oder UV-Strahlen klar im Vorteil: Es ist umweltfreundlich, über den…

Wissenschaftler aus Leipzig und Würzburg kombinieren innovative Forschungsmethoden Neuropsychiatrische Erkrankungen, Allergien und Krebs weisen eine erstaunliche Gemeinsamkeit auf: An ihrer Entstehung und Ausbreitung sind Mutationen einer bestimmten Klasse von molekularen Messfühlern entscheidend beteiligt. Wissenschaftler der Universitäten Leipzig und Würzburg haben nun einen Mechanismus entdeckt, der dazu beitragen kann, die krankmachenden Effekte der molekular veränderten Adhäsions-GPCRs in Schach zu halten. Diese Ergebnisse haben die Forscher aktuell in der Fachzeitschrift „Molecular Cell“ veröffentlicht. Die Professoren Tobias Langenhan und Peter W. Hildebrand, Wissenschaftler…

Bei der Flut an Reizen, die ununterbrochen auf uns einbricht, ist es unmöglich auf alles zu reagieren. Das geht auch einem kleinen Fisch so. Doch welchen Eindrücken sollte er Beachtung schenken und welchen nicht? Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Neurobiologie entschlüsseln nun den neuronalen Schaltkreis, mit dem Zebrafische optische Eindrücke priorisieren. Umzingelt von Fressfeinden kann ein Fisch sich so für einen Fluchtweg aus dieser Zwickmühle entscheiden. Wir sind zwar keinen Fressfeinden ausgeliefert, dennoch müssen wir tagtäglich entscheiden, welchen Reizen wir unsere…

In vitro und in vivo bewiesen: Der Einsatz von bestimmten Antigen-Fragment-Paaren – sogenannten Hemibodies – hat das Potenzial, das Multiple Myelom effektiv und hochspezifisch zu bekämpfen. Eine aktuelle Publikation des Uniklinikums Würzburg erläutert die Wirkungsweise und fasst den derzeitigen Entwicklungsstand der zukunftsträchtigen Immuntherapie zusammen. Eine der Hürden bei der Therapie des Multiplen Myeloms ist die Unterscheidung zwischen den Tumor- und den gesunden Zellen des Körpers. Diese „Unschärfe“ kann bei der Behandlung von Patienten, die an dieser bösartigen Krebserkrankung des Knochenmarks…

Wie sich die Passform bestimmter Wirkstoffe optimieren lässt, damit sie länger an ihre Zielproteine binden und damit eine stärkere pharmakologische Wirkung entfalten, haben jetzt Wissenschaftler:innen der Goethe-Universität Frankfurt zusammen mit Kolleg:innen aus Darmstadt, Heidelberg, Oxford und Dundee (UK) am Bespiel so genannter Kinase-Hemmstoffe untersucht. Solche Stoffe werden vielfach in der Krebstherapie eingesetzt. Das Ergebnis: Besonders lange dauert die „Umarmung“ von Hemmstoff und Protein, wenn sich das Protein an den Hemmstoff „anschmiegt“. Künftig wollen die Forscher:innen mit Computersimulationen die Bindedauer von…

Die Technische Hochschule Aschaffenburg untersuchte die ungewöhnliche Do-it-yourself-Szene unter Diabetikern beim Bau und Einsatz von künstlichen Bauchspeicheldrüsen. Die Ergebnisse wurden kürzlich in Kooperation mit dem Uniklinikum Würzburg publiziert. Bei Diabetes Mellitus, der Zuckerkrankheit, versiegt in der Bauchspeicheldrüse die Produktion von Insulin, dem zuckerverarbeitenden Hormon. Mit einer Reihe von medizintechnischen Hilfsmitteln kann die Funktion des Organs weitgehend nachgebildet werden, was den Diabetikern den Alltag erleichtert und die Blutzuckereinstellung verbessert. Für eine kontinuierliche Glukosemessung wird dabei ein Klebesensor mit einer sehr feinen…

Der Klimawandel dürfte Pflanzen nicht nur durch Wetterextreme beeinflussen. Auch eine ungewohnte Kombination neutraler Reize – warme und kurze Tage – kann Reaktionen wie Missbildungen der Blätter auslösen. Pflanzen und andere Organismen können sich in gewissen Grenzen an schwankende Umweltbedingungen anpassen. Die Blätter des Löwenzahns zum Beispiel sind an sonnigen Standorten deutlich kleiner als an schattigen Plätzen. In der Sonne genügt weniger Blattfläche, um ausreichend Photosynthese zu treiben. Das macht Sinn und ist in der genetischen Programmierung des Löwenzahns so…

Moose und Blütenpflanzen haben gleichartigen Mechanismus auf unterschiedlicher genetischer Grundlage entwickelt Ein Team um die Pflanzenbiologen Prof. Dr. Ralf Reski am Exzellenzcluster Zentrum für Integrative Biologische Signalstudien (CIBSS) der Universität Freiburg und Prof. Dr. Ivo Feussner am Zentrum für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) der Universität Göttingen hat einen Schutzmechanismus gegen Kälte, der bislang nur in Blütenpflanzen bekannt war, erstmals in einem Moos nachgewiesen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben außerdem gezeigt, dass eine evolutionär unabhängige Entwicklung stattgefunden hat: Moose und Blütenpflanzen haben…

Alzheimer an den Augen erkennen, lange bevor die unheilbare Erkrankung ausbricht: Diesem Ziel ist ein europäisches Forschungsteam unter Beteiligung des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) einen Schritt näher gekommen. Mithilfe eines laserbasierten Verfahrens gelingt es den Forschenden, eine Alzheimer-erkrankte Netzhaut von einer gesunden anhand ihres spektralen Fingerabdrucks zu unterscheiden. Anders als bislang vorliegende Studien setzen die Forschenden nicht auf den kontrovers diskutierten Nachweis bestimmter Biomarker — etwa alzheimertypischer Eiweißablagerungen —, sondern entschlüsseln mit spektroskopischen Mitteln die biochemische Zusammensetzung der Netzhaut….

Schädigungen der grauen Hirnsubstanz tragen maßgeblich zur Progression der Multiplen Sklerose bei. Ursache sind Entzündungsreaktionen, die zum Synapsenverlust führen und die Aktivität der Nervenzellen vermindern, wie Neurowissenschaftler zeigen. Multiple Sklerose (MS) ist eine chronische entzündliche Erkrankung des Zentralen Nervensystems, bei der Nervenzellen durch das eigene Immunsystem geschädigt und zerstört werden. Im Krankheitsverlauf entwickeln viele Patienten eine fortschreitende Form der MS, bei der sich der Krankheitsprozess zunehmend von der weißen in die graue Hirnsubstanz verlagert, also in die Hirnrinde. Diese Phase…