Im Fachbereich Ingenieurwissenschaften der Hochschule RheinMain (HSRM) wurde ein Simulationsmodell erstellt, mit dem die Aerosolausbreitung in Räumen berechnet, bewertet und untersucht werden kann. Das Simulationsmodell ist in der Lage, unterschiedliche Situationen, Räume und Anordnungen abzubilden. Das Risiko sich in geschlossenen Räumen mit dem Coronavirus SARS-CoV-2 anzustecken ist hoch. Verschiedene Studien zeigen, dass die Virenbelastung insbesondere durch Aerosole hervorgerufen wird, die beim Ausatmen entstehen, sich im Raum ausbreiten und dort längere Zeit zirkulieren. Um das Infektionsrisiko zu senken, müssen diese Aerosole…

Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg erhalten Wilhelm P. Winterstein-Preis für neue Methode zur Analyse von Eiweißstoffen, die Herzmuskelzellen unter Stress ausschütten Eine neue Methode, um gestressten Herzmuskelzellen „zuhören“ zu können, haben Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg entwickelt. Im Rahmen der Forschungsarbeiten wurden Proteine identifiziert, die bei einem Herzinfarkt eine Rolle spielen und eine Grundlage für mögliche therapeutische Ansätze geschaffen. Die Mediziner Prof. Dr. Florian Leuschner und Tim Christian Kuhn von der Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie des Universitätsklinikums Heidelberg haben für…

Die Magnetresonanztomographie ist aus der Diagnostik nicht mehr wegzudenken. Über Metamaterialien – gedruckte Leiterplatten, deren Eigenschaften sich gezielt einstellen lassen – lässt sich die Messempfindlichkeit um den Faktor fünf verbessern. Zudem können Metamaterialien die Untersuchung beschleunigen und leiser gestalten. Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer-Institute für Digitale Medizin MEVIS und für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR arbeiten gemeinsam daran, Untersuchungen für Patienten angenehmer zu gestalten. Gehirn und Rückenmark, innere Organe, Muskeln und Gelenke lassen sich mit der Magnetresonanztomographie, kurz MRT, schichtweise abbilden…

Die lebenden Zellen aller Organismen enthalten ein Zytoskelett, das ihre innere Struktur und ihre äußere Form stabilisiert. Dies gilt auch für magnetotaktische Bakterien. Sie erzeugen magnetische Nanopartikel, die sich in ihrem Inneren kettenförmig aneinanderreihen und ihnen eine Orientierung am Erdmagnetfeld ermöglichen. Mikrobiologen der Universität Bayreuth haben jetzt im Zytoskelett dieser Bakterien ein Protein entdeckt, das bei diesen Strukturierungsvorgängen eine zentrale Rolle spielt: Das Protein CcfM beeinflusst sowohl die Entstehung der zellulären „Kompassnadeln“ als auch die schraubenförmige Gestalt der Bakterien. In…

Wissenschaftler entdecken ein Neuropeptid, das die soziale Umgebung von Fischen widerspiegelt Haben Sie sich in letzter Zeit gefragt, wie sich soziale Distanzierung und Selbstisolation auf Ihr Gehirn auswirken können? Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Erin Schuman vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung entdeckte ein Hirnmolekül, das als „Thermometer” für die Anwesenheit anderer in der Umgebung eines Tieres fungiert. Zebrafische “spüren” die Anwesenheit von Artgenossen über spezifische mechanische Reize und Wasserbewegungen – dies aktiviert das Gehirnhormon. Unterschiedliche soziale Bedingungen können zu…

Mit der Expansionsmikroskopie lassen sich erstmals auch feinste Details von Zellmembranen abbilden. Das bietet neue Einblicke in bakterielle und virale Infektionsprozesse. Mit der Expansionsmikroskopie (ExM) lassen sich Zellen und ihre Bausteine mit einer räumlichen Auflösung weit unterhalb von 200 Nanometern abbilden. Dazu werden die Proteine der zu untersuchenden Probe in ein schwellbares Polymer vernetzt. Nach der Zerstörung der Wechselwirkungen zwischen den Molekülen können die Proben mit Wasser um ein Vielfaches ausgedehnt werden. Das macht detaillierte Einblicke in ihre Strukturen möglich….

Die sogenannten „molekularen Kleber“ bezeichnen eine neue Klasse von potenziellen Krebsmedikamenten. Sie verbinden ein wachstumsförderndes Protein mit dem Entsorgungssystem der Zelle, sodass der Krebstreiber beseitigt werden kann. Wissenschaftler aus Heidelberg und den USA haben nun einen weiteren Mechanismus eines solchen „molekularen Klebers“ entschlüsselt. Das neuartige Wirkstoffmolekül bindet hierbei an das Protein BCL6, das bei der Entstehung von Lymphdrüsenkrebs eine entscheidende Rolle spielt. Bevor das Protein durch das Entsorgungssystem der Zelle abgebaut wird, verklebt die neue Substanz BCL6-Moleküle zu langen Ketten….

Forschende am IST Austria behandeln Pflanzen mit Schmerzmitteln und gewinnen so neue Erkenntnisse über das Pflanzenwachstum. Neue Studie in Cell Reports veröffentlicht. Jahrhundertelang haben Menschen Weidenrinde zur Behandlung von Kopfschmerzen oder entzündeten Zähnen verwendet. Später wurden aus dem darin enthaltenen Wirkstoff, dem Pflanzenhormon Salizylsäure, Schmerzmittel wie Aspirin entwickelt. Doch was passiert, wenn Pflanzen mit diesen Schmerzmitteln behandelt werden? Forschende am Institute of Science and Technology (IST) Austria entdeckten eine unerwartete Bioaktivität der Humanarzneimittel in Pflanzen. Ihre Studie ist soeben in…

Induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) haben das Potenzial, sich in die unterschiedlichsten Zelltypen und Gewebe zu verwandeln. Die „Kochrezepte“ für diese Umwandlung sind jedoch häufig kompliziert und schwer umsetzbar. Forscher des Zentrums für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) der TU Dresden, der Harvard University (USA) und der Universität Bonn haben einen Weg gefunden, wie sich aus den iPS systematisch hunderte verschiedene Zellen schnell und einfach mit Hilfe von Transkriptionsfaktoren gewinnen lassen. Diese Quelle können Wissenschaftler über die Non-Profit-Organisation Addgene nutzen. Die Ergebnisse…

Heterogene Katalysatoren aus Edelmetallclustern und -partikeln spielen eine große Rolle in chemischen Prozessen und können schädliche Emissionen wirksam reduzieren. Allerdings sind sie viel dynamischer als bislang gedacht, und viele der auftretenden Effekte sind noch nicht ausreichend verstanden. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert nun einen neuen Sonderforschungsbereich am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), der auf ein ganzheitliches Verständnis der katalytischen Prozesse zielt: „TrackAct – Verfolgung der aktiven Zentren in heterogenen Katalysatoren für die Emissionskontrolle“. „Leistungsfähige Katalysatoren haben für viele Bereiche herausragende…

Dapansutril kann entzündliche Reaktionen im Gehirn von Mäusen verhindern. Neuroinflammationen, also entzündliche Reaktionen im Gehirn, spielen beim Verlauf der Alzheimer-Krankheit eine wichtige Rolle. Forschende der Technischen Universität Braunschweig konnten in einer Studie mit Mäusen zeigen, dass die Substanz Dapansutril (OLT1177) Neuroinflammationen in den Gehirnen der Mäuse verhindern kann. An der Studie beteiligt waren auch Charles Dinarello von der University of Colorado Denver, USA, und das biopharmazeutische Unternehmen Olatec Therapeutics LLC, USA. Die Ergebnisse wurden jetzt in der Fachzeitschrift „Proceedings of…

Unsere Atemluft enthält Informationen, die sich für die Diagnostik von Krankheiten nutzen lassen. Forscherinnen und Forscher am Fraunhofer-Projektzentrum für Mikroelektronische und Optische Systeme für die Biomedizin MEOS entwickeln Lösungen, die künftig die Analyse der Atemluft ermöglichen. Bei ihren Forschungsarbeiten fokussieren sie sich auf das frühzeitige Erkennen von Krebserkrankungen. Aber auch die Unterscheidung zwischen COVID-19 und anderen Atemwegsinfektionen ist denkbar. Manche Krankheiten kann man riechen. Ein leicht süßlich-fruchtiger Acetongeruch etwa deutet auf Diabetes hin. Bereits im antiken Griechenland berichteten Ärzte, Krankheiten…

Ein Team um den Zellbiologen Prof. Erez Raz von der WWU hat untersucht, welche Rolle das Zell-Zell-Adhäsions-Protein E-Cadherin bei der zielgerichteten Wanderung von Keimzellen in Zebrafischembryos spielt und fand heraus: Das Protein vermittelt die Interaktion der Zellen mit ihrer Umgebung. Es unterstützt die Lokalisation bestimmter Proteine in einer spezifischen Region der Zellen, indem es diese Proteine indirekt an die umgebenden Zellen koppelt. Die Studie ist in der Fachzeitschrift Nature Communications erschienen. Die Temperaturen sinken, die nächste Erkältungswelle rollt heran –…

Das Immungedächtnis könnte hingegen eher zu schweren Krankheitsverläufen beitragen, wie ein Kieler Forschungsteam zeigt. Publikation in Immunity. COVID-19 kann sehr unterschiedlich verlaufen, von symptomfrei bis lebensbedrohlich, vor allem bei älteren Erkrankten kommt es häufiger zu schweren Verläufen. Die Gründe dafür sind unklar. Viele Menschen hatten bereits vor dem Auftreten des neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2 Kontakt zu anderen Coronaviren, etwa als Auslöser von Erkältungskrankheiten. Eine Hypothese war daher, dass diese früheren Kontakte zu einem besseren Immunschutz auch vor einer SARS-CoV-2-Infektion beitragen könnten….

Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin hat anhand von Gewebeproben verstorbener COVID-19-Patienten analysiert, auf welche Weise das neuartige Coronavirus ins Gehirn eindringen kann und wie das Immunsystem dort auf das Virus reagiert. Die jetzt in Nature Neuroscience* veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass SARS-CoV-2 über die Nervenzellen der Riechschleimhaut in das Gehirn übertritt. Den Forschenden ist es dabei erstmals gelungen, elektronenmikroskopische Aufnahmen intakter Coronaviruspartikel in der Riechschleimhaut anzufertigen. Dass COVID-19 nicht allein eine Atemwegserkrankung ist, gilt mittlerweile als gesichert. Nicht nur…

Gerüst von Proteinflecken im Zellkern nach 100 Jahren identifiziert. Nuclear Speckles sind winzige Zusammenballungen von Proteinen im Kern der Zelle, die an der Verarbeitung genetischer Information beteiligt sind. Berliner Forschende zeigen nun, wie die Speckles aufgebaut sind und konnten dabei eine langjährige Wissenslücke schließen. Als der berühmte spanische Mediziner Santiago Ramón y Cajal 1910 durch sein Mikroskop schaute, entdeckte er unregelmäßige und „durchsichtige Klümpchen“, die den Zellkern einer Nervenzelle durchsetzten. Seitdem haben Biologie und Medizin mehrere Revolutionen durchlaufen, aber was…