Wechselspiel zwischen Pilzen und Bakterien beeinträchtigt Jena. Eine Behandlung mit Antibiotika beeinflusst das Mikrobiom im Verdauungssystem nachhaltig. Während sich die Bakterienflora innerhalb von 30 bis 90 Tagen nach Medikamentenbehandlung weitgehend regeneriert, verändert sich deren Wechselspiel mit den Pilzen, die ebenfalls den Darm besiedeln. In einer Kombination aus bioinformatischen Analysen und Laborexperimenten zeigte ein internationales Forscherteam nun, dass das friedliche Miteinander von Bakterien und Pilzen durch eine Antibiotikabehandlung in eine Konkurrenzsituation wechselt. Dies könnte in der Folge Pilzinfektionen begünstigen. Die Entdeckung…

Darmkrebs gehört in Deutschland zu den häufigsten Krebserkrankungen. Dabei ist die Erkrankungswahrscheinlichkeit für Frauen niedriger und die Heilungschance höher als bei Männern. Geschlechtsspezifische Unterschiede könnten durch eine schützende Rolle von Steroidhormonsignalwegen erklärt werden und Ansätze für neue Therapien bieten. In einem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojekt haben Wissenschaftler um Tobias Reiff von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf den Einfluss weiblicher Steroidhormone auf die Darmzellen der Taufliege Drosophila melanogaster untersucht und eine tumorunterdrückende Funktion des hormonkontrollierten Zellwachstumsfaktors Eip75B beobachtet. Darmkrebs ist mit…

Im Hochland von Kolumbien hat Charlotte Hopfe, Doktorandin der Universität Bayreuth am Lehrstuhl Biomaterialien unter der Betreuung von Prof. Dr. Thomas Scheibel, während eines Forschungsaufenthalts im Rahmen ihrer Promotion zum Thema „Spinnenseide“ eine neue Spinnenart entdeckt und zoologisch beschrieben. Die bislang unbekannten Spinnentiere sind in einer Höhe von über 3.500 Metern in der zentralen Kordillere unweit der Pazifikküste heimisch. In der Zeitschrift PLOS ONE stellt die Bayreuther Wissenschaftlerin die von ihr „Ocrepeira klamt“ genannte Spinnenart vor. „Den zoologischen Namen ‚Ocrepeira…

Forscherteam von Humboldt-Universität und Osaka City University entwickelt und testet nur wenige Nanometer großen Quantensensor Die genaue Messung der Temperatur in lebenden Organismen bei gleichzeitig höchster, räumlicher Auflösung ist sehr wichtig, um Stoffwechselprozesse genau untersuchen zu können. Allerdings war eine solche Messung bislang unmöglich, weil präzise und zuverlässige Nanothermometer oder Nanotemperatursonden fehlten. Das internationale Forscherteam um Prof. Oliver Benson von der Humboldt-Universität zu Berlin und Prof. Masazumi Fujiwara von der Osaka City University hat nun einen nur wenige Nanometer großen…

Brennstoffzellen stehen im Fokus der modernen Energieforschung und sind essentiell für eine nachhaltige Energieversorgung. Ob ihr Herz – der Katalysator – effizient arbeitet, hängt stark von seinem Material ab. Kürzlich gelang der Arbeitsgruppe um die Physikalische Chemikerin Julia Kunze-Liebhäuser der Nachweis, dass Kupfer als Katalysator viel besser geeignet ist, als man bisher dachte. Sie publizierten ihre Ergebnisse im Fachjournal Nature Catalysis. Effiziente Katalysatoren wandeln in einer Brennstoffzelle chemische in elektrische Energie um. Sie können auch in Elektrolyseuren zur Spaltung von…

Viele Erkrankungen beruhen darauf, dass bestimmte Signalwege von Körperzellen ausfallen oder aus dem Ruder laufen. Künftig könnten bioaktive Nanokapseln in der Medizin helfen, solche Signalwege gezielt zu steuern. Forschenden der Universität Basel ist hierbei ein wichtiger Schritt gelungen: Sie liessen verschiedene Nanokapseln erfolgreich zusammenarbeiten, um eine natürliche Signalkaskade zu verstärken und das Zellverhalten zu beeinflussen. Zellen kommunizieren ständig miteinander und besitzen Komponenten, mit denen sie Signale aufnehmen und verarbeiten können – ähnlich wie Menschen, die Ohren brauchen, um Laute zu…

Um die Wasser- und Nährstoffaufnahme aus dem Boden zu verbessern, können Pflanzen ihre Wurzelarchitektur anpassen. Allerdings sind die Mechanismen, die externe Nährstoffsignale in das Wurzelentwicklungsprogramm integrieren, bisher kaum bekannt. „Hier zeigen wir zum ersten Mal, dass lokales Ammoniumangebot die Akkumulation von Auxin im Wurzelgefäßsystem erhöht und die Diffusion von Auxin sowie die Bildung von Seitenwurzeln zum Aufbau eines hoch verzweigten Wurzelsystems fördert”, sagt Prof. Nicolaus von Wirén, Leiter der Abteilung Physiologie und Zellbiologie am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)….

Geflügelfleisch ist häufig mit Bakterien kontaminiert. Chlorbehandlungen im Schlachtprozess sind nur bedingt sinnvoll und sind in der EU nicht zugelassen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) will nun in einem neuen Forschungsvorhaben eine Ultraviolett (UV)-Laserbehandlung mit dem Einsatz von Bakteriophagen kombinieren. Knapp auf der Hälfte aller Masthähnchen finden sich Campylobacter und jedes fünfte Tier ist mit Salmonellen kontaminiert.[1] Um die Bakterienlast zu reduzieren, setzen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LZH im Forschungsvorhaben ODLAB auf UV-Strahlung. Diese wirkt desinfizierend. Um möglichst…

Psychologie trifft Medizintechnik Im Kooperationsprojekt „Brain in Motion“ schauen Forschende der Universität Ulm und der Technischen Hochschule Ulm dem Gehirn beim Gehen zu. Tatsächlich gehört das Gehen zu den am besten gelernten motorischen Fähigkeiten des Menschen. Doch infolge einer Erkrankung oder eines Unfalls können die perfekt aufeinander abgestimmten Bewegungsabläufe aus dem Takt geraten. Das Projekt soll zu einer verbesserten Gangrehabilitation beitragen: In einer aktuellen Pilotstudie haben die Professoren Cornelia Herbert und Michael Munz neuronale Marker identifiziert, die sich einzelnen Gangphasen…

CAU-Forschende legen gemeinsam mit internationalem Team ein Fadenwurm-Modellsystem als Grundlage für eine umfassende Mikrobiomforschung vor Alle vielzelligen Lebewesen sind von einer unvorstellbar großen Anzahl von Mikroorganismen besiedelt und haben sich in ihrer Entstehungsgeschichte von Beginn an gemeinsam mit diesen mikrobiellen Symbionten entwickelt. Das natürliche Mikrobiom, also die Gesamtheit der Bakterien, Viren und Pilze, die in und auf einem Körper leben, ist von zentraler Bedeutung für den Gesamtorganismus: Es unterstützt beispielsweise bei der Nährstoffaufnahme, wehrt Krankheitserreger ab und kann zugleich an…

Ein Forschungsteam der Landwirtschaftlichen Universität in Nanjing, China, und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena konnte zeigen, dass Isothiocyanate, die Kreuzblütengewächse eigentlich zur Verteidigung gegen Fraßfeinde bilden, Kohlmottenweibchen als Duftsignale dienen, damit sie ihre Eier auf diesen Pflanzen ablegen können. Die Wissenschaftler identifizierten zwei Geruchsrezeptoren, deren einzige Aufgabe darin besteht, diese Duftstoffe aufzuspüren und den Weg zum idealen Eiablageplatz zu weisen. Sie konnten damit zeigen, warum ein auf bestimmte Wirtspflanzen spezialisiertes Insekt von Substanzen angelockt wird, die eigentlich Schädlinge…

Leibniz Universität Hannover und Universitätsmedizin Rostock erhalten Förderung für Entwicklung einer operationsfreien Diagnostik für Melanome Der schwarze Hautkrebs (kutanes Melanom) breitet sich immer weiter aus. Allein in Deutschland diagnostizieren derzeit Ärzte bei rund 25.000 Frauen und Männern diese gefährlichste aller Hautkrebsvarianten im Jahr, Tendenz steigend. Je später der Krebs erkannt wird, desto geringer sind die Heilungschancen. Die durchschnittlichen Behandlungskosten je Patientin/Patient steigen von wenigen tausend Euro (Stadium I) auf mehrere hunderttausend Euro (Stadium III/IV) deutlich. Derzeit kann nur nach der…

Ein ForscherInnenteam am IMBA – dem Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften – zeigt, wie sich Gehirntumor-Zellen „nähren“, um unsterblich zu werden. Dabei verändern sie gezielt ihren Stoffwechsel, um die Sauerstoffzufuhr zu steigern, indem sie ihre „Zell-Kraftwerke“ verschmelzen lassen. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Cell veröffentlicht und bringen grundlegend neue Einblicke in die Krebsentstehung. Krebs ist eine der häufigsten Todesursachen in unserer Gesellschaft, Tendenz steigend. Weltweit wird intensiv daran geforscht, wie und warum aus einer…

Der Stoffwechsel von Mikroben, die sich von Methan ernähren, hat eine Nebenwirkung: Er kann auch Ammoniak umsetzen. Dabei produzieren die Mikroben Stickstoffmonoxid (NO), das eine zentrale Rolle im globalen Stickstoffkreislauf spielt. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie, Bremen, und der Radboud Universität, Nijmegen (NL), haben nun das Enzym entdeckt, das NO produziert. Damit schließen sie eine wichtige Lücke in unserem Verständnis, wie methanfressende Mikroben mit steigenden Ammoniakkonzentrationen in der Umwelt – zum Beispiel aus Düngemitteln – umgehen. Einige Mikroorganismen, die…

Pflanzenforschung: Veröffentlichung in Current Biology Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Biologinnen und Biologen der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) hat untersucht, wie die Bildung von Samen mit dem Wachstum der Frucht koordiniert wird. Die zugrundeliegenden genetischen Steuerungsmechanismen erläutern sie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Current Biology. Öffnet man eine Erbsenschote, so findet man darin alle Erbsen in gleicher Größe und in regelmäßigem Abstand zueinander. Nicht anders in Prinzess-, Stangen- und Soja- und diversen anderen Bohne und Erbsen, aber auch bei…

Die Universitätsmedizin Mainz hat im „Journal of Allergy and Clinical Immunology“ eine neue Studie zum Einfluss von Polyaminen auf das Immungleichgewicht im Darm veröffentlicht. Die Erkenntnisse der Studie „Regulating T-cell differentiation through the polyamine spermidine“ verdeutlichen, dass die Ernährung einen großen Einfluss auf die Darmgesundheit hat und sich somit auf die Immunität des gesamten Organismus auswirken kann. Mit einem noch tiefer gehenden Verständnis der in der Studie untersuchten Mechanismen ließen sich neue, verbesserte Therapien gegen entzündliche Erkrankungen entwickeln. Wissenschaftler des…