Im Kampf gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 wird intensiv an Impfstoffen und neuen Therapien geforscht. Für das Eindringen in die Zellen benötigt das Virus das Spikeprotein auf seiner Virusoberfläche. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Paul-Ehrlich-Instituts haben im Verbund mit Forschungsgruppen in Deutschland (EMBL in Heidelberg, MPI für Biophysik in Frankfurt) mit hochauflösenden bildgebenden und computergestützten Verfahren das Spikeprotein in seiner natürlichen Umgebung analysiert. Dabei haben sie eine nicht vermutete Bewegungsfreiheit der auf der Virusoberfläche befindlichen Spikes entdeckt. Über die Ergebnisse berichtet Science…

Ein Team von Forschenden aus Deutschland und Nepal weist nach, dass die Indische Klappenweichschildkröte aufgrund einer Genmutation golden gefärbt ist. Die auffälligen Tiere sind in der Natur selten und damit schwer zu finden. Nachdem am 21. Juli dieses Jahres die Meldung über eine goldfarbige Indische Klappenweichschildkröte (Lissemys punctata) lauffeuerartig durchs Internet schoss und sogar von großen Nachrichtenagenturen (z.B. CNN) aufgegriffen wurde, kann man Berichte über goldene Schildkröten nicht mehr als Legendenmaterial abwinken. Das wussten Prof. Dr. Hinrich Kaiser, Gastwissenschaftler am…

Warum sind Obst und Gemüse gesund? Dieser Frage gehen Lebensmittelchemiker*innen der Bergischen Universität Wuppertal unter Leitung von Prof. Dr. Nils Helge Schebb nach. In einer ihrer Studien gelang es ihnen nun, einen möglichen neuen Wirkmechanismus der Inhaltstoffe dieser Lebensmittelgruppen zu beschreiben. Die Ergebnisse wurden im Journal of Agricultural and Food Chemistry veröffentlicht. Das von der American Chemical Society herausgegebene Fachmagazin gehört zu den anerkanntesten im Fach Lebensmittelchemie. „Der Empfehlung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung, fünf Portionen Obst und insbesondere Gemüse…

Hydrogenasen können Wasserstoff genauso effizient umsetzen wie teure Platinkatalysatoren. Um sie für biotechnologische Anwendungen nutzbar zu machen, entschlüsseln Forscherinnen und Forscher ihre Funktionsweise im Detail. Ein Team der Ruhr-Universität Bochum und University of Oxford berichtet nun in der Zeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“, kurz PNAS, dass der Transfer von Protonen und Elektronen durch das Enzym zwar räumlich getrennt stattfindet, aber dennoch gekoppelt und für die Effizienz entscheidend ist. Der Artikel ist am 10. August 2020 online erschienen….

Treiben Städte die Evolution von Hummeln voran? Einen ersten Hinweis dafür liefern Befunde einer neuen Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig: Demnach sind die Insekten in Städten größer und dadurch sogar produktiver als Vertreterinnen derselben Art auf dem Land. Die Unterschiede in der Körpergröße könnten eine Folge der zunehmend zerstückelten Lebensräume in Städten sein, wie das Forschungsteam in der Fachzeitschrift “Evolutionary Applications” schreibt. In den letzten 200 Jahren hat sich der Lebensraum…

Korallen, die auf den Riffen der Bahamas wachsen, produzieren einen Wirkstoff, der multiresistente Tuberkulose-Bakterien abtötet. Wissenschaftlern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, das Antibiotikum im Labor biotechnologisch herzustellen – kostengünstig, schnell und nachhaltig. Vor 17 Jahren sah Thomas Brück bei einem Tauchgang auf den Bahamas zum ersten Mal die Hornkoralle Antillogorgia elisabethae. Er erinnert sich noch genau an diese Begegnung in 18 Metern Wassertiefe: „Ihre polypenbedeckten, violetten Verästelungen bewegten sich sanft in der Strömung. Ein faszinierendes Lebewesen!“ Da…

Kieler Forschungsteam untersucht, wie sich die Antibiotikagabe auf die Mechanismen der von Plasmiden vermittelten Vererbung von Resistenzgenen auswirkt Die Erbinformationen vieler Mikroorganismen, insbesondere der Bakterien, liegen zum Teil in sogenannten Plasmiden vor. Das sind genetische Elemente, die aus nur einem einzelnen DNA-Ring bestehen, nicht auf den Chromosomen vorliegen und sich eigenständig vervielfältigen können. Bakterien ist es dank solcher Plasmide möglich, Erbinformationen sehr schnell untereinander und auch über die Grenzen verschiedener Bakterienarten hinweg zu übertragen. Dieser als horizontaler Gentransfer bezeichnete Prozess…

Vom Stoffwechsel in Pflanzen hängt nicht nur fast alles Leben auf der Erde, sondern hängen auch unsere Ernährung und unsere Gesundheit ab. Um zu verstehen, wie diese Stoffwechselprozesse in Pflanzen funktionieren, untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) unter Beteiligung der Universität Bonn Schlüsselmechanismen der Regulation des Energiestoffwechsels. Das neue Verfahren der “in-vivo-Biosensorik” erlaubt es ihnen nun erstmals, in Echtzeit zu verfolgen, wie sich Umweltveränderungen auf den zentralen Stoffwechsel in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana, der Ackerschmalwand, auswirken. Vom…

Schutz von Anfang an: Forschungsteam des Exzellenzclusters RESIST fand heraus, dass bestimmte T-Zellen direkt nach der Geburt expandieren Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Erkennung von „Gefahr“ durch eindringende Krankheitserreger und breiten sich bei akuten Infektionen schnell und intensiv aus – die Rede ist von bestimmten Immunzellen, die zu den sogenannten gamma-delta T-Zellen gehören. Diese speziellen weißen Blutkörperchen, so genannte Vγ9Vδ2 T-Zellen, entstehen schon lange vor der Geburt und zeichnen sich durch eine angelegte Funktionalität aus. Bisher nahm man…

Team der Leibniz Universität Hannover ist an einem Projekt beteiligt, das auf große finanzielle Einsparungen bei Wasseruntersuchungen zielt – profitieren sollen Wasserwerke, Kommunen und Badeseebetreiber Verfärbt sich im Sommer das Wasser in Badeseen und Teichen grün, handelt es sich dabei oft um Cyanobakterien. Diese auch Blaualgen genannten Mikroorganismen können einige der gefährlichsten natürlich vorkommenden Gifte auf der Welt in sich tragen, die Cyanotoxine. Insbesondere Kinder, aber auch Wassersportler und Hunde sind durch sie gefährdet. Denn das Verschlucken oder der Hautkontakt…

Die von Nobelpreisträger Stefan Hell und seinem Team entwickelte MINFLUX-Nanoskopie ermöglicht, fluoreszierende Moleküle mit Licht getrennt abzubilden, die nur ein paar Nanometer (millionstel Millimeter) voneinander entfernt sind. Diese Technik ist damit hundertmal schärfer als die herkömmliche Fluoreszenz-Lichtmikroskopie. Forscherinnen und Forscher um Stefan Hell und Stefan Jakobs haben mit dieser Methode erstmals die Molekülverteilung innerhalb einzelner Proteinkomplexe eines Zellorganells sichtbar gemacht – und das mehrfarbig und in 3D. Damit eröffnet die MINFLUX-Nanoskopie neue Anwendungsmöglichkeiten in der Biologie und Medizin. Für die…

Forscherinnen und Forscher der Ruhr-Universität Bochum haben einen neuen Katalysator entwickelt, der Reaktionen zur Produktion von Pharmazeutika oder landwirtschaftlich genutzten Chemikalien katalysieren kann. Er knüpft Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen zwischen sogenannten Organo-Lithium-Verbindungen, und zwar ohne dass unerwünschte Nebenprodukte entstehen. Die Ergebnisse beschreibt das Team um Prof. Dr. Viktoria Däschlein-Gessner, Arbeitsgruppe Anorganische Chemie II, in der Zeitschrift Angewandte Chemie, online veröffentlicht am 29. Juli 2020. Organo-Lithium-Verbindungen sind Reagenzien mit einer Lithium-Kohlenstoff-Bindung, die zu den reaktivsten Verbindungen in der Synthesechemie gehören. „Sie sind aufgrund ihrer…

Aus Blutstammzellen geht das gesamte Spektrum unserer Blut- und Immunzellen hervor. Doch welche Gene beeinflussen die Entwicklung hin zu den verschiedenen Zelltypen? Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) stellen nun eine neue Technologie vor, die diese Frage beantworten soll. Ein genetisches Markierungssystem erlaubt parallel zu verfolgen, welchen Entwicklungsweg die Zellen einschlagen und welche Gene aktiv als Boten-RNAs abgelesen werden. Während der Blutbildung entstehen im Knochenmark aus Blutstammzellen über mehrere Vorläuferstadien die verschiedenen Blutzellen, wie Blutplättchen oder rote und weiße Blutkörperchen. Mit…

Bakterien sind unsere stetigen Begleiter: Die winzigen Lebewesen sind in und auf dem menschlichen Körper zu finden, ebenso wie auf dem von Tieren und Pflanzen.

Alles Leben braucht Energie. Wo diese nicht in ausreichendem Maß verfügbar ist, kann es kein Leben geben. Doch wie viel ist ausreichend?

Kalzium ist in fast allen Zellen ein wichtiges Signalmolekül. Auch Blutplättchen, in der Fachsprache Thrombozyten genannt, werden durch Kalzium aktiviert und…