Hoffnung auf neue therapeutische Ansätze für eine Verlangsamung des Krankheitsverlaufs. Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Professor Dr. Lucas Schirmer und Professor Dr. Julio Saez-Rodriguez von den Medizinischen Fakultäten der Universität Heidelberg, in Mannheim und Heidelberg, hat die Zellzusammensetzung in sogenannten subkortikalen Läsionen, Gewebeschädigungen tiefer Hirnstrukturen unterschiedlicher Stadien der Multiplen Sklerose (MS) untersucht und deren Kommunikation erforscht. Dabei haben sie tiefe Einblicke in die molekularen Mechanismen gewonnen, die das Fortschreiten dieser chronischen Erkrankung beeinflussen. Die Arbeit ist in der…

Gammastrahlung setzt Methan zu Glycin und anderen komplexen Verbindungen um. Gammastrahlung kann Methan bei Raumtemperatur in eine Bandbreite verschiedener Produkte umsetzen, darunter Kohlenwasserstoffe, sauerstoffhaltige Verbindungen und Aminosäuren, wie ein Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichtet. Solche Reaktionen spielen wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Bildung komplexer organischer Moleküle im Universum – und möglicherweise für den Ursprung des Lebens. Außerdem eröffnen sie neue Strategien zur industriellen Umwandlung von Methan in Produkte mit hohem Mehrwert unter milden Bedingungen. Das Team um…

Ein internationales Team unter Federführung der Goethe-Universität Frankfurt hat einen innerzellulären Sensor identifiziert, der die Qualität sogenannter MHC-I-Moleküle überwacht. MHC-I-Moleküle helfen dem Immunsystem, kranke Zellen – zum Beispiel Tumorzellen – zu erkennen und abzutöten. Der Sensor sorgt dafür, dass defekte MHC-I-Moleküle im Zellinneren verbleiben und schließlich abgebaut werden. Überraschenderweise kann ein Fehlen dieser Qualitätssicherung dazu führen, dass mehr MHC-I-Moleküle an die Oberfläche von Krebszellen gelangen und so eine stärkere Immunantwort gegen den Tumor ausgelöst wird. Zellen kann man ihren Gesundheitszustand…

Synthetische Polymere als Datenspeicher effizienter auslesen. Immer mehr Daten müssen, oft auch langfristig, gespeichert werden. Synthetische Polymere sind eine Alternative zu herkömmlichen Speichermedien, da sie gespeicherte Informationen mit deutlich geringerem Platz- und Energiebedarf aufrechterhalten. Das massenspektrometrische Datenauslesen beschränkt jedoch die Länge und damit die Speicherkapazität der einzelnen Polymerketten. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellt ein Forschungsteam einen neuen Ansatz vor, der diese Limitierung überwindet und einen direkten Zugriff auf interessierende Bits ohne Auslesen der gesamten Kette ermöglicht. Täglich fallen Daten…

Eine bisher in Bakterien nur unvollständig untersuchte Enzymklasse konnte erstmals systemisch strukturell und funktionell erforscht werden. Dabei konnten tausende bakterielle Enzyme identifiziert und wichtige Hinweise für die evolutionäre Entwicklung dieser Enzyme gewonnen werden. Die Studie der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Michael Lammers vom Institut für Biochemie der Universität Greifswald wurde im November 2024 in einem Artikel in der Fachzeitschrift Nature Communications (DOI 10.1038/s41467-024-53903-0) veröffentlicht. Alle Organismen sind in der Lage, wichtige zelluläre Prozesse an den Stoffwechselzustand anzupassen. So wird exakt…

In Experimenten bei GSI/FAIR gelingt Bestimmung der Eigenschaften von Moscovium und Nihonium. Einem internationalen Team unter der Leitung von Wissenschaftler*innen von GSI/FAIR in Darmstadt, der Johannes Gutenberg-Universität Mainz und dem Helmholtz-Institut Mainz, ist es gelungen, die chemischen Eigenschaften der künstlich hergestellten superschweren Elemente Moscovium und Nihonium (Elemente 115 und 113) zu bestimmen. Moscovium ist damit das schwerste jemals chemisch untersuchte Element. Beide neu charakterisierten Elemente sind chemisch reaktiver als das bereits in der Vergangenheit bei GSI/FAIR untersuchte Flerovium (Element 114)….

Protein Dysferlin schützt und formt die Membran von Herzmuskelzellen. Forscher*innen aus dem Herzzentrum der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) unter der Leitung von Priv.-Doz. Dr. Sören Brandenburg haben ein Protein identifiziert, das eine zentrale Rolle bei der Anpassung des Herzens an erhöhte Belastungen spielt. Die Ergebnisse der Studie wurden im renommierten Fachjournal „Circulation Research“ veröffentlicht. Priv.-Doz. Dr. Sören Brandenburg, Oberarzt in der Klinik für Kardiologie und Pneumologie der Universitätsmedizin Göttingen (UMG). Foto: umg/hzg, Florian Rusteberg Der Herzschlag wird von speziellen Herzmuskelzellen ausgeführt,…

Krankheitserreger in Insektenfarmen schnell erkennen. Es ist Bewegung gekommen in unsere Eiweißversorgung – Bewegung auf sechs Beinen: Insekten sind eine Proteinquelle, die zu erschließen in jeder Hinsicht ressourcenschonender ist als herkömmliche Alternativen. Um die Sicherheit der Insektenzucht und ihrer Produkte zu gewährleisten, haben Fraunhofer-Forschende ein System entwickelt, das Krankheitserreger zuverlässig detektiert – umgehend, kostengünstig und automatisierbar. Kleine Krabbler, großes Potenzial: Egal ob Grillen, Käfer oder Wanderheuschrecken, Insekten sind eine nachhaltige Alternative zu Proteinen aus Fleisch oder Fisch. Selbst wenn sie…

Wissenschaftler*innen vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig (MPI CBS) haben eine neuartige, nicht-invasive Methode entwickelt, um die elektrische Aktivität im menschlichen Rückenmark mit hoher Präzision und Empfindlichkeit aufzuzeichnen. Auch die Reaktionen des Rückenmarks auf Schmerzreize können so genauer gemessen werden, was neue Wege für die Schmerzforschung und mögliche klinische Anwendungen eröffnen könnte. Die Studie wurde kürzlich im Journal PLOS Biology veröffentlicht. „Zusammen mit der gleichzeitigen Aufzeichnung von Antworten aus peripheren Nerven, dem Hirnstamm und dem Kortex liefert unsere…

Wenn es darum geht, die eigene Beweglichkeit einzuschätzen, entpuppt sich das Gehirn als notorisch pessimistisch. Menschen können ihr Handgelenk weiter verbiegen, als sie denken. Das haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum und der Université catholique de Louvain herausgefunden. Sie baten 87 Personen zu schätzen, wie weit sie ihre Hand in verschiedene Richtungen bewegen können. Die Probandinnen und Probanden gaben die Beweglichkeit ihres Handgelenks systematisch geringer an, als sie tatsächlich war. „Das Gehirn hat offensichtlich kein präzises Bild von den Grenzen der…

Forschende der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) untersuchten zusammen mit Kollegen aus Frankfurt, Oxford und Würzburg, wie das komplexe, kooperative Verhalten von Honigbienen (Apis mellifera) genetisch programmiert ist, so dass es an nachfolgende Generationen weitergegeben werden kann. Sie fanden die Antwort im sogenannten doublesex-Gen (dsx), wie sie in der Fachzeitschrift Science Advances erläutern. Bienenforschung: Veröffentlichung in Science Advances Verhaltensinteraktionen zwischen Organismen sind grundlegend und vielfach angeboren. Jeder Mensch und jedes Tier interagieren auf die eine oder andere Art durch ihr Verhalten mit…

Sichere, effiziente Gesundheitsversorgung… Wie lassen sich Operationen in Zukunft wirtschaftlicher, sicherer und effizienter durchführen? Ein interdisziplinäres deutsch-französisches Team hat hoch technologisierte hybride Operationssäle entwickelt, die durch 5G-Netz und KI neue Anwendungen ermöglichen. Ein Notfall erfordert eine komplizierte Operation. Die nächste Spezialistin ist jedoch Hunderte Kilometer weit entfernt. Wo heute solch ein Engpass vielleicht Leben kosten würde, könnten in ein paar Jahren Chirurgen ihre Patienten aus der Ferne operieren – unterstützt durch einen Roboter mit haptischem Feedback. Ein klinikeigenes 5G-Netz sorgt…

Vielversprechende Perspektiven für die personalisierte Medizin: Fachleute des Fraunhofer-Instituts für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM nutzen ihr Know-how in Mikrofluidik und Einzelzelltechnologien, um Organstrukturen zu drucken. Sie präsentieren ihre Entwicklungen vom 11. bis 14. November auf der Messe Medica 2024 am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 3, Stand E74. Einzelzelltechnologien spielen eine Schlüsselrolle bei der Erforschung und Charakterisierung von Zellen. Dr. Christian Freese, Gruppenleiter Infektions- und Krebsdiagnostik am Fraunhofer IMM, und seine Kolleginnen und Kollegen nutzen Mikrofluidik, um einzelne Zellen gezielt auszustoßen und…

«Empa Innovation Award 2024»: Der «Empa Innovation Award» würdigt herausragende Projekte, die die Brücke zwischen Labor und Wirtschaft schlagen. In diesem Jahr wird ein Team von Forschenden der Empa und der ETH Zürich für den Sensor «SensAL» ausgezeichnet. «SensAL» warnt schnell und präzise vor lebensgefährlichen Komplikationen nach Operationen im Bauchraum. Der «Empa Innovation Award» geht in diesem Jahr an ein Team der Empa und der ETH Zürich um Alexander Jessernig, Alexandre Anthis und Inge Herrmann für ihre «SensAL»-Technologie zur frühzeitigen…

Die frühzeitige und präzise Diagnose von Endometriose ist entscheidend für die Gesundheit und Lebensqualität von Frauen. Forschende der Fachhochschule Dortmund setzen auf hyperspektrale Bildgebung und KI-Methoden, um die medizinische Versorgung von Betroffenen zu verbessern. Endometriose ist eine chronische Erkrankung, bei der Gewebe, welches der Gebärmutter-Schleimhaut ähnelt, außerhalb der Gebärmutter wächst. Betroffene Frauen leiden oft unter starken Schmerzen, doch die Symptome sind sehr unterschiedlich ausgeprägt. Deshalb dauert es teils lange, bis die Erkrankung ärztlich festgestellt wird. Mit Folgen: Wird das Gewebe…

LMU-Forschende entdecken eine plausible geologische Konstellation, die die Entstehung des Lebens auf der Erde ausgelöst haben könnte. Die Entstehung des Lebens auf der Erde ist immer noch ein ungelöstes Rätsel, aber eine gängige Theorie besagt, dass die Replikation genetischen Materials – der Nukleinsäuren DNA und RNA – ein zentraler und entscheidender Prozess war. RNA-Moleküle können genetische Information speichern und sich durch die Bildung doppelsträngiger Helices selbst replizieren. Die Kombination dieser Fähigkeiten ermöglicht es ihnen, zu mutieren, sich weiterzuentwickeln, sich an…