Eine internationale Forschungsgruppe unter Beteiligung des Museums für Naturkunde Berlin hat ein überraschend komplexes Nervensystem bei Seeigeln entdeckt. Die Tiere verfügen über eine Art „Ganzkörper-Gehirn“, dessen genetische Organisation der des Wirbeltiergehirns ähnelt. Zudem fanden die Forschenden lichtempfindliche Zellen im gesamten Körper der Seeigel – vergleichbar mit Strukturen der menschlichen Netzhaut. Die Studie, gefördert vom Human Frontiers Science Program, wurde in Zusammenarbeit mit der Stazione Zoologica Anton Dohrn (Neapel), dem Laboratoire de Biologie du Développement de Villefranche-sur-Mer und dem Institut de…
Ein Protein bestimmt die Zellform von Bakterien und damit bakterielle Fähigkeiten. Bakterien kommen in vielen verschiedenen Formen vor, die eine wichtige Rolle für das Überleben in ihrer jeweiligen ökologischen Nische spielen. Wie sie ihre Zellform bestimmen, ist bisher in vielen Fällen trotz intensiver Forschung nicht bekannt. Forschende um Prof. Martin Thanbichler deckten den Mechanismus der Formgebung nun für spiralförmige Rhodospirillen auf und ermöglichen dadurch neue Einblicke in den Zusammenhang von Zellform und Fitness. Stellen Sie sich eine Bakterie vor. Wie…
UKE-Forschende wollen neue Therapien von neuroinflammatorischen Erkrankungen entwickeln. Großer Erfolg für das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE): Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat eine neue Forschungsgruppe aus dem Bereich der Neuroinflammation bewilligt. Langfristiges Ziel der Wissenschaftler:innen ist es, für Patient:innen mit Multiple Sklerose und anderen entzündlich-degenerativen Erkrankungen des Zentralnervensystems spezifischere Therapieverfahren zu entwickeln. Die DFG unterstützt die Forschenden in den kommenden vier Jahren mit sechs Millionen Euro. „Die Entstehung und der Krankheitsverlauf von neuroinflammatorischen oder neurodegenerativen Erkrankungen sind noch weitgehend unbekannt. Die Entwicklung…
Forschende des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) und der Friedrich-Schiller-Universität Jena haben in einer aktuellen Studie gezeigt, wie sie das Wachstum und die Wechselwirkungen der Grünalge Ulva und ihrer Bakteriengemeinschaft nicht-invasiv und zerstörungsfrei mit Raman-Spektroskopie untersuchen können. Diese Methode ermöglicht es, die Entwicklung der Algen genau zu analysieren, ohne die empfindlichen Prozesse zu stören. Die Arbeit wurde in der Fachzeitschrift ChemPhysChem veröffentlicht. Algen wie Ulva, auch bekannt als Meersalat, spielen eine wichtige Rolle in marinen Ökosystemen und könnten zukünftig in…
Eine neue Studie des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München zeigt erstmals, dass beim Verdau des natürlichen Süßstoffs Thaumatin bittere Eiweißfragmente (Peptide) im Magen entstehen. Letztere sind in einem zellulären Testsystem in der Lage, die Säurefreisetzung menschlicher Magenzellen zu stimulieren und Entzündungsreaktionen zu beeinflussen. „Unsere Forschung trägt dazu bei, die gesundheitlichen Effekte des als Süßstoff weit verbreiteten Pflanzenproteins aufzuklären“, sagt Veronika Somoza, Leiterin der Studie und Direktorin des Leibniz-Instituts. Das Team um Veronika Somoza erforscht unter anderem, wie…
LMU-Forschende zeigen, dass bestimmte Immunzellen bereits in frühen Stadien von Multipler Sklerose (MS) eine wichtige Rolle spielen. Die Forschenden verglichen CD8-T-Zellen von eineiigen Zwillingen, bei denen ein Zwilling an MS erkrankt ist und der andere keine klinischen Symptome zeigt, und wiesen spezifische Veränderungen nach. Die Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze eröffnen und dazu beitragen, MS bereits in einem sehr frühen Stadium zu erkennen. Multiple Sklerose (MS) ist eine chronische entzündliche Erkrankung, bei der das Immunsystem das zentrale Nervensystem angreift. Dies beeinträchtigt…
Studie belegt genetische Auswirkungen der Jagd auf Robbenart. Eine neue internationale Studie hat die genetischen Auswirkungen der Jagd auf die Nördlichen See-Elefanten nachgewiesen. Die heute (27.09.2024) in der Fachzeitschrift „Nature Ecology and Evolution“ veröffentlichte Studie zeigt, dass diese Robbenart nur knapp dem Aussterben durch die Jagd entgangen ist, was nachhaltige genetische Auswirkungen auf die heutige Population hat. 15 deutsche, britische und US-amerikanische Wissenschaftler*innen von sieben Universitäten und vier Forschungseinrichtungen arbeiteten für diese Studie unter der Leitung der Universität Bielefeld zusammen….
Fraunhofer IOSB-AST entwickelt innovatives UVC-LED-Desinfektionswerkzeug für Kleingeräte in der Pharmaproduktion bei Boehringer Ingelheim. Die Pharmaproduktion stellt grundsätzlich sehr hohe Anforderungen an eine hygienische Arbeitsumgebung. Für Kleingeräte wie Zugangskarten, Tablets, Scanner oder Smartphones hat das Fraunhofer IOSB-AST nun eine besonders effektive und zeitsparende Lösung zur Anwendung in der Pharmaproduktion bei Boehringer Ingelheim auf Basis von UVC-LEDs entwickelt. Um eine sichere Produktion von Pharmaerzeugnissen zu gewährleisten und das Eindringen von Mikroorganismen zu verhindern, spielen hohe Hygienestandards eine entscheidende Rolle: So sind beispielweise…
Die Herzklappenrekonstruktion ist eine hochkomplexe Operation, die eine große Expertise der Chirurgen und Chirurginnen erfordert. Das Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin MEVIS stellt zum Weltherztag am 29. September 2024 das Assistenzsystem MINIMAKI vor. Das auf Methoden der künstlichen Intelligenz basierte System ermöglicht interdisziplinären Heart-Teams aus Chirurgie, Kardiologie und Anästhesie eine schnelle und optimale Planung von Herzklappeneingriffen mittels Mixed Reality. Herzinsuffizienz ist laut Herzbericht der Deutschen Herzstiftung Update 2024 der häufigste Grund für eine Krankenhausbehandlung in Deutschland und zählt zu den zehn…
Bonner Forschende klären mittels Nanobodies die Porenbildung durch Gasdermin D in Zellmembranen auf: Bei Entzündungsreaktionen spielt die Bildung von Poren durch ein spezielles Protein, dem Gasdermin D, eine Schlüsselrolle. Dieses wird durch die Abspaltung eines inhibitorischen Anteils aktiviert. Mehr als 30 der verbleibenden Proteinfragmente verbinden sich dann zu einer größeren Einheit, und bilden Poren in der Zellmembran, durch die Zellbotenstoffe freigesetzt werden können. Da die Methoden zur Untersuchung dieser Vorgänge in lebenden Zellen bislang unzureichend waren, blieb die Reihenfolge der…
Bisher erste Studie zur Untersuchung des Krebsrisikos bei Mosaik-RASopathien aufgrund von krankheitsauslösenden Varianten in den Genen HRAS oder KRAS zeigt, wie wichtig eine engmaschige Krebsfrüherkennung ist. Erbliche Veränderungen in Genen sind oftmals die Ursache seltener Erkrankungen. So verursachen zum Beispiel krankheitsauslösende Genvarianten (PVs) im HRAS-Gen das Costello-Syndrom und PVs im KRAS-Gen das Noonan-Syndrom sowie das kardio-fazio-kutane Syndrom. Entstehen derartige PVs erst während der Embryonalentwicklung im Mutterleib, kommt es bei den Betroffenen zu einer Mosaikerkrankung, bei der sowohl veränderte als auch…
Das Biontech-Vakzin für die Auffrischungsimpfung gegen die aktuelle Corona-Variante JN.1 aktiviert Produktion angepasster Antikörper. In Kooperation mit dem Deutschen Primatenzentrum Göttingen haben Forschende der Medizinischen Hochschule Hannover dazu die weltweit erste Publikation in der angesehenen Fachzeitschrift „The Lancet Infectious Diseases“ veröffentlicht. Die Corona-Herbstwelle rollt durch Deutschland. Betroffene leiden vor allem an Husten, Schnupfen, Halsschmerzen und Fieber, aber auch an Kopf- und Gliederschmerzen sowie allgemeiner Schwäche und Atemnot. Weil immer wieder neue SARS-CoV-2-Varianten und -Unterarten entstehen, müssen ähnlich wie bei Grippeviren…
Ergebnisse könnten helfen IVF und Reproduktionstechnologien zu verbessern. Einen möglichen „Pausenknopf“ für das früheste Stadium menschlicher Entwicklung haben Forscher*innen des Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und des Max-Planck-Instituts für Molekulare Genetik entdeckt. Ob der Mensch den zeitlichen Verlauf seiner Entwicklung kontrollieren kann, wird seit langem diskutiert. Die neue Studie legt nahe, dass auch in menschlichen Zellen ein „Pausenknopf“ aktiviert werden kann. Die neuen Erkenntnisse vertiefen unser Verständnis des frühen menschlichen Lebens und könnten die Reproduktionstechnologie…
Für den ständigen Austausch von Stoffen in und aus einer biologischen Zelle heraus sind Transportproteine verantwortlich. Es ist aber schwierig zu bestimmen, welche Stoffe ein bestimmtes Protein transportieren kann. Bioinformatiker der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) haben nun mithilfe Künstlicher Intelligenz (KI) ein SPOT genanntes Modell entwickelt, das dies mit hoher Genauigkeit vorhersagen kann. In der Fachzeitschrift PLOS Biology stellen sie ihren neuen, für beliebige Transportproteine geeigneten Ansatz vor. Ständig müssen Stoffe in biologische Zellen durch die Zellmembran hinein- oder heraustransportiert werden,…
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und der Universität Siegen hat eine neue Verbindung synthetisiert, die ein sogenanntes kovalentes organisches Netzwerk bilden. Die auf Phosphonsäure basierende Verbindung ist stabil und kann beispielsweise zur Speicherung von Kohlendioxid (CO2) eingesetzt werden, wie die Forschenden in der Fachzeitschrift Nature Communications beschreiben. Kovalente organische Netzwerke (Covalent Organic Framework, kurz COF) sind eine Klasse poröser kristalliner Materialien, die Gerüststrukturen bilden. Der Begriff „kovalent“ bedeutet dabei, dass in ihnen chemische Bindungen zwischen…
Am Dienstag fand auf dem Campus Remagen der Hochschule Koblenz die feierliche Eröffnung des SmartGAITLab statt, einem neuen Labor für KI-basierte Ganganalyse. Die Veranstaltung war für die Hochschule ein Meilenstein auf dem Weg zur Erforschung und Anwendung fortschrittlicher Technologien zur Analyse des menschlichen Gangs. Das SmartGAITLab wurde mit finanzieller Unterstützung des Ministeriums für Wissenschaft und Gesundheit im Rahmen des HAW-direkt Programms realisiert. „Das Labor wird von einem interdisziplinären Team betrieben, das seine Expertise aus den Bereichen Physik, Mathematik, Informatik, Sportwissenschaften,…
Neue Perspektiven für die Weiterentwicklung der Katalyse: Professur Anorganische Chemie der TU Chemnitz gelang im Labor die Synthese einer spektakulären Gallium-Verbindung. Bei der Herstellung von vielen Produkten, die uns im Alltag begegnen, spielen Katalysatoren eine wichtige Rolle – zum Beispiel im Auto zur Abgasreinigung oder in der chemischen Industrie bei der Herstellung von Düngemitteln. Katalysatoren sorgen dafür, dass diese Reaktionen unter geringem Energieaufwand und möglichst ohne Nebenreaktionen ablaufen. Traditionelle Katalysatoren basieren auf seltenen und damit teuren Edelmetallen wie Iridium und…