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…
Heidelberger Wissenschaftler identifizieren biologischen Mechanismus, der vor Fehlern im Genom schützt, diese aber auch auslösen kann. Bestimmte Entwicklungssignale formen nicht nur den menschlichen Embryo, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung unserer genetischen Baupläne. Sie verhindern, dass es zu Veränderungen des Genoms – der Mosaikbildung – kommt. Das hat ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Wissenschaftlern des Centre for Organismal Studies der Universität Heidelberg in Untersuchungen mit Stammzellen herausgefunden. Der zugrundeliegende biologische Mechanismus hilft, dass sich die DNA…
Einmal in das Immunsystem abtauchen und Immunzellen nach einem Herzinfarkt beobachten – bei der Science Night am 27. September 2024 im Dortmunder U ist dies erstmals möglich. Warum es sich lohnt, diese besondere Reise in die Tiefe der körpereigenen Abwehr anzutreten und was die Forschung herausfinden möchte, zeigt das immersive 3D-Erlebnis „Die geheime Welt des Immunsystems“ in Bild und Klang. Das Kooperationsprojekt des storyLab kiU der Fachhochschule Dortmund und des Leibniz-Instituts für Analytische Wissenschaften – ISAS e.V. – offenbart, was…
Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist eine vielseitige Technik in der Biomedizin. Ihre Anwendung zur Untersuchung des pflanzlichen Stoffwechsels in vivo stellt die Wissenschaft jedoch noch vor Herausforderungen. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Dr. L. Borisjuk (IPK Leibniz-Institut) und Prof. P.M. Jakob (Universität Würzburg) hat nun mit dem ‚Chemical Exchange Saturation Transfer‘ (CEST) eine neue Methode für die Pflanzen-MRT entwickelt. Sie ermöglicht einen nicht-invasiven Zugang zum Stoffwechsel von Zuckern und Aminosäuren in komplexen Speicherorganen (Samen, Früchte, Pfahlwurzeln und Knollen) wichtiger Kulturpflanzen…
… durch neue Machine-Learning-Methode. Forschenden der TU Graz gelingt es mithilfe raffiniert trainierter neuronaler Netze, aus nur wenigen MRT-Messdaten präzise Echtzeitbilder des schlagenden Herzens zu erzeugen. Das Verfahren kann auch andere MRT-Anwendungen beschleunigen. Die medizinische Bildgebung mittels Magnetresonanztomographie (MRT) ist sehr zeitaufwändig, da ein Bild aus Daten von vielen Einzelmessungen zusammengesetzt werden muss. Durch den Einsatz von Machine Learning gelingt die Bildgebung auch mit weniger MRT-Messdaten, was Zeit und Kosten spart. Die Voraussetzung dafür aber sind perfekte Bilder, um damit…
Erstmals in Deutschland: Herzzentrum der UMG setzt neues Verfahren bei Herzrhythmusstörungen ein. Im Herzzentrum der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) wurde erstmals in Deutschland der Optrell Mapping-Katheter eingesetzt, der eine präzise Darstellung des Herzens erlaubt. Der Katheter misst die elektrische Aktivität und Struktur des Herzens, während er platziert wird und erstellt eine Art „Landkarte“. Die Bereiche im Herzen, die Probleme erzeugen, können so identifiziert und Patient*innen mit komplexen Herzrhythmusstörungen schneller und effizienter behandelt werden. Laut der Deutschen Herzstiftung werden jährlich etwa 400.000…
Man kennt HIV. Sein weniger bekannter Verwandter, HTLV-1, verursacht aber ebenfalls schwere Krankheiten wie Krebs. Um dieses Virus effektiv bekämpfen zu können, muss man dessen Struktur verstehen. Gemeinsam mit ihren US-Kolleg:innen präsentieren Martin Obr und Florian Schur vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) nun das Virus in Nahaufnahme. Die Studie wurde in Nature Structural & Molecular Biology veröffentlicht. Martin Obr ist angespannt. Ungeduldig wartet er auf seinen Zug zum Flughafen, während draußen der Sturm „Sabine“ tobt und den…
Ein neues Projekt der Universitäten Trier und Eindhoven erforscht, wie Fachkräfte in der Pflege einer möglichen robotischen Unterstützung gegenüberstehen. In der Pflege fehlt es an Personal. Neue Technologien lassen auf ein wenig Erleichterung in dem anstrengenden Job hoffen. Doch bisher sind humanoide Roboter unter anderem aufgrund der Fehleranfälligkeit und nicht in allen Bereichen ausgebauten sicheren WLAN-Netzwerken in der Pflege noch Zukunftsmusik, weiß Ana Nanette Tibubos. Die Professorin für Pflegewissenschaft an der Universität Trier hat kürzlich gemeinsam mit Anna-Sophie Ulfert-Blank, Assistenzprofessorin…
Forschende aus Bonn und Tübingen klären die neuronalen Grundlagen des mathematischen Konzepts der „Null“. Trotz ihrer Bedeutung für die Mathematik war die neuronale Grundlage der Zahl Null im menschlichen Gehirn bisher unbekannt. Nun haben Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB), der Universität Bonn und der Universität Tübingen festgestellt, dass einzelne Nervenzellen im medialen Schläfenlappen die Null als einen Zahlenwert und nicht als separate Kategorie „Nichts“ erkennen. Die Ergebnisse sind jetzt in der Zeitschrift „Current Biology“ erschienen. Das Konzept der Zahl Null…
Fallbericht zeigt erfolgreiche Synthese von präzisionsmedizinischen Ansätzen und digitalen Biomarkern. Das Uniklinikum Würzburg hat im Journal npj Precision Oncology einen Fall veröffentlicht, der nicht nur die Wirksamkeit des RET-Hemmers Selpercatinib bei einer seltenen Form von Bauchspeicheldrüsenkrebs demonstriert, sondern auch das Potenzial tragbarer Technologien. Smartwatches können die Überwachung von Krebsbehandlungen positiv beeinflussen und so eine schnelle Anpassung der Therapie ermöglichen. Würzburg. Seine Smartwatch zeigte ihm schon früh, dass er diesmal auf dem richtigen Weg war – noch bevor konventionelle Methoden wie…
PIPs-Projekt der Leibniz-Kooperative Exzellenz gestartet. Welche Rolle spielen bestimmte Lipide, sogenannte Phosphoinositide (PIPs), bei Adipositas und anderen Stoffwechselerkrankungen? Das erforschen jetzt Forschende vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin, vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) und vom Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften (ISAS) in einem gemeinsamen Projekt. Knapp eine Million Euro haben das FMP, das DIfE und das ISAS bei der Leibniz-Gemeinschaft im Rahmen des Programms „Leibniz Kooperative Exzellenz“ eingeworben, um die Rolle der Phosphoinositide im gesunden Organismus sowie…
Wie genau sich die Herzen von Menschen und nichtmenschlichen-Primaten genetisch unterscheiden, hat ein Team um Norbert Hübner und Sebastian Diecke am Max Delbrück Center gezeigt. Die Studie in „Nature Cardiovascular Research“ liefert neue Erkenntnisse über evolutionäre Anpassung und Herzkrankheiten. Das Erbgut von Menschen und Schimpansen gleicht sich zu 98 bis 99 Prozent. Warum unterscheiden wir uns dann? Vor allem die Genexpression – also wann, wo und wie stark Gene abgelesen werden – ist zum großen Teil für unsere unterschiedliche Entwicklung…
TLR8 beeinflusst Bildung von krankheitsrelevanten Zytokinen. Die systemische Sklerose ist eine Autoimmunerkrankung, die vor allem Entzündungen der Haut, sowie innerer Organe wie Lunge und Herz verursacht. Sie gilt als seltene Erkrankung, deren Entstehung und Verlauf noch nicht gut erforscht sind. In Kooperation mit den Kliniken für Rheumatologie und Immunologie, sowie Dermatologie der Medizinischen Hochschule Hannover hat ein Team um Nachwuchsgruppenleiterin Theresa Graalmann am TWINCORE, Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung, die Rolle einer bestimmten Gruppe von Immunzellen bei Menschen mit…
Oxidation hebt Klebekraft Muschel-inspirierter Kleber auf. Moderne integrierte mikroelektronische Geräte sind oft schlecht reparierbar und nur schwer zu recyceln. Auf dem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft mit nachhaltigen Ressourcen, weniger Abfall und intelligenten Reparatur- und Recyclingstrategien kommt ablösbaren Klebstoffen eine Schlüsselrolle zu. Einen Ansatz für Klebstoffe, die sich „auf Kommando“ deaktivieren lassen, stellt ein Forschungsteam jetzt in der Zeitschrift Angewandte Chemie vor. Inspirationsquelle waren die Meister des Unterwasserklebens: Muscheln. Schon früher wurden Muschel-inspirierte Klebstoffe entwickelt. Diese basieren auf der sogenannten Thiol-Chinon-Polyaddition,…
Der Karstweissling war bis vor einigen Jahren nördlich der Alpen kaum anzutreffen. Dann trat er eine europaweite Invasion an. Dabei hat sich das Insekt nicht nur massenhaft ausgebreitet – gleichzeitig ist die genetische Vielfalt innerhalb der Art rapide zurückgegangen. Bis der Zoologe Daniel Berner bemerkte, dass eine eigentlich ortsfremde Schmetterlingsart in seinem Garten heimisch ist, dauerte es eine Weile. Aber plötzlich sah er ihn überall: Pieris mannii, auch bekannt als Karstweissling. Etwa vier Zentimeter Flügelspannweite, weisse Flügel mit grossen schwarzen…
… ist ein alter Bekannter. Ein Antidepressivum gegen Hirntumor? Was überraschend klingt, könnte Realität werden. Denn ETH-Forschende zeigen mit einem von ihnen entwickelten Wirkstoff-Screening, dass ein solches Medikament Zellen des gefürchteten Glioblastoms tötet – zumindest in der Zellkulturschale. Das Glioblastom ist ein besonders aggressiver Hirntumor, der bisher nicht heilbar ist. Krebsmediziner:innen können den Betroffenen durch Operation, Bestrahlung und Chemotherapie und operativen Eingriffen mehr Lebenszeit verschaffen. Trotzdem stirbt die Hälfte der Patient:innen innerhalb von zwölf Monaten nach der Diagnose. Wirksame Medikamente…
Proteine strukturieren sich selbst, um wichtige Stoffe zu erstellen. Das Protein “MIPS” verändert seine innere Struktur, wenn es aktiv wird. Aus seinem ungeordneten Zentrum wird dabei eine definierte Struktur mit speziellen Funktionen. Das Protein spielt eine zentrale Rolle bei der Produktion von Inositol, das auch als Vitamin B8 bekannt ist und wichtige Aufgaben im Körper übernimmt. Forschern der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Nationalen Hellenischen Forschungszentrums in Griechenland ist es erstmals gelungen, das Protein bei seinem Umbau zu beobachten. Wie…