Biotinten auf der Basis von Polymeren. Sportliche Aktivitäten können bei falscher Belastung zu Verletzungen führen, oftmals am Knorpel in den Gelenken. Unbehandelte Knorpeldefekte können im Alter zu Arthrose führen, für die es aktuell keine wirksame Therapie gibt. Personalisierte Knorpelzellimplantate aus dem 3D-Drucker sollen künftig Abhilfe schaffen. Dafür werden spezielle Drucktinten entwickelt, die körpereigene Knorpelzellen enthalten. Das vierjährige Projekt des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP und der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) startete im Januar 2024. Es wird mit rund 2…

Neue Veröffentlichung über die dynamische Rolle von Eisenoxiden bei der Erhaltung von organischem Kohlenstoff in Sedimenten des Ozeanbodens. Wie und warum organischer Kohlenstoff in marinen Sedimenten konserviert wird, ist seit langem eine Schlüsselfrage, die für das Verständnis des langfristigen Kohlenstoffkreislaufs auf der Erde ungeklärt bleibt. Eine Zusammenarbeit zwischen der Forschungsgruppe von Prof. Fengping Wang an der Shanghai Jiao Tong University und Prof. Dr. Kai-Uwe Hinrichs am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften und dem Fachbereich Geowissenschaften der Universität Bremen hat…

Wie sich Herz und Hirn nach einem Infarkt effektiver schützen lassen. Neuer hochwirksamer Thrombosehemmer in Sicht Würzburger präsentieren vielversprechenden GPVI-Inhibitor EMA601 zur effizienten Prävention und Behandlung arterieller Thrombosen und Entzündungsreaktionen ohne erhöhtes Blutungsrisiko. Prof. Dr. Bernhard Nieswandt (links) und Dr. Stefano Navarro im Labor des Rudolf-Virchow-Zentrums. (c) Kerstin Siegmann / Experimentelle Biomedizin I / UKW Würzburg. Ein ungesunder Lebensstil, Krankheiten oder Verletzungen, genetische Veranlagung sowie eine erhöhte Gerinnungsneigung können die Bildung von Thromben in den Blutgefäßen begünstigen. Diese Gerinnsel behindern…

Wissenschafter*innen entwickeln intelligentes Software-Tool zur Bewertung chemischer Risiken. In den vergangenen Jahren sind Machine Learning Methoden zur Risikobewertung chemischer Verbindungen immer wichtiger geworden. Sie sind aber auch eine “Black Box” aufgrund fehlender Nachvollziehbarkeit und Transparenz, was zu Skepsis unter Fachleuten und Zulassungsbehörden führt. Um das Vertrauen in diese Modelle zu erhöhen, haben Forscher*innen der Universität Wien jene Bereiche identifiziert, in denen diese Modelle Schwächen aufweisen. Zu diesem Zweck entwickelten sie ein innovatives Software-Tool (“MolCompass”). Die Ergebnisse dieses Forschungsansatzes wurden gerade…

Ein unerfüllter Kinderwunsch liegt häufig an männlicher Unfruchtbarkeit. Dabei kann die Genetik eine wichtige Rolle spielen – dazu liefert jetzt ein Team vom Institut für Reproduktionsgenetik der Universität Münster neue Erkenntnisse. Die in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlichte Studie zeigt erstmals, dass Störungen im sogenannten piRNA-Signalweg eine bislang unterschätzte Ursache für eine fehlerhafte Spermienbildung sind. Viele Paare bleiben ungewollt kinderlos. Dass die Ursache dafür meist bei der Frau liegt, ist eine weit verbreitete Annahme – und falsch. Inzwischen weiß die…

Kreative Prozesse besser zu verstehen, ist nicht nur faszinierend: es ist von Vorteil. Es kann Kreativität fördern, Problemlösungsfähigkeiten verbessern und die komplizierte Beziehung zwischen psychischer Gesundheit und kreativem Potenzial besser greifbar machen. Forschende der Constructor University veröffentlichten nun eine neue Studie zum Thema. Kreativität ist die Kunst, verschiedene Ideen zu kombinieren, sinnvolle Verbindungen zwischen Konzepten herzustellen und sich darauf zu konzentrieren, innovative Ideen und nützliche Lösungen zu produzieren. Expansive und entfernte Assoziationen generieren neue Ideen, während Hemmungen es ermöglichen, diese…

Das Gedächtnis speichert von einem Ereignis gleich mehrere “Kopien” im Gehirn, berichten Forschende der Universität Basel im Fachjournal Science. Die Kopien bleiben unterschiedlich lange im Gehirn erhalten, verändern sich bis zu einem gewissen Grad und werden manchmal im Laufe der Zeit wieder gelöscht. Dank der Fähigkeit Erfahrungen als Erinnerungen zu speichern können wir aus der Vergangenheit lernen und so auf neue Situationen angemessen reagieren. Da sich die Welt um uns herum stetig ändert, dürfen Erinnerungen nicht einfach ein Archiv der…

Forschende entwickeln einen bakteriell produzierten Wirkstoff, der die zelluläre Immunantwort gezielter hemmt, ohne das Abfallsystem der Zelle zu blockieren. Das Immunoproteasom ist für die zelluläre Immunantwort unerlässlich. Bei Autoimmunerkrankungen ist es jedoch überaktiv. Bisher gelang es jedoch nicht, es selektiv zu hemmen, ohne andere Mechanismen der Zelle zu beeinträchtigen. Nun konnten Forschende um Prof. Helge Bode durch eine selbst entwickelte Technik die Bildung eines bakteriellen Naturstoffes manipulieren, so dass ein neuartiger, selektiverer Wirkstoff entsteht. Die Ergebnisse bereiten damit den Weg…

Die hohe Affinität zu Kohlendioxid macht die Eisen-Nitrogenase interessant für die Biotechnologie. Nitrogenasen gehören zu den geochemisch wichtigsten Enzymen der Erde und versorgen alle Lebewesen mit bioverfügbarem Stickstoff in Form von Ammoniak (NH3). Da einige Nitrogenasen auch CO2 direkt in Kohlenwasserstoffe umsetzen können, sind sie Ansatzpunkte für die Entwicklung biotechnologischer Verfahren. Einem Marburger Forscherteam unter Leitung des Max-Planck-Wissenschaftlers Dr. Johannes Rebelein ist es nun gelungen, weitreichende Einblicke in die Substratspezifität und die Substratpräferenzen der Nitrogenase zu gewinnen. Die Ergebnisse verändern…

Neuartige chemische Bindungsspaltung verspricht vielfältige Nutzungsmöglichkeiten. Chemische Bindungen sind der Ursprung der Struktur und des Verhaltens aller Materie, in der Atome sich untereinander elektrostatisch anziehen. Sie sind für die meisten im Alltag beobachtbaren Phänomene wie etwa die Elastizität eines Gummibandes, den Siedepunkt von Wasser oder das Leuchten eines Glühwürmchens verantwortlich. Aus Sicht der Chemie besteht vor allem ein Interesse darin, die Zusammenhänge zwischen der Struktur und dem Verhalten von Stoffen genau zu verstehen und dieses Wissen für die Steuerung chemischer…

Glykopeptid-Sonden detektieren Tumor-assoziierte Autoantikörper in Blutproben. Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der tödlichsten Krebserkrankungen weltweit, vor allem aufgrund der meist erst sehr späten Diagnose, denn die gängigen Marker sind für Screenings zur Früherkennung zu unempfindlich und zu unspezifisch. Ein Forschungsteam stellt jetzt in der Zeitschrift Angewandte Chemie einen neuen Ansatz vor, der zu einer wesentlich genaueren, verlässlicheren Diagnostik führen könnte. Er basiert auf dem selektiven Nachweis spezifischer Antikörper in Blutproben. Tumore produzieren bestimmte Proteine (Tumor-assoziierte Antigene) die unserem ständig „patrouillierenden“ Immunsystem auffallen…

Forschende der Universität Bayreuth haben einen neuen optogenetischen Ansatz etabliert, bei dem die bakterielle Produktion von Proteinen auf mRNA-Ebene mit blauem Licht gesteuert werden kann. Das neue System kontrolliert die Aktivierung der genetischen Substanz besonders effektiv und übertrifft damit bisherige Ansätze. Es stellt neue Werkzeuge für die Grundlagenforschung und Biotechnologie bereit. What for?  Optogenetik bezeichnet die Regulation biologischer Abläufe durch Licht, beispielsweise die Genexpression, d.h. die Aktivierung spezifischer Gene. Die Optogenetik bietet somit einen vielversprechenden Ansatz für Biotechnologie und „Theranostik“…

Ein neuer Impfstoff gegen krebserregende humane Papillomviren (HPV) soll vor allem in Entwicklungsländern dazu beitragen, die Rate an HPV-Impfungen zu steigern. Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) haben dazu ein völlig neues Impfkonzept entwickelt. Die Vakzine ist kostengünstig und schützt Mäuse vor fast allen krebserregenden HPV-Typen. Über die Prävention vor Neuinfektionen hinaus löst der Impfstoff auch zelluläre Immunantworten gegen HPV-infizierte Zellen aus und kann daher möglicherweise auch therapeutisch gegen bereits existierende Infektionen wirken. Der durch bestimmte Typen humaner Papillomviren (HPV) verursachte…

Innovative Kombination aus Gewebesimulation, einem Autorenwerkzeug zur Erstellung eigener Lerninhalte und speziellen Haptikarmen soll dies möglich machen. Die lange und aufwändige Ausbildung von Chirurginnen und Chirurgen soll sie bestmöglich auf die erfolgreiche Durchführung komplexer Eingriffe wie Knochenoperationen vorbereiten. Mithilfe von Virtual Reality (VR) besteht die Möglichkeit, OP-Situationen wirklichkeitsnah abzubilden und Trainings risikofrei mit virtuellen Patientinnen und Patienten zu erproben. Aktuelle Verfahren stoßen in der Praxis jedoch noch an ihre Grenzen, da vor allem das haptische Feedback ausbleibt, also die spürbare…

Revolutionäre Entdeckung an der Universität Bremen. Wissenschaftler der Uni Bremen haben zum ersten Mal erfolgreich ein Nitren isoliert, eine chemische Verbindung, die bisher als nicht isolierbar galt. Veröffentlicht wurde die Entdeckung in der renommierten Fachzeitschrift „Science“. „Unsere Entdeckung ist ein großer Erfolg für die Grundlagenforschung. Die Lehrbücher der Chemie müssen umgeschrieben werden“, erklärt Professor Jens Beckmann, Leiter des Forschungsteams. „Wir haben gezeigt, dass es möglich ist, diese hochreaktiven Verbindungen im Labor zu zähmen. Dies wird nicht nur unser Verständnis der…

Ein Bochumer Team hat erstmals eine Substanz hergestellt, die Krebszellen in die Ferroptose schicken kann, eine bestimmte Form von Zelltod. Das könnte den Weg zur Entwicklung neuer Medikamente eröffnen. Herkömmliche Krebsmedikamente wirken, indem sie in Tumorzellen die Apoptose auslösen, den programmierten Zelltod. Allerdings können Tumorzellen Strategien entwickeln, um der Apoptose zu entkommen, sodass die Medikamente unwirksam werden. Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität beschreibt in „Angewandte Chemie“ einen neuen Wirkmechanismus, der Krebszellen durch Ferroptose abtötet. Dabei handelt es sich um eine andere…