Forschungsteam untersucht starke Wechselwirkung von Choleratoxin mit der Oberfläche von Darmzellen. Ein Team der Universität Münster, der ETH Zürich und der Leibniz Universität Hannover eine Schlüsselkomponente des sogenannten GM1-Choleratoxin-Komplexes mithilfe eines fluorierten GM1-Analogons analysiert. Die Erkenntnisse zu den molekularen Mechanismen der starken Wechselwirkung können helfen, Hemmstoffe zu entwickeln, die eine Infektion mit dem Bakterium Vibrio cholerae verhindern. Cholera-Infektionen, die von Bakterien der Art Vibrio cholerae verursacht werden, können mit lebensbedrohlichen Durchfällen einhergehen. Auslöser ist das von den Bakterien produzierte Choleratoxin….

Kontrollierte Antigen-Freisetzung durch Licht für eine Analyse der Antigen-Verarbeitung. Unser Immunsystem ist immer auf der Hut, Krankheitserreger und Krebszellen aufzuspüren und zu eliminieren. Zelluläre Kontrollmechanismen sorgen dafür, dass kranke Zellen Antigene auf ihrer Oberfläche wie Hinweisschilder für das Immunsystem präsentieren. Um die notwendigen komplexen Antigen-Verarbeitungs- und –Transportvorgänge in Echtzeit analysieren zu können, hat ein Team aus Frankfurt am Main einen „Käfig“ entwickelt, der mit Licht geöffnet wird und eingesperrte Antigene räumlich und zeitlich kontrolliert freisetzt, wie es in der Zeitschrift…

Ein Forschungsteam der Universitätsallianz Ruhr hat einen Katalysator gefunden, mit dem sich Ammoniak in den Energieträger Wasserstoff und Nitrit umwandeln lässt, was wiederum leicht zu Düngemittel weiterverarbeitet werden kann. Die Produktion von Wasserstoff und die Produktion von Düngemittel sind bislang separate chemische Prozesse. Mit dem neuen Ansatz zeigt das Team der Ruhr-Universität Bochum und der Universität Duisburg-Essen, dass beides im Labormaßstab miteinander verbunden werden kann. Die Bochumer Gruppe um Ieva Cechanaviciute und Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann berichtet über die Ergebnisse…

Evolutionsbiologen der Universitäten Heidelberg, Nottingham und Prag haben anhand der Löffelkräuter untersucht, welchen Einfluss die Duplikation des Genoms auf das Anpassungspotential von Pflanzen hat. Die Ergebnisse zeigen, dass Polyploide – Arten mit mehr als zwei Chromosomensätzen – eine Anhäufung von strukturellen Mutationen mit Signalen für eine mögliche lokale Anpassung aufweisen können. Sie sind damit in der Lage, immer wieder von Neuem ökologische Nischen zu besetzen. Wie sich pflanzliche Kältespezialisten an die Umwelt anpassen können Internationales Team von Evolutionsbiologen untersucht genomische…

Forschende des Complexity Science Hub (CSH) und der Vetmeduni entwickeln erstmals eine interaktive Landkarte zoonotischer Erreger in Österreich, die fast ein halbes Jahrhundert umspannt. Die Schnittstellen zu identifizieren, an denen die Übertragung stattfindet – das ist eine der größten Schwierigkeiten bei der Bekämpfung von Zoonosen, also von Krankheiten, die zwischen Tier und Mensch übertragbar sind. “Unser Projekt begann mit der Frage: Können wir die zoonotischen Schnittstellen in Österreich charakterisieren und visualisieren?”, erklärt Amélie Desvars-Larrive vom Complexity Science Hub und der…

… mit denen sie Fresszellen zu Überläufern machen. Ein Team der Universität des Saarlandes kommt einem Protein auf die Spur, das dazu beiträgt, dass Tumoren entstehen, wachsen und leichter Metastasen bilden. Die Pharmazeutin Professor Alexandra K. Kiemer erforscht mit ihrer Arbeitsgruppe die Mikroumgebung von Tumorzellen. Sie konnten aufdecken, wie die Krebszellen mit Hilfe des Proteins IMP2 die Fresszellen des Immunsystems umpolen und als Überläufer rekrutieren, die den Krebs fortan fördern, statt ihn zu bekämpfen. Die Forscherinnen und Forscher veröffentlichen ihre…

Forschende der JGU finden einen Naturwirkstoff, der Opioide langfristig ersetzen und die Opioidkrise mildern könnte. Opioide gehören zu den am längsten bekannten Naturstoffen mit pharmakologischer Wirkung und sind hervorragende Schmerzmittel. Ein bekanntes Beispiel ist Morphium, das Anfang des 19. Jahrhunderts erstmalig isoliert und synthetisiert wurde und das für Schwerkranke im letzten Lebensstadium ein Segen ist. Die Kehrseite: Bei unsachgemäßem Gebrauch können Opioide zu Abhängigkeiten führen, ebenso zu drastischen Nebenwirkungen wie Atemstillstand. In den USA wurden Opioide stark in den Medien…

Forschende entwickeln ein zellfreies System, in dem erstmals genetische Informationen und Stoffwechsel zusammenarbeiten. Stoffwechselprozesse außerhalb lebender Zellen funktionieren nur so lange, wie sie von außen mit Bausteinen versorgt werden. Max-Planck-Forscher um Tobias Erb haben nun erstmals ein synthetisches In-vitro-System entwickelt, das nach dem Vorbild der Natur Genetik und Stoffwechsel miteinander koppelt und sich selbst antreiben kann. Es funktioniert außerhalb von Zellen und nutzt CO2 als Rohstoff, wie das Team in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science berichtet. Die Fähigkeit alles…

Klingt paradox: Das Varizella-Zoster-Virus breitet sich im Körper besser aus, indem es die Immunabwehr verstärkt, wie MHH-Forschende jetzt herausfanden. Das Varizella-Zoster-Virus (VZV) kann Windpocken, aber auch Gürtelrose und schwere Komplikationen verursachen. Wenn jemand zum ersten Mal mit dem VZV in Kontakt kommt, gelangt das Virus über die Atemwege zu den Schleimhäuten im Nasen-Rachen-Raum und das angrenzende lymphatische Gewebe, von wo aus es die T-Lymphozyten infiziert. In diesen Abwehrzellen breitet sich das VZV im ganzen Körper aus und erreicht so auch…

Chemiker der Universität Bayreuth haben in Zusammenarbeit mit Forschenden aus Berlin eine neue Klasse von fluorierten Polymeren hergestellt, die sich im Vergleich zu ihren Äquivalenten ohne Fluor 20-mal schneller zersetzen. Diese Ergebnisse können dabei helfen, die Ansammlung der industriell genutzten Fluorverbindungen PFAS, auch bekannt als „ewige Chemikalien“, in der Umwelt zu vermeiden. What for? Fluorhaltige Kunststoffe sind wegen ihrer wasserabweisenden und reibungsarmen Oberflächen in vielen Bereichen des Alltags unersetzlich geworden. Bekannte Beispiele sind die Beschichtungen von Regenmänteln und Antihaft-Bratpfannen. In…

Gebärmutterhalskrebs ist weltweit die vierthäufigste bösartige Tumorerkrankung bei Frauen. In frühen Stadien kann den meisten Patientinnen eine Operation helfen. In einer fast zehn Jahre andauernden Vergleichsstudie wurde nun die Standardbehandlung bei dieser Krebserkrankung mit der an der Universitätsmedizin Leipzig praktizierten neuen Operationsmethode, der Totalen Mesometrialen Resektion (TMMR) verglichen. Sowohl das Risiko zu versterben als auch das Risiko eines erneuten Auftretens der Krankheit war nach der TMMR wesentlich geringer. Die Ergebnisse sind aktuell im Lancet-Journal „eClinicalMedicine“ wissenschaftlich publiziert worden. Bereits vor…

Das Team von Gary Lewin am Max Delbrück Center hat einen Ionenkanal identifiziert, der zu chronischen Schmerzen beiträgt. Dies könnte auf einen neuen Angriffspunkt für Schmerzmittel hindeuten. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift „Brain“ veröffentlicht. Forscher*innen um Oscar Sánchez-Carranza im Labor von Professor Gary Lewin am Max–Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft haben eine neue Funktion für das PIEZO2-Protein identifiziert: es vermittelt chronische Schmerzüberempfindlichkeit. Die Forschungsergebnisse deuten auf ein mögliches neues Ziel für Schmerzmittel hin. Sie könnten auch erklären,…

Bei chronischer Hepatitis B sammeln sich in der Leber Immunzellen, die mit dem Hepatitis-B-Virus infizierte Zellen zerstören könnten, aber inaktiv sind. Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat entdeckt, dass Zellen in Blutgefäßen der Leber eine Art Sleep Timer starten, der Immunzellen nach einiger Zeit abschaltet. Diesen Mechanismus zu beeinflussen, könnte ein Ansatzpunkt für Immuntherapien sein. Hepatitis B ist weltweit verbreitet. Laut Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) besteht bei rund 250 Millionen Menschen eine chronische Hepatitis B. Die häufigste gesundheitliche…

Erkenntnisse könnten neue Therapien und verbesserte Behandlungen ermöglichen: Neue Untersuchungen des Universitätsklinikums Bonn (UKB) in Kooperation mit der Universität Bonn haben erstmals gezeigt, dass bestimmte frühe Veränderungen bei Patientinnen und Patienten mit altersabhängiger Makuladegeneration (AMD) zu einem messbaren lokalen Verlust der Sehfähigkeit führen können. Diese Entdeckung könnte zukünftig helfen, die Behandlung und Überwachung dieser ansonsten langsam zur zentralen Erblindung führenden Augenerkrankungen bei älteren Patientinnen und Patienten zu verbessern und neue Therapien zu testen. Krankheit zu einem fortschreitenden Verlust des zentralen…

Neumann-Gruppe entwickelt neuen Metallphosphid-Katalysator. Der Arbeitskreis von Lise-Meitner-Gruppenleiterin Dr. Constanze Neumann hat eine neue Art Katalysator entwickelt, der für die chemische Industrie interessant sein könnte. Ihre Erkenntnisse haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der Zeitschrift „Angewandte Chemie International“ veröffentlicht. Übergangsmetallphosphide werden schon seit längerer Zeit als möglicher Ersatz für Edelmetallkatalysatoren gehandelt. Sie sind billiger und in ausreichenden Mengen verfügbar.  „Aber es gab bislang immer wieder Herausforderungen bei der Oberflächenoxidation und Synthese“, erklärt Dr. Constanze Neumann, Lise-Meitner-Gruppenleiterin am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung…

Metalle gewinnen mit Mikroorganismen. TUBAF entwickelt innovativen Prozess für Biolaugung von Kupfer, Indium und Zink. In einem Bioreaktor unter Tage arbeiten Mikroorganismen und verwandeln Erze oder Reststoffe aus dem Bergbau in die Wertmetalle Kupfer, Indium und Zink. Innovative Membranfilter filtern anschließend die Wertmetalle aus dem entstehenden Prozesswasser. In einer Pilotanlage eines aktuellen Bergbauvorhabens bei Pöhla in Sachsen will ein Team der TU Bergakademie Freiberg beide Prozesse zu einem innovativen Verfahren zusammenbringen. Die umweltschonende Lösung könnte es ermöglichen, Metalle bei niedrigen…