Energie speichern und nutzen mit innovativen Schwefelkathoden. HU-Forschungsteam entwickelt Grundlagen für nachhaltige Batterietechnologie. Elektromobilität und portable elektronische Geräte wie Laptop und Handy sind ohne die Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien undenkbar. Das Problem: Für die Kathoden dieser Batterien werden häufig hoch toxische Materialien wie Kobalt verwendet, die die Umwelt und die Gesundheit der Menschen in den Abbauländern gefährden. Zudem sind die Vorkomen dieser Metalle sehr begrenzt. Nachhaltig und leistungsstark mit Schwefel Ein Forschungsteam der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) hat nun einen entscheidenden…

Weltweit erste Therapie der systemischen Sklerose mit einer onkologischen Immuntherapie am LMU Klinikum München. Es ist ein durchaus spektakulärer Fall: Nach einem mehrwöchigen Behandlungszyklus mit einem immuntherapeutischen Krebsmedikament hat ein Team von Forschenden unter Leitung der Sektion Rheumatologie und Klinische Immunologie sowie der Medizinischen Klinik und Poliklinik III des LMU Klinikums eine junge Patientin mit „systemischer Sklerose“ von ihren schweren Symptomen befreit. Die Frau war zuvor nicht einmal mehr in der Lage, ein Hemd anzuziehen. „Wir sollten nicht behaupten, dass…

Resistenzen gegen Pilzmedikamente (sog. Antimykotika) stellen Gesundheitssysteme weltweit vor große Herausforderungen. Auch in Österreich erkranken jährlich etwa 130.000 Menschen an Pilzinfektionen, die oftmals auch tödlich enden können. Mit dem neuen PhD-Programm MYCOS verfolgt die Medizin Uni Innsbruck einen ganzheitlichen (One Health) und interdisziplinären Ansatz zur Erforschung von Resistenzentwicklungen, um Auswege aus dieser bedrohlichen Gesundheitskrise aufzuzeigen. Sie heißen Aspergillus fumigatus, Candida albicans oder Candida auris. Die Rede ist von Pilzen, die in der Umwelt weit verbreitet und im Grunde harmlos sind….

Eine von MPI-Forschenden entwickelte Strategie zur Bewertung der Rolle der Flüssig-Flüssig-Phasentrennung (LLPS) bei der Zellteilung zeigt eine geringe Vorhersagekraft etablierter LLPS-Tests. In Zellen wimmelt es von Millionen verschiedener Biomoleküle, die chaotisch durch ihre Unterstrukturen diffundieren. Und doch kann eine exquisite funktionelle und räumliche Genauigkeit ihrer Funktion gewährleistet werden. So interagieren Unterschiedliche Biomoleküle spezifisch in zellulären Prozessen, was zu zielgerichteten zellulären Antworten führt. Dies wird häufig dadurch erreicht, dass Biomoleküle in subzelluläre Kompartimente gelenkt werden. Kompartimente wie Mitochondrien sind räumlich durch…

Mit einem neuen Computerverfahren lassen sich pharmazeutische Wirkstoffe einfach und schnell ausgehend von der dreidimensionalen Oberfläche eines Proteins erzeugen. Das von Chemiker:innen der ETH Zürich entwickelte Verfahren könnte die Medikamentenforschung revolutionieren. «Es ist ein echter Durchbruch für die Wirkstoffforschung», sagt Gisbert Schneider, Professor am Departement Chemie und angewandte Biowissenschaften. Zusammen mit seinem ehemaligen Doktoranden Kenneth Atz hat er einen neuen Algorithmus entwickelt, der mit künstlicher Intelligenz (KI) neue pharmazeutische Wirkstoffe entwirft. Der Algorithmus erzeugt zu jedem beliebigen Protein, dessen dreidimensionale…

For­schen­de an der ETH Zü­rich ha­ben Bak­te­ri­en im La­bor so her­an­ge­züch­tet, dass sie Me­tha­nol ef­fi­zi­ent ver­wer­ten kön­nen. Jetzt lässt sich der Stoff­wech­sel die­ser Bak­te­ri­en an­zap­fen, um wert­vol­le Pro­duk­te her­zu­stel­len, die die che­mi­sche In­dus­trie der­zeit aus fos­si­len Roh­stof­fen ge­winnt. In Kür­ze Me­tha­nol kann mit er­neu­er­ba­rer En­er­gie aus Koh­len­di­oxid und Was­ser syn­the­ti­siert wer­den. Wenn die­ses grü­ne Me­tha­nol von spe­zia­li­sier­ten Bak­te­ri­en ver­stoff­wech­selt wird, lässt sich ei­ne Viel­zahl von che­mi­schen Sub­stan­zen bio­tech­no­lo­gisch her­stel­len. Die An­wen­dung könn­te es der che­mi­schen In­dus­trie er­lau­ben, das Treib­haus­gas Koh­len­di­oxid…

Indem sie Lichtimpulse als Modell für die elektrische Defibrillation nutzen, haben Göttinger Wissenschaftler*innen eine Methode zur Modulation der Herzfunktion entwickelt. Das Forschungsteam vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (MPI-DS) und der Universitätsmedizin Göttingen ebnete damit den Weg für eine effiziente und direkte Behandlung von Herzrhythmusstörungen. Diese könnte eine Alternative zu den derzeit verwendeten starken und schmerzhaften Elektroschocks sein. Herzrhythmusstörungen sind weltweit für etwa 15-20 % der jährlichen Todesfälle verantwortlich. Bei akuten und lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen können Defibrillatoren eingesetzt werden, um den…

FAU-Chemiker erforschen Grundlagen für neuartiges organisches Solarspeichermodul. Bislang erfolgt die Erzeugung und Speicherung elektrischen Stroms aus Sonnenenergie in verschiedenen Geräten, was mit Wandlungsverlusten verbunden ist. Das könnte sich bald ändern: Chemiker/-innen der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) sowie anderer Forschungseinrichtungen in Deutschland, Australien, Großbritannien, Italien, Schweden und den USA untersuchen ein Kohlenwasserstoff-Molekül, das Sonnenlicht wahlweise in elektrischen Strom umwandeln oder die Energie über lange Zeit in chemischer Form speichern kann. Auf dieser Basis könnten völlig neue organische Solarmodule entwickelt werden. Die Grundlagen…

Hilfreich bei Thrombektomie-Datenübertragung. Bei einem ischämischen Schlaganfall ist eine Arterie im Gehirn durch Blutgerinnsel blockiert und die Hirnzellen können infolgedessen nicht mehr mit Blut versorgt werden. Ärztinnen und Ärzte müssen somit schnell handeln und die Arterie mit Hilfe von Kathetern freilegen. Bei der so genannten Thrombektomie müssen viele Daten festgehalten und danach in Register übertragen werden. Dr. med. Nils Lehnen, Oberarzt an der Klinik für Diagnostische und Interventionelle Neuroradiologie und Kinderneuroradiologie des Universitätsklinikums Bonn (UKB), hat nun mittels einer Studie…

Viele lebende Organismen können im Dunklen leuchten. Diese Fähigkeit machen sich Forschende bereits in der Medizin zunutze. Ein Forschungsteam um Prof. Dr. Stefan Schramm von der HTWD untersucht, wie sich die leuchtenden Moleküle auch in der Industrie einsetzen lassen. Biolumineszenz ist die Emission von Licht infolge von chemischen Reaktionen in Lebewesen. Das Phänomen existiert weltweit bei über 3500 verschiedenen Spezies – ob Glühwürmchen auf heimischen Wiesen, biolumineszente Pilze im brasilianischen Regenwald oder leuchtende Tintenfische, Haie und Bakterien in der Tiefsee….

Forschende von Helmholtz Munich und dem LMU Klinikum stellen DELiVR vor, eine neue KI-basierte Lösung für komplexe Aufgaben in der Gehirnforschung. Indem es fortgeschrittene Programmierkenntnisse überflüssig macht, demokratisiert das Deep-Learning-Tool die moderne Neurowissenschaft. DELiVR ermöglicht eine effiziente Analyse der räumlichen Dynamik von Gehirnzellen im Kontext von Krankheiten, was die Entwicklung präziser Therapien zur Verbesserung der Patientenversorgung vorantreibt. Demokratisierung der Gehirnanalyse in 3D Viele Krankheiten sind mit Veränderungen in der Expression bestimmter Proteine im Gehirn verbunden. Um diese Veränderungen zu erforschen,…

Neue Methode erlaubt gleichzeitige fluoreszente Markierung vieler Proteine. Proteine in Zellen präzise zu beobachten ist für viele Forschungszweige extrem wichtig, war bisher jedoch eine große technische Hürde – vor allem in lebenden Zellen, denn die dafür nötige fluoreszente Markierung musste an jedes Protein einzeln angebracht werden. Der Forschungsgruppe um Stefan Kubicek am CeMM ist es nun gelungen, diese Hürde aus dem Weg zu räumen: Mit einem Verfahren, dass sie „vpCells“ getauft haben, lassen sich viele Proteine gleichzeitig mit fünf verschiedenen…

Gemeinsam für die Krebsforschung: TRON und GSI/FAIR untersuchen Kombination von Schwerionentherapie und mRNA-Impfstoff. Es könnte eine neue, vielversprechende Kombination von zwei Therapieansätzen sein und ein Schlüssel, um Krebserkrankungen im fortgeschrittenen Stadium besser zu bekämpfen. Um diese Möglichkeit zu erforschen, haben sich zwei starke Partner zusammengeschlossen: das biopharmazeutische und translationale Forschungsinstitut TRON aus Mainz mit seiner hochspezialisierten Onkologieforschung und das GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt mit seinen weltweit einmaligen Beschleunigeranlagen und der hier entwickelten Krebstherapie mit Ionenstrahlen. Das Ergebnis ihrer…

Eine sensitive Wahrnehmung unserer Umwelt ist essenziell, um unser Verhalten zu steuern. Reagieren die neuronalen Netzwerke im Gehirn jedoch zu empfindlich auf Reize, führt dies zu neurologischen Störungen wie Epilepsie. Forschende der Universität Basel berichten im Fachjournal «Nature», wie die Nervennetzwerke im Gehirn von Mäusen richtig justiert werden. Im Alltag werden wir ständig mit unterschiedlichen Sinneseindrücken konfrontiert, wie etwa lauten und zugleich auch sehr leisen Geräuschen. Um dieses Spektrum an Informationen bestmöglich zu verarbeiten, muss das Gehirn eine Balance finden,…

Die cholämische Nephropathie ist eine schwerwiegende Nierenerkrankung, die als Folge von Lebererkrankungen auftritt. Für die Erkrankung gibt es keine Behandlungsmöglichkeiten, denn bisher war nicht bekannt, durch welche Mechanismen die cholämische Nephropathie verursacht wird. Die Projektgruppen von Prof. Ghallab und Prof. Hengstler am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung in Dortmund (IfADo) haben jetzt die molekulare Ursache für die Erkrankung entdeckt und eine Möglichkeit gefunden, die schädlichen Effekte zu verhindern, die zu der Nierenerkrankung führen. Diese Forschungserkenntnisse könnten zu neuen Therapien führen, um erkrankten…

Student*innen der TU Berlin bauen ein Exoskelett, um querschnittgelähmten Menschen das Laufen zu ermöglichen und suchen paraplegische Pilot*innen für den CYBATHLON 2024. Quer durch den Raum ist ein dickes Stahlseil gespannt, darunter liegt eine Bahn aus weichen Schaumstoffmatten. Bald soll, zunächst mit dem Seil gesichert, ein*e querschnittgelähmte*r Pilot*in das robotische Exoskelett der TU Berlin entlang des weichen Mattenwegs testen und mit ihm Laufen üben. Bevor es dann im Oktober zum CYBATHLON geht, wo Paraathlet*innen aus der ganzen Welt in einem…