Um schneller zu wachsen, aktivieren Leukämiezellen typischerweise das Recycling zelleigener Strukturen. So können sie schadhafte Bestandteile entsorgen und sich besser mit Baustoffen versorgen. Forschende der Goethe-Universität Frankfurt haben nun gezeigt, dass Leukämiezellen mit einer sehr häufig auftretenden Mutation ganz spezielle Gene aktivieren, die für diesen Prozess wichtig sind. Die Ergebnisse eröffnen künftige neue Therapieoptionen. Sie sind nun in der Zeitschrift Cell Reports erschienen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Stefan Müller vom Institut für Biochemie II der Goethe-Universität haben in einer…

Forschungsgruppe aus der Chemie klärt auf, wie Photolyase-Enzyme fehlerhafte Erbsubstanz reparieren. Zuschauen, wie Licht die Erbsubstanz DNA heilt: Erstmals lässt sich in einem Film mit atomarer Auflösung Schritt für Schritt verfolgen, was passiert, wenn das Enzym DNA-Photolyase einen Schaden in der DNA repariert, der durch ultraviolettes Licht erzeugt wurde. Ein Team um den Marburger Biochemiker Professor Dr. Lars-Oliver Essen hat mit extrem hoher Zeitauflösung Schnappschüsse des Reparaturprozesses angefertigt und zu einer Filmsequenz zusammengefügt. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten im…

Hüftimplantate aus Titan halten nicht ewig. Sie lockern sich früher oder später und verlieren ihren Halt im Knochen, da sich dieser mit der Zeit zurückbildet. Forschende am Fraunhofer IAP haben gemeinsam mit dem Fraunhofer IGB und dem Fraunhofer CMI einen Gewebekleber entwickelt, mit dem sich der frühzeitige Austausch von Prothesen künftig vermeiden lässt. Auf die Titanoberfläche des Implantats aufgebracht, stellt das biomimetische, antimikrobielle Material die Verbindung zum Knochen her – es haftet selbstständig an. Der Clou: Der Gewebekleber, der die…

Pflanzen regulieren ihre Entwicklung mit einer besonderen Gruppe molekularer Akteure. ROP-Proteine, eine Gruppe pflanzenspezifischer Proteine, steuern die Bildung von Pflanzengewebe. Hugh Mulvey und Liam Dolan vom GMI zeigen nun, dass sich ROP-Proteine am Übergang zwischen einzelligem und mehrzelligem Pflanzenleben entwickelten. Die Ergebnisse werden am 30. November im Fachmagazin Current Biology veröffentlicht. Da Pflanzen nicht mobil sind, haben sie einen ganz anderen Lebensstil als wir. Um zu wachsen und sich zu entwickeln, benötigen Pflanzen eine Bandbreite von molekularen Akteuren und Signalen,…

Freiburger Neurowissenschaftler*innen identifizieren Signale im Gehirn von Zebrafischlarven, die die Aktivität von Nervenzellen während der Eigenbewegung hemmen Die unterdrückenden Signale treten in einer Hirnregion auf, in der vor allem vom Auge kommende Sehinformationen verarbeitet werden Mechanismen dieser Art können erklären, warum die Sehumgebung trotz eigener Augen- und Körperbewegung stabil wahrgenommen wird Wenn die Augen von einem Punkt zum anderen springen, gleitet das Bild der Umgebung in kürzester Zeit über die Netzhaut des Auges und löst eine Welle neuronaler Aktivität aus….

Gemeinsam mit Forschenden aus Göteborg, Edinburgh, Zürich und Osaka entwickelten Physiker der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) ein Konzept, um die Stabilität von Öltröpfchen in Emulsionen gezielt zu steuern. Dabei setzen sie Mikrogelpartikel ein, die bei Raumtemperatur eine Öl-in-Wasser-Emulsion stabilisieren, aber das eingekapselte Öl freisetzen, wenn es erhitzt wird. Die in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht Arbeit umfasst eine systematische Studie zum fundamentalen Mechanismus dieser kontrollierten Stabilisierung und gezielten Aufbrechen von Emulsionströpfchen. Physik: Veröffentlichung in Nature Communications Öl und Wasser sind von…

…zur Behandlung von körperlichen Symptomen bei Depression. Der Vagusnerv spielt eine zentrale Rolle bei der Kommunikation zwischen den Organsystemen des Körpers und dem Gehirn zur Steuerung des Verhaltens. In einer gemeinsamen Studie des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und des Universitätsklinikums Tübingen soll nun die Anwendung einer nicht-invasiven transkutanen Stimulation des Vagusnervs (tVNS) zur Behandlung von körperlichen Symptomen bei Depressionen untersucht werden. In einer früheren Studie der Universitätsklinika Bonn und Tübingen zeigte sich die tVNS bereits wirksam, um die Kopplung von Signalen…

Ackerböden beherbergen oft viele Krankheitserreger, die Pflanzen befallen und Erträge mindern. Ein Schweizer Forschungsteam hat nun gezeigt, dass eine Impfung des Bodens mit Mykorrhiza-Pilzen helfen kann, den Ertrag ohne zusätzliche Düngung und Pflanzenschutzmittel zu halten oder gar zu verbessern. In einem gross angelegten Freilandversuch konnte die Ernte um bis zu 40 Prozent gesteigert werden. Intensiver Einsatz von Dünger und Pflanzenschutzmitteln auf unseren Äckern verringert die Bio-diversität und belastet die Umwelt. Daher besteht ein grosses Interesse an nachhaltigen Möglich-keiten zur Ertragssicherung…

Die Carl-Zeiss-Stiftung fördert eine Kooperation der Universitäten Jena und Ulm sowie des ITB in Bingen mit 750.000 Euro im Förderprogramm „CZS Wildcard“. Erdbeben setzen gewaltige Kräfte frei, die enorme Zerstörungen auslösen können. Schon lange sind deshalb Seismologen bemüht, die Beben vorherzusagen, genau zu lokalisieren und zu erforschen, was sich im Inneren der Erde abspielt. Wäre es vielleicht möglich, die Verfahren zur Erforschung des Erdinneren zerstörungsfrei auf winzige Strukturen anzuwenden? Ließen sich mit dem Besteck der Erdbebenforscher Blicke in lebende Zellen…

Heidelberger Wissenschaftler enthüllen genetische Programme, die die Entwicklung der zellulären Vielfalt im Cerebellum von Menschen und anderen Säugetieren steuern. Die Evolution höherer kognitiver Funktionen beim Menschen wurde bislang hauptsächlich mit der Ausdehnung des Neokortex in Verbindung gebracht – einer Hirnregion, die unter anderem für bewusstes Denken, Bewegung und Sinneswahrnehmung zuständig ist. In der Forschung wird jedoch zunehmend deutlich, dass sich das „Kleine Gehirn“ oder Cerebellum während der Evolution ebenfalls ausdehnte und wahrscheinlich zu den einzigartigen menschlichen Fähigkeiten beiträgt, wie Prof….

Erbgutanalyse beleuchtet Herkunft des Bienengifts. Bienen, Wespen und Ameisen gehören zur Gruppe der Hautflügler und injizieren bei einem Stich einen ganzen Cocktail an Giftkomponenten. Trotz ihrer immensen ökologischen und ökonomischen Bedeutung war bislang wenig über die Herkunft ihres Gifts bekannt. Ein Wissenschaftsteam um Dr. Björn von Reumont von der Goethe-Universität Frankfurt hat jetzt mittels umfangreicher Gen-Analysen herausgefunden, dass typische Gift-Bestandteile bereits bei den frühesten Vorfahren der Hautflügler vorhanden waren und sich somit vor der Entstehung des Stachels von Biene &…

Eine neue Immuntherapie hilft gegen Myasthenie und könnte auch bei Multipler Sklerose und Rheuma eine Perspektive bieten. Ein internationales Forschungsteam aus Deutschland und den USA hat einen Erfolg im Kampf gegen die bisher unheilbare Autoimmunerkrankung Myasthenie erzielt, durch die Betroffene im schlimmsten Fall kaum noch laufen, schlucken oder kauen können. Im Rahmen einer individuellen Heilanwendung an der Ruhr-Universität Bochum und der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg gelang es durch eine Behandlung mit gentechnisch veränderten weißen Blutkörperchen, sogenannten CAR-T-Zellen, schwer Erkrankte so zu stabilisieren,…

Eisen ist ein essentieller Mikronährstoff für Pflanzen, der im Allgemeinen in größeren Mengen in der Erdkruste zu finden ist. Seine Verfügbarkeit für Pflanzen ist jedoch stark vom pH-Wert des Bodens abhängig. Leiden Pflanzen unter Eisenmangel, so setzten bestimmte Pflanzen Cumarine frei. Welche Art dieser kleinen sekundären Metaboliten hauptsächlich freigesetzt wird, hängt vom jeweiligen pH-Wert des Bodens ab. Ein Forschungsteam unter Führung des IPK Leibniz-Instituts hat am Beispiel der Modellpflanze Arabidopsis thaliana gezeigt, wie unterschiedliche Cumarine genutzt werden, um die Eisen-Aufnahme…

…enthüllen Entwicklung und Erkrankung des Herzens. Jedes Jahr sterben 18 Millionen Menschen an Herzkrankheiten, aber die Entwicklung neuer Therapien steht vor einem Engpass: Es existiert kein physiologisches Modell des gesamten menschlichen Herzens – bis jetzt. Ein neues Mehrkammer-Organoid, das die komplizierte Struktur des Herzens widerspiegelt, ermöglicht es WissenschaftlerInnen, Screening-Plattformen für die Entwicklung von Arzneimitteln voranzutreiben und die Entwicklung des Herzens zu verstehen. Die neuen Erkenntnisse, gewonnen mit in der Gruppe von Sasha Mendjan am Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen…

Enzyme aus Mikroorganismen können unter bestimmten Bedingungen Wasserstoff (H2) herstellen, was sie zu möglichen Biokatalysatoren für biobasierte H2-Technologien macht. Um diese Wasserstoffproduktion effizient zu gestalten, versuchen Forschende, mögliche limitierende Faktoren herauszufinden und auszuschalten. Dazu gehört Formaldehyd, das als natürliches Stoffwechselprodukt in Zellen vorkommt und die besonders leistungsfähige [FeFe]-Hydrogenase hemmt. Den zugrunde liegenden Mechanismus konnte ein Team der Photobiotechnologie der Ruhr-Universität Bochum aufklären und ausschalten. Die Forschenden berichten im Journal of the American Chemical Society vom 20. November 2023. Wie ein…

Kieler Onkologie-Forschungsteam von CAU und UKSH weist Beteiligung von ADAM17 enthaltenden extrazellulären Vesikeln an der Resistenzbildung gegenüber Chemotherapeutika bei Ovarialkarzinomen nach. Unter dem Begriff Eierstockkrebs oder auch Ovarialkarzinom werden bösartige Tumoren der Eierstöcke zusammengefasst, die von verschiedenen Geweben ausgehen können. Diese Krebsart gehört zu den häufigsten gynäkologischen Tumoren und verursacht pro Jahr weltweit rund 200.000 Todesfälle. Symptome treten häufig erst spät im Krankheitsverlauf auf, so dass das Ovarialkarzinom in vielen Fällen erst in fortgeschrittenen Stadien diagnostiziert werden kann. Dadurch haben…