Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Selbstorganisation im Detail: Hüpfend ans Ziel

01.02.2008
Mittels Videofluoreszenzmikroskopie an stäbchenförmigen Viren ist es Jülicher Forschern gelungen, neue Einblicke in Selbstorganisationsprozesse zu gewinnen.

Wie sie gemeinsam mit Physikern der Universität Bordeaux im renommierten Fachmagazin Physical Review Letters berichten, verfolgten sie erstmals direkt die Bewegungen einzelner Stäbchen in einem selbstordnenden Schichtsystem aus lamellaren Schichten, einer so genannten Smektischen Phase.

Jede Schicht dieses Systems besteht aus dicht an dicht gelagerten Stäbchen. Die Forscher beobachteten, dass die Stäbchen sich kaum innerhalb der jeweiligen Schichten bewegen, aber von Schicht zu Schicht hüpfen. Das ist erstaunlich, weil dies dem übergeordneten Ordnungsbestreben entgegenzulaufen scheint und die Überwindung einer Energiebarriere erfordert.

Offensichtlich ist der entscheidende Faktor der zu Verfügung stehende Platz: Seitlich ist einfach keine Bewegung möglich. Die neuen Erkenntnisse könnten helfen, Ordnungsprozesse in Zellmembranen oder Flüssigkristallen besser zu verstehen.

... mehr zu:
»Virus

Möglich wurden die Beobachtungen, weil die Forscher einzelne Stäbchen anfärbten und dadurch vor einem Hintergrund völlig identisch aussehender Stäbchen erkennen konnten. Als Stäbchen verwendeten sie fd-Viren, die den Vorteil haben, von Natur aus eine gleichmäßige Form und Größe zu besitzen. Die Versuchsanordnung bietet breite Einsatzmöglichkeiten für verschiedene physikalische und biologische Fragen.

Die Jülicher Forscher kombinierten zwei mikroskopische Verfahren, um einzelne, orange fluoreszierend angefärbte fd-Viren in einem selbstordnendem Schichtsystem aus nichtgefärbten Viren erkennen zu können (links). Die schematische Ausschnittsvergrößerung rechts zeigt einen der nur 88 Millionstel Millimeter langen Winzlinge beim Sprung von Schicht zu Schicht.

M.P. Lettinga and E. Grelet, "Self-Diffusion of Rodlike Viruses through Smectic Layers", Phys.

Rev. Lett., 99, 197802, 1-4, (2007)

Originalpaper zum Download (pdf):
http://link.aip.org/getpdf/servlet/GetPDFServlet?filetype=pdf&id=PRLTAO000099000019197802000001
Homepage der Forscher:
http://www.fz-juelich.de/iff/d_iwm

Kosta Schinarakis | FZ Jülich
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de

Weitere Berichte zu: Virus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Vorbild Zelle: Internationales Forschungsteam sucht neue Wege für umweltfreundliche Chemie-Prozesse
09.12.2019 | Karl-Franzens-Universität Graz

nachricht Wie ein Elfmeterschießen im Gehirn entschieden wird
09.12.2019 | Deutsches Primatenzentrum GmbH - Leibniz-Institut für Primatenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Im Focus: Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmechanismen gewonnen. Diese könnten zur Entwicklung von Akkus mit deutlich erhöhter Kapazität beitragen, die etwa bei Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite möglich machen. Über die Ergebnisse berichtet das Team in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI 10.1038/s41467-019-13240-z)

Ein Durchbruch der Elektromobilität wird bislang unter anderem durch ungenügende Reichweiten der Fahrzeuge behindert. Helfen könnten Lithium-Ionen-Akkus mit...

Im Focus: Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser

Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter. Bereiche oberhalb von 40 km sind allerdings nur mit Höhenforschungsraketen direkt zugänglich. Ein LIDAR-System (Light Detection and Ranging) mit einem diodengepumpten Alexandritlaser schafft jetzt neue Möglichkeiten. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT entwickeln ein System, das leicht zu transportieren ist und autark arbeitet. Damit kann in Zukunft ein LIDAR-Netzwerk kontinuierlich und weiträumig Daten aus der Atmosphäre liefern.

Der Klimawandel ist in diesen Tagen ein heißes Thema. Eine wichtige wissenschaftliche Grundlage zum Verständnis der Phänomene sind valide Modelle zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

RNA-Modifikation - Umbau unter Druck

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Der Versteppung vorbeugen

06.12.2019 | Geowissenschaften

Verstopfung in Abwehrzellen löst Entzündung aus

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics