Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Menschlicher Stoffwechsel im Labor nachgebildet

30.01.2007
Computermodell bildet alle biochemischen Vorgänge ab

Wissenschafter der University of California haben ein "virtuelles" Modell aller biochemischen Vorgänge in den Zellen des Menschen im Labor geschaffen. Sie hoffen, dass das Computermodell Forschern ermöglichen wird, mit Stoffwechselprozessen zu experimentieren und so neue Behandlungsansätze zum Beispiel gegen zu hohe Cholesterinwerte zu finden. Sie gehen davon aus, dass dieses Modell auch dafür eingesetzt werden kann, maßgeschneiderte Diäten zur Gewichtskontrolle zu erstellen. Die Ergebnisse der Studie wurden in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.

Sechs Biotechniker analysierten das menschliche Genom dahingehend, welche Gene Stoffwechselvorgängen wie der Herstellung von Enzymen entsprechen. Ein Jahr lang werteten sie 1.500 Bücher, Fachmagazine und Forschungsmeldungen aus den letzten 50 Jahren aus. Anschließend wurde eine Datenbank mit 3.300 Stoffwechselreaktionen erstellt. Diese Informationen waren die Grundlage für einen Plan der metabolischen Vorgänge in der Zelle. Laut dem leitende Wissenschafter Bernhard Palsson könnte der Plan dafür eingesetzt werden, herauszufinden, was passiert, wenn ein Medikament auf eine bestimmte Reaktion des Stoffwechsels wie die Synthese von Cholesterin abzielt. Zusätzlich könnte vorhergesagt werden, was geschieht, wenn Stoffwechselreaktionen in einer bestimmten Zellart, wie Blut- oder Herzzellen verändert werden.

"Das neue Verfahren ermöglicht Forschern auf bisher unmögliche Art, an einem virtuellen Stoffwechsel zu arbeiten und die Vorhersagen des Modells an realen Zellen zu testen." Es gibt hunderte Krankheiten, die auf Problemen mit dem Stoffwechsel beruhen. Bei einer hämolytischen Anämie zum Beispiel werden die roten Blutkörperchen zu rasch abgebaut. Um das Computermodell zu testen, ließ das Team 288 verschiedene Simulationen wie die Synthese von Hormonen und den Fettstoffwechsel durchlaufen. "Wir alle verfügen über natürliche Abweichungen in unseren Fähigkeiten zum Beispiel Cholesterin herzustellen. Das Erstellen eines metabolischen Modells für einen bestimmten Menschen ist eine verlockende Perspektive."

Michaela Monschein | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.ucsd.edu
http://www.pnas.org

Weitere Berichte zu: Cholesterin Computermodell Labor Stoffwechsel Stoffwechselreaktion

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bedeutung des „Ozeanwetters“ für Ökosysteme
21.08.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht In Form gebracht
21.08.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Die Mischung macht‘s: Jülicher Forscher entwickeln schnellladefähige Festkörperbatterie

Mit Festkörperbatterien sind aktuell große Hoffnungen verbunden. Sie enthalten keine flüssigen Teile, die auslaufen oder in Brand geraten könnten. Aus diesem Grund sind sie unempfindlich gegenüber Hitze und gelten als noch deutlich sicherer, zuverlässiger und langlebiger als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien. Jülicher Wissenschaftler haben nun ein neues Konzept vorgestellt, das zehnmal größere Ströme beim Laden und Entladen erlaubt als in der Fachliteratur bislang beschrieben. Die Verbesserung erzielten sie durch eine „clevere“ Materialwahl. Alle Komponenten wurden aus Phosphatverbindungen gefertigt, die chemisch und mechanisch sehr gut zusammenpassen.

Die geringe Stromstärke gilt als einer der Knackpunkte bei der Entwicklung von Festkörperbatterien. Sie führt dazu, dass die Batterien relativ viel Zeit zum...

Im Focus: It’s All in the Mix: Jülich Researchers are Developing Fast-Charging Solid-State Batteries

There are currently great hopes for solid-state batteries. They contain no liquid parts that could leak or catch fire. For this reason, they do not require cooling and are considered to be much safer, more reliable, and longer lasting than traditional lithium-ion batteries. Jülich scientists have now introduced a new concept that allows currents up to ten times greater during charging and discharging than previously described in the literature. The improvement was achieved by a “clever” choice of materials with a focus on consistently good compatibility. All components were made from phosphate compounds, which are well matched both chemically and mechanically.

The low current is considered one of the biggest hurdles in the development of solid-state batteries. It is the reason why the batteries take a relatively long...

Im Focus: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Dialog an Deck, Science Slam und Pong-Battle

21.08.2018 | Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

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

Zukünftige Informationstechnologien: Wärmetransport auf der Nanoskala unter die Lupe genommen

21.08.2018 | Physik Astronomie

Bedeutung des „Ozeanwetters“ für Ökosysteme

21.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Auf dem Weg zur personalisierten Medizin

21.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

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