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Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) entwickelten ein mathematisches Modell, das die Gebrechlichkeit anhand epigenetischer DNA-Methylierungsmuster im Blut vorhersagen kann. Ihre Methode könnte helfen, alterungsbedingte Gesundheitsprobleme frühzeitig zu erkennen, um ihnen durch gezielte Präventionsmaßnahmen entgegenzuwirken.

Es ist bekannt, dass bestimmte epigenetische Faktoren wie DNA-Methylierungen eine große Rolle im Alterungsprozess spielen. Die Methylierung des Erbguts reguliert in hohen Maße die Aktivität der Gene. Anders als der genetische DNA-Code, der von den Eltern an ihre Kinder weitergegeben wird und lebenslang weitest...
 Bildgebende Verfahren gehören zu den essenziellen Methoden in Medizin und Forschung. Sie gewähren detaillierte Einblicke in die Strukturen von Organismen, Organen und Geweben. Informationen zum Stoffwechsel liefern diese Methoden meist nur begrenzt. Hier wollen Professor Karsten Seeger vom Institut für Chemie und Metabolomics der Universität zu Lübeck und Professor Silvio Waschina vom Institut für Humanernährung und Lebensmittelkunde der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel gemeinsam ansetzen.

Professor Karsten Seeger vom Institut für Chemie und Metabolomics der Universität zu Lübeck und Professor Silvio Waschina vom Institut für Humanernährung und Lebensmittelku...
Nach einem Waschgang in professionellen Spülmaschinen bleibt ein Rest des Klarspülers auf dem Geschirr zurück. Dies beschädigt die natürliche Schutzschicht des Darms und kann zur Entstehung von chronischen Krankheiten beitragen, wie das mit der Universität Zürich assoziierte Schweizerische Institut für Allergie- und Asthmaforschung mit Hilfe von Organoiden nachgewiesen hat.

Ob Restaurant, Schule oder Kaserne: Professionelle Geschirrspülmaschinen sorgen dafür, dass Teller, Gläser und Besteck in nur wenigen Minuten wieder blitzsauber und trocken sind. Doch das praktische System ist mit gesundheitlichen Risiken verbunden. Dies fanden Forschende des mit der Universität Zürich...
Nanodiamant-Materialien besitzen Potenzial als preisgünstige Photokatalysatoren. Doch bisher benötigten solche Kohlenstoff-Nanopartikel energiereiches UV-Licht, um aktiv zu werden. Das DIACAT-Konsortium hat daher Variationen von Nanodiamant-Materialien hergestellt und analysiert. Die Arbeit zeigt: Wenn die Oberfläche der Nanopartikel mit ausreichend Wasserstoff-Atomen besetzt ist, reicht auch die schwächere Energie von Licht im sichtbaren Bereich für die Anregung aus. Photokatalysatoren auf Basis von Nanodiamanten könnten in Zukunft mit Sonnenlicht CO2 oder N2 in Kohlenwasserstoffe oder Ammoniak umwandeln.

Um chemische Reaktionen in einem wässrigen Medium katalytisch zu beschle...
Zahlreiche Kunststoffe sind grundsätzlich bioabbaubar, werden aber in der freien Natur, in Abwasser- oder Kompostieranlagen nur sehr langsam abgebaut. Bereits bekannte Enzyme mit der Fähigkeit zum Kunststoffabbau könnten dieses Problem lösen. Dafür müssen sie allerdings hohen Temperaturen standhalten. Ein interdisziplinäres Team des SFB „Mikroplastik“ an der Universität Bayreuth stellt jetzt in der Zeitschrift „Biomacromolecules“ neue Verfahren vor, die eine entscheidende Voraussetzung dafür sind, Enzyme vor großer Hitze zu schützen. Sind Enzyme thermisch stabil, können sie bioabbaubaren Kunststoffen schon bei der Herstellung zugefügt werden und später den natürlichen ...
Nach welchen Gesetzen bewegen sich Chemikalien durch Filter? Öltropfen durch Gesteinsschichten? Blutzellen durch einen lebenden Organismus? Ein Forschungsteam unter Leitung der Technischen Universität München (TUM) und des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation (MPI-DS) hat herausgefunden, wie die Geometrie des Porenraumes den Transport durch Flüssigkeiten beeinflusst.

Nachdenken kostet Energie. Wenn Sie diesen Beitrag lesen, erweitern sich die Gefäße in Ihrem Gehirn, der Blutstrom verlangsamt sich, Ihre ‚Lese-Neuronen‘ bekommen damit mehr Glukose- und Sauerstoffmoleküle aus dem Blutstrom zugeteilt. „All das passiert ohne unser Zutun. Die Natur hat im La...
Bislang war es äußerst langwierig, Messungen mit hoher Empfindlichkeit und hoher Ortsauflösung mittels Röntgenlicht im „tender“ Energiebereich von 1,5 - 5,0 keV durchzuführen. Dabei eignet sich genau dieses Röntgenlicht ideal, um Energiematerialien für Batterien oder Katalysatoren, aber auch biologische Systeme zu untersuchen. Dieses Problem hat nun ein Team aus dem HZB gelöst: Die neu entwickelten Monochromatoroptiken erhöhen den Photonenfluss im „tender“ Energiebereich um den Faktor 100 und ermöglichen so hochpräzise Messungen nanostrukturierter Systeme. An katalytisch aktiven Nanopartikeln und Mikrochips wurde die Methode erstmals erfolgreich getestet.

Für die U...
Wie finden wir heraus, was in Nervenzellen tief im Gehirn vor sich geht, während ein Tier aktiv ist? Forschende des MPINB haben ein Miniatur-Mikroskop entwickelt, das Mäuse auf dem Kopf tragen können, während sie sich uneingeschränkt bewegen. Das nur 2 Gramm schwere ferngesteuerte Mikroskop kann die neuronale Aktivität in allen Schichten der Großhirnrinde messen, selbst in tiefliegenden, ohne dass das Tier während der Versuche gestört wird. Anders als alle vergleichbaren Modelle funktioniert es auch bei Helligkeit und ermöglicht daher die Untersuchung des gesamten Verhaltensspektrums. Das neue Mikroskop ist ein Meilenstein für die Erforschung, wie das Gehirn komplexes Verhalten st...
Das Gold in Objekten aus Troia, Poliochni - einer Siedlung auf der ungefähr 60 Kilometer vor Troia liegenden Insel Lemnos - und dem mesopotamischen Ur hat denselben geographischen Ursprung und wurde über große Distanzen gehandelt. Zu dieser Erkenntnis kommt ein internationales Forscherteam, das mit Hilfe einer innovativen mobilen Lasermethode erstmals Proben von berühmten frühbronzezeitlichen Schmuckstücken aus Troia und Poliochni analysiert hat. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Journal of Archaeological Science veröffentlicht.

Die Studie haben Ernst Pernicka, Wissenschaftlicher Direktor des Curt-Engelhorn-Zentrum Archäometrie (CEZA) an den Reiss-Engelhorn-Museen i...
Eine neue Lichtquelle erzeugt ultrakurze Infrarotimpulse bei einer Wellenlänge um 12 µm mit zuvor unerreichter Spitzenintensität und Stabilität. Erste Anwendungen in der Schwingungsspektroskopie an Wasser demonstrieren das hohe Anwendungspotential des Systems.

Ultrakurze Lichtimpulse stellen ein wichtiges Werkzeug in der Grundlagenforschung dar und haben darüber hinaus Eingang in zahlreiche optische Technologien gefunden. Der infrarote Spektralbereich mit Wellenlängen größer als 1 µm spielt für die optische Kommunikation eine Schlüsselrolle, aber auch in der optischen Mess- und Analysetechnik und bei bildgebenden Verfahren wird Licht mit Wellenlängen von bis zu 3...
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