Wasser marsch! Bevor Proteine sich mit Bindungspartnern zusammenschließen, füllen Wassermoleküle den Hohlraum, den die Proteine für ihre Bindungspartner bereithalten. Das hat eine europäische Forschergruppe um den Marburger Chemiker Professor Dr. Gerhard Klebe experimentell untersucht, indem sie die Lage des Wassers in einem Protein mit ausgeklügelten Methoden analysierte. Die Wassermoleküle lassen sich aufgrund ihrer großen Beweglichkeit mehr oder weniger leicht entfernen, um den Bindungspartnern Platz zu machen. Die Wissenschaftler berichten in der aktuellen Ausgabe des Magazins „Nature Communications“ über ihre Ergebnisse.

Proteine und andere Biomoleküle sind in der Z...
Die Ergebnisse einer Vergleichsstudie des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München (Leibniz-LSB@TUM) erlauben es erstmals, die Backqualität von Dinkel-, Emmer- und Einkorn-Vollkornmehl schnell und verlässlich vorherzusagen.

Die neuen Resultate könnten zukünftig dazu beitragen, zeitraubende und aufwendige Voruntersuchungen im Labor zu ersetzen. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen veröffentlichten ihre Ergebnisse jetzt im Journal of Cereal Science.

Glutengehalt und -zusammensetzung bestimmen die Backeigenschaften

Gluten ist der Oberbegriff für ein Gemisch aus verschiedenen Speichereiweißen, die natürlicherweise im Korn u...
Forscher haben das Protein Nurr1 so modifiziert, dass es von außen in Zellen eindringen kann. Eine Fehlfunktion des Proteins kann unter anderem eine Ursache der Parkinson-Krankheit sein. Nurr1 wird schon länger als möglicher Ansatzpunkt für die Parkinson-Therapie diskutiert, ist in seiner normalen Form aber nicht brauchbar, da es nicht in Zellen gelangen kann. Ein Team der Ruhr-Universität Bochum und der US-amerikanischen National Institutes of Health (NIH) nutzte ein Importsignal aus Bakterien, um Nurr1 in Zellen einzuschleusen. Die Wissenschaftler zeigten auch, dass sich das modifizierte Protein positiv auf das Überleben von Dopamin-produzierenden Nervenzellen auswirken kann.

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Die Metalle Calcium, Barium und Strontium verletzen klassische Regeln der Chemie, wenn sie sich mit acht Kohlenmonoxid-Molekülen verbinden und dadurch Carbonylkomplexe bilden. Das haben der Marburger Chemiker Professor Dr. Gernot Frenking sowie chinesische Fachkolleginnen und -kollegen nachgewiesen, indem sie Experimente mit Berechnungen kombinierten. Das Team berichtet über seine Ergebnisse vorab online im Wissenschaftsmagazin „Science“.

„Atome sind die Bausteine der Chemie, mit denen Chemiker eine inzwischen kaum überschaubare Zahl von Molekülen aufbauen, die in unterschiedlichster Weise chemische Bindungen enthalten“, erläutert Gernot Frenking, der als Seniorautor des ...
In der Chemie ist eine Reaktion spontan, wenn keine externe Energie diese auslöst. Wie viel Energie in einer Reaktion freigesetzt wird, hängt von den Gesetzen der Thermodynamik ab. Bei den spontanen Reaktionen im menschlichen Körper reicht diese oft nicht aus, um medizinische Implantate zu versorgen. Jetzt haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme in Stuttgart gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam einen Weg gefunden, den Energieertrag zu steigern, indem sie die Energie vieler spontaner Enzymreaktionen speichern und bündeln. Die Arbeit wurde im renommierten Fachjournal Nature Communications veröffentlicht und zeigt, wie reichlich vorkommende, simpl...
Bis vor etwa 40.000 Jahren lebten wenigstens zwei Homininen-Gruppen in Eurasien – Neandertaler im Westen und Denisovaner im Osten. Forscher am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig haben nun das Genom eines Individuums aus Sibirien sequenziert und entdeckt, dass die Mutter dieser vorgeschichtlichen Frau eine Neandertalerin und ihr Vater ein Denisovaner gewesen ist..

Zusammen mit den Neandertalern sind die Denisova-Menschen die nächsten ausgestorbenen Verwandten heute lebender Menschen. „Aus früheren Studien wussten wir bereits, dass Neandertaler und Denisovaner gelegentlich Nachwuchs miteinander gezeugt haben”, sagt Viviane Slon, Forscherin am  M...
Die Veröffentlichung von Ergebnissen aus ersten experimentellen Messungen am European X-Ray Free-Electron Laser (EuXFEL) ist ein weiterer Meilenstein für die seit September 2017 arbeitende Einrichtung. Er ist der erste einer neuen Generation von XFELs, die eine viel schneller Datensammlung erlauben als bisher möglich war. Durch die enorm hohe Zahl von einer Million Pulse pro Sekunde, die am EuXFEL erzeugt werden kann, werden Messungen schneller abgeschlossen, was eine größere Anzahl an Experimenten pro Jahr ermöglicht. Bisher war noch nicht abzuschätzen, ob vorhandene Techniken diese Masse an Röntgenstrahlen auch bewältigen können. Forscher des Max-Planck-Instituts für medizinisch...
Mit der molekulargenetischen Methode CRISPR/Cas können Brüche im Doppelstrang der DNA und damit zufällige Mutationen in jedem Zielgen herbeigeführt werden. Die exakte Reparatur eines Gens mithilfe einer Reparaturkopie ist jedoch nur außerordentlich aufwendig möglich. Dafür haben Forscher der Universität Heidelberg eine Lösung gefunden: Mit der Anwendung eines neuen Ansatzes am Modellorganismus Medaka haben sie die Grundlage geschaffen, um auf einfache Weise die Reparaturkopie eines defekten Gens in die DNA einzuschleusen. Wie der Entwicklungsbiologe Prof. Dr. Joachim Wittbrodt erläutert, ist mit diesem effizienten Verfahren die präzise Geneditierung in der Grundlagenforschung mög...
Werden Wasserproben mit einem Massenspektrometer analysiert, zeigen sich auch Peaks von Verbindungen, die noch gar nicht bekannt sind oder nach denen gar nicht gesucht wurde. Rücken diese Moleküle zu einem späteren Zeitpunkt in den Fokus von Umweltforschenden, können sie rückwirkend in gespeicherten Messergebnissen nachgewiesen werden.

Gespeicherte Messergebnisse aus Massenspektrometren sind eine Fundgrube. Mit „Retrospective Suspect Screening“ – der  rückblickenden Suche nach Verdächtigen – wollen acht Referenzlabors in Europa und Australien, unter ihnen auch die Eawag, diese nun nutzen, um ein weltweites Frühwarn-Netzwerk zu etablieren. So können innert kurzer...
Erstmalig hat ein internationales Forschungsteam ein radioaktives Molekül im All lokalisiert. Die Methodik kann künftig genutzt werden, um Stern-Explosionen aufzuspüren. Die entscheidenden Labordaten lieferten zwei Physiker der Universität Kassel.

Entdeckt wurde das Molekül namens Aluminium-Monofluorid in den Trümmern der Kollision zweier Sterne, die vor etwa 350 Jahren zum ersten Mal beobachtet wurde. Der radioaktive Teil des Moleküls ist ein Aluminium-Isotop (26Al), das bei der Sternenkollision freigesetzt wird und sich in der Umgebung der Sternreste zum Molekül Aluminium-Monofluorid (26AlF) umsetzt. Neueste Beobachtungsdaten von Radioteleskopen ordnete die Arbeitsgruppe Lab...
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