Forschern der Universität Basel ist es erstmals gelungen, einen Ladungstransfer mit einzelnen lokalisierten Molekülen durchzuführen und zu analysieren. In Kombination mit Computersimulationen konnten sie aufzeigen, wie Energie im Verlauf einer chemischen Reaktion umgewandelt wird. Die Ergebnisse wurden als Titelthema im renommierten Fachjournal «Chemical Physics Letters» veröffentlicht.
Die Reaktivität einer chemischen Verbindung, also ihre Fähigkeit in einer chemischen Reaktion umgesetzt zu werden, wird massgeblich durch ihren Energieinhalt beeinflusst. Dieser wiederum äussert sich in der Bewegung der Moleküle. So kann sich ein Molekül im Raum bewegen (Translation), drehen (...
Die Reaktivität einer chemischen Verbindung, also ihre Fähigkeit in einer chemischen Reaktion umgesetzt zu werden, wird massgeblich durch ihren Energieinhalt beeinflusst. Dieser wiederum äussert sich in der Bewegung der Moleküle. So kann sich ein Molekül im Raum bewegen (Translation), drehen (...
Im Rahmen eines Forschungsprojekts des Karlsruher Instituts für Technologie simulierte Anton Polyansky von den Max F. Perutz Laboratories atomistische Einblicke in Proteinstrukturen. Die Erkenntnisse ermöglichen neue Strategien zur Ansteuerung von Rezeptoren durch pharmazeutische Wirkstoffe.
Jede Zelle steht in ständigem Informationsaustausch mit ihrer Umgebung. Üblicherweise tragen Hormone als molekulare Botenstoffe die entsprechenden Signale von außen an die Zelle heran, z.B. um sie zum Wachsen anzuregen. Membranständige Rezeptoren – d.h. Proteinmoleküle, die die Zellmembran durchspannen – leiten die Information in das Innere der Zelle weiter. Dort wird die Antwort in...
Jede Zelle steht in ständigem Informationsaustausch mit ihrer Umgebung. Üblicherweise tragen Hormone als molekulare Botenstoffe die entsprechenden Signale von außen an die Zelle heran, z.B. um sie zum Wachsen anzuregen. Membranständige Rezeptoren – d.h. Proteinmoleküle, die die Zellmembran durchspannen – leiten die Information in das Innere der Zelle weiter. Dort wird die Antwort in...
Treffen Schallwellen im Ohr auf eine Sinneszelle, werden sie dort durch spezialisierte Ionenkanäle, die sich öffnen und schließen, in elektrische Nervensignale umgewandelt. Wissenschaftler der Universität Göttingen haben nun ein Protein entdeckt, ohne dass sich diese Ionenkanäle nicht öffnen und schließen lassen. Damit könnte dieses Protein verantwortlich sein für die Fähigkeit zu hören. Die Untersuchungen fanden im Rahmen des Sonderforschungsbereichs „Molekulare Mechanismen Sensorischer Verarbeitung“ in der Abteilung Zelluläre Neurobiologie statt. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift Nature Neuroscience veröffentlicht.
Die Wissenschaftler un...
Die Wissenschaftler un...
Das Geschlecht vieler Organismen wird durch die Anzahl der X-Chromosomen vermittelt. Beim Menschen beispielsweise besitzen Frauen zwei X- Chromosomen, während Männer nur ein X-Chromosom, dafür aber ein zusätzliches Y-Chromosom haben. Gleiches gilt für andere Säugetiere aber auch für Fruchtfliegen. Wie genau es dazu kommt, dass trotzdem kein Ungleichgewicht in der Ausprägung wichtiger Gene auf dem X-Chromosom entsteht, haben Asifa Akhtar und ihre Kollegen vom Max-Planck-Institut für Immunobiologie und Epigenetik in Freiburg gemeinsam mit dem Labor von Nicholas Luscombe am Europäische Bioinformatik Institut in Cambridge, Großbritannien, untersucht. Sie zeigten dabei erstmals, dass b...
Anders als im LOHAFEX-Experiment aus dem Jahr 2009 konnte bei EIFEX gezeigt werden, dass größere Mengen Kohlenstoff aus einer induzierten Algenblüte auf den Meeresgrund absinken. Die nach intensiver Auswertung nun veröffentlichten Ergebnisse liefern einen wertvollen Beitrag zum besseren Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs.
Ein internationales Forscherteam hatte im Frühjahr 2004 (also im Spätsommer auf der Südhalbkugel) von Bord des Forschungsschiffes Polarstern einen Teil eines stabilen Ozeanwirbels im Südpolarmeer mit gelöstem Eisen gedüngt und so eine Blüte von einzelligen Algen (Phytoplankton) angeregt. Im Anschluss hatten die Wissenschaftler fünf Wochen...
Ein internationales Forscherteam hatte im Frühjahr 2004 (also im Spätsommer auf der Südhalbkugel) von Bord des Forschungsschiffes Polarstern einen Teil eines stabilen Ozeanwirbels im Südpolarmeer mit gelöstem Eisen gedüngt und so eine Blüte von einzelligen Algen (Phytoplankton) angeregt. Im Anschluss hatten die Wissenschaftler fünf Wochen...
Den Patienten durchleuchten und dabei gezielt krankheitsrelevante Moleküle und Zellen aufspüren – an dieser Vision arbeitet eine Gruppe von Wissenschaftlern am Leibniz Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP). Nun ist ihnen ein entscheidender Durchbruch gelungen. Durch optimierte Aufnahmetechniken können sie Biomarker innerhalb von 100 Sekunden mit einer Genauigkeit abbilden, für die ein Patient bei bisherigen Techniken 1100 Jahre stillhalten müsste. Mit Hilfe solcher „Xenon-Biosensoren“ könnten Ärzte einmal ganz neue Einblicke in den menschlichen Körper gewinnen.
Der Blick ins Innere des Körpers hat die Medizin revolutioniert – viele Erkrankungen oder innere Verlet...
Der Blick ins Innere des Körpers hat die Medizin revolutioniert – viele Erkrankungen oder innere Verlet...
Nüsse sind gesund. Sie sind eine wichtige Quelle lebenswichtiger Makro- und Mikronährstoffe wie Fette, Vitamine und Mineralien. Dennoch konsumieren die Deutschen – laut der aktuellen Nationalen Verzehrsstudie – weniger als ein Zehntel der empfohlenen Tagesmenge. „Möglicherweise liegt dies daran, dass Nussprodukte traditionell wegen ihres hohen Fettgehaltes für ungesund gehalten werden“, vermutet Prof. Dr. Stefan Lorkowski von der Universität Jena. Der Ernährungswissenschaftler verweist auf neue Untersuchungen, die das Gegenteil belegen. „Der regelmäßige Verzehr von Nüssen vermindert – bedingt durch ein günstiges Fettsäuremuster – nicht nur das Risiko für koronare He...
Damit eine Nervenzelle aktiv werden kann, müssen Ionen – wie z.B. in Natrium – durch dafür vorgesehene Kanäle fließen. Die Biologen Ulrich Technau und Yehu Moran zeigen in einer "Cell Reports"-Publikation, dass sich Natriumkanäle zweimal unabhängig voneinander in Tieren entwickelt haben.
Öffnen und Schließen von Ionenkanälen ermöglicht das Einströmen von Ionen in die Nervenzellen, die die Signaltransduktion in allen Nervensystemen begründen. Die Kanäle von niederen Tieren und deren einzelligen Verwandten können nicht zwischen Natrium- und Kalzium-Ionen unterscheiden. Die Kanäle von höheren Tieren sind dagegen auf Natrium spezialisiert, und das macht in einem ko...
Öffnen und Schließen von Ionenkanälen ermöglicht das Einströmen von Ionen in die Nervenzellen, die die Signaltransduktion in allen Nervensystemen begründen. Die Kanäle von niederen Tieren und deren einzelligen Verwandten können nicht zwischen Natrium- und Kalzium-Ionen unterscheiden. Die Kanäle von höheren Tieren sind dagegen auf Natrium spezialisiert, und das macht in einem ko...
Pilze durchziehen das Erdreich mit riesigen Geflechten aus feinen Fäden. Diese Netzwerke aber haben überraschende Funktionen. Schon vor ein paar Jahren haben Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) herausgefunden, dass Bakterien auf den Pilzfäden wie auf Autobahnen durch das Labyrinth der Bodenporen reisen. Nun sind die UFZ-Mitarbeiter gemeinsam mit britischen Kollegen von der Lancaster University einem weiteren Phänomen auf die Spur gekommen. Demnach transportieren die Pilzgeflechte auch Schadstoffe, die im Boden sonst kaum beweglich sind.
Damit können diese lebenden Pipelines vielleicht einen Beitrag zur Sanierung belasteter Böden leisten, schreiben die...
Damit können diese lebenden Pipelines vielleicht einen Beitrag zur Sanierung belasteter Böden leisten, schreiben die...
Die Ozeane sind voller Bakterien. Äußerlich sehen diese nahezu gleich aus, doch es gibt viele verschiedene Arten mit unterschiedlichen Lebensweisen. Daher analysieren Hanno Teeling, Bernhard Fuchs und Frank Oliver Glöckner vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen die Bakterienvielfalt in den Ozeanen mithilfe der Metagenomik. Dabei werfen sie zunächst das gesamte bakterielle Erbgut in einen Topf, entschlüsseln die DNA-Moleküle und ordnen den Genmix dann wieder einzelnen Bakteriengruppen zu.
Ein Becherglas mit Meerwasser wirkt auf den ersten Blick langweilig. Erst unterm Mikroskop eröffnet sich ein eigenes Universum aus Formen und Farben – die Welt des Kl...
Ein Becherglas mit Meerwasser wirkt auf den ersten Blick langweilig. Erst unterm Mikroskop eröffnet sich ein eigenes Universum aus Formen und Farben – die Welt des Kl...