Der gezielte Abbau von schadhaften Eiweißbausteinen (Proteinen), die Krankheiten wie Krebs auslösen, ist einer der aktuellsten Ansätze zur Entwicklung neuer Medikamente. Dabei wird die zelleigene „Müllabfuhr“ dazu gebracht, krankheitsrelevante Proteine zu entfernen. ForscherInnen des CeMM Forschungszentrums für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften ist es nun gelungen, die zellulären Mechanismen aufzudecken, die diesen Therapieansatz erst wirksam machen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie vor kurzem in der international renommierten Wissenschaftszeitschrift Molecular Cell.

Die gezielte Krebstherapie der letzten zwei Jahrzehnte wirkt zumeist ...
Zellen erzeugen mit Hilfe der ATP-Synthese Energie - Adenosintriphosphat-(ATP)-Moleküle sind die Energielieferanten der meisten biologischen Prozesse in Lebewesen. Der Strukturbiologe Professor Leonid Sazanov und seine Forschungsgruppe vom Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) in Klosterneuburg, Österreich, haben nun die erste atomare Struktur eines Enzyms aus der V/A-ATPase-Familie mit Hilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie bestimmt und somit einen Beitrag geleistet, alle Evolutionsschritte dieser essentiellen molekularen Maschinen zu entschlüsseln. Die Kryo-EM-Bilder zeigen eine Struktur des Enzyms ähnlich einer Turbine oder Wassermühle. Die Ergebnisse wurden nun in ...
In Deutschland gibt es immer mehr ältere Menschen. Nach Angaben des statistischen Bundesamts ist inzwischen rund jeder Fünfte 65 Jahre oder älter. Mit dem Alter wächst nicht nur das Risiko für Krankheiten, sondern auch die Wahrscheinlichkeit, das Frailty-Syndrom zu entwickeln. Das Frailty-Syndrom beschreibt einen Zustand, der oft mit Stürzen, Krankenhausaufenthalten, körperlichen Einschränkungen und einem frühzeitigen Tod einhergeht. „Umso eher die Altersgebrechlichkeit erkannt wird, desto besser können Begleitbeschwerden und Folgeerkrankungen mit Ernährungs- und Bewegungsprogrammen behandelt werden“, sagt Dr. Daniela Weber, Projektleiterin in der Abteilung Molekulare Toxikolo...
Um Menschen weltweit klimaverträglich mit Energie zu versorgen, gilt Wasserstoff als Brennstoff der Zukunft. Versuche, diesen umweltfreundlich aus Sonnenlicht und Wasser zu erzeugen, sind allerdings bislang wenig ergiebig. Ein Forscherteam des Jenaer Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) und der Friedrich-Schiller-Universität Jena hat nun eine Methode entwickelt, die grundlegende Prozesse entschlüsselt, um neue Materialien für die Nutzung von Sonnenenergie nach dem Vorbild der Natur zu erforschen. Mit spektroskopischen und elektrochemischen Techniken können sie erstmals sichtbar machen, nach welchen Mechanismen mehrschrittige lichtgetriebene Prozesse funktionier...
Einfach, schnell und flexibel: Künftig könnten Pflanzen deutlich leichter gegen Viren geimpft werden. Ein neues Verfahren dafür haben Forschende der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB) und des Nationalen Forschungsrats in Italien (CNR) entwickelt. Damit lassen sich schnell passgenaue Wirkstoffe gegen verschiedene Krankheitserreger identifizieren und produzieren. Über ihre Arbeit berichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift "Nucleic Acids Research".

Die neue Entwicklung basiert auf einem molekularen Abwehrprogramm der Pflanze, das zum Beispiel bei Virusinfektionen ausgelöst wird. Befällt ein Virus eine Pfla...
Bei neurodegenerativen Erkrankungen spielen Amyloid-Fibrillen eine gefährliche Rolle. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und des Forschungszentrums Jülich konnten nun mit Hilfe der Kryoelektronenmikroskopie (Kryo-EM) erstmals die räumliche Struktur der Fibrillen entschlüsseln, die sich aus PI3K-SH3-Domänen bilden – ein für die Forschung wichtiges Modellsystem. Die untersuchten Fibrillen stehen zwar selbst nicht mit einer Erkrankung in Verbindung, aber die erzielten Ergebnisse und entwickelten Methoden können zum Verstehen von Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson dienen.

Proteine sind zentrale Bausteine von lebender Ma...
Organische Solarzellen bestehen aus kostengünstigen Materialien und sind leicht herzustellen. In Wirkungsgrad und Stabilität liegen sie aber immer noch weit hinter den Solarzellen aus Silizium zurück. Ein deutsche-chinesisches Wissenschaftlerteam hat eine Möglichkeit gefunden, organische Solarzellen leitfähiger und damit auch leistungsfähiger zu machen. Durch Dotierung der Metalloxidschicht zwischen Elektrode und Aktivschicht mit einem speziell aufbereiteten organischen Farbstoff steigerten sie sowohl den Wirkungsgrad als auch die Stabilität, schreiben sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie.

Organische Solarzellen wandeln Licht in elektrischen Strom um. Das Herzstück der Zel...
Bei gewaltigen Sternenexplosionen entsteht das seltene Isotop Eisen-60. Nur eine sehr geringe Menge davon gelangt von fernen Sternen auf die Erde. Jetzt hat ein Forschungsteam unter der Leitung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) erstmals Eisen-60 im antarktischen Schnee gefunden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vermuten, dass das Eisen-Isotop aus der interstellaren Nachbarschaft stammt.

Mehrere Tausend bis Zehntausend Tonnen kosmischer Staub rieseln jährlich auf die Erde. Die meisten der winzigen Teilchen stammen von Asteroiden oder Kometen unseres Sonnensystems. Ein kleiner Teil kommt allerdings von fernen Sternen. Für das darin befindliche Eisen...
Die winzigen Organismen klammern sich an Öltröpfchen und vollbringen Großes: Ganz allein scheinen sie Öl in Methan umzuwandeln, in einem Verfahren namens Alkan-Disproportionierung. Bislang war dies nur von Symbiosen zwischen Bakterien und Archäen bekannt. ForscherInnen des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie haben diese Mikrobe namens Methanoliparia nun weltweit in Öllagerstätten gefunden.

Erdöl und Erdgas treten an sogenannten „Seeps“ vielerorts aus dem Meeresboden aus. Dort wandern die Kohlenwasserstoffe aus dem Quellgestein durch Risse und Sedimente Richtung Sedimentoberfläche. In den oberen Sedimentschichten werden viele Kohlenwasserstoffe, vorrangig Alkane...
Alternsforscher des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns und des Leiden University Medical Center (LUMC) wollen grundlegende Erkenntnisse aus der Forschung an Tiermodellen auf die Ursachen des Alterns im Menschen übertragen. Sie haben nun eine Kombination von Biomarkern im Blut entdeckt, die bei klinischen Studien helfen könnte, die Anfälligkeit älterer Menschen für Krankheiten abzuschätzen. Die Marker könnten möglicherweise auch für Studien an Tieren verwendet werden.

Wenn Grundlagenforscher die molekularen Ursachen des Alterns untersuchen, forschen sie in der Regel an Modellorganismen wie Würmern, Fruchtfliegen oder Mäusen. Um diese grundlegenden Erkenntnisse ü...
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