Wenn man sich verletzt oder mit Bakterien infiziert, dann reagiert das Immunsystem des Körpers zunächst mit einer Entzündungsreaktion – sie ist die Voraussetzung für eine Heilung. Doch diese Entzündung muss streng reguliert werden. Denn wenn sie zu stark abläuft, können Krankheiten wie eine Blutvergiftung, entzündliche Darmerkrankung oder Krebs folgen. Wissenschaftler der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben nun nach sieben Jahren experimenteller Arbeit zusammen mit Kollegen des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf einen zentralen Schalter dieses Geschehens gefunden und charakterisiert: das Enzym MK2. Es entscheidet über Leben und Tod von Zellen. Die Forscher haben di...
Am IMBA – Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften – fanden ForscherInnen eine Möglichkeit, Zellen immun gegen die Biowaffe Rizin zu machen, wie das Fachmagazin Cell Research aktuell berichtet.

Das Pflanzengift Rizin ist einer der giftigsten Eiweißstoffe, die es in der Natur gibt und damit eine der gefährlichsten Biowaffen. Immer wieder ist von Rizin-Attentaten zu lesen, wie etwa dem spektakulären Regenschirmattentat der Siebziger Jahre in London oder zuletzt den „Ricin-Letters“, die 2014 an Barack Obama adressiert waren. Glücklicherweise wurden letztere abgefangen, denn Gegengift gibt es keines.
Einmal in den Organismus...
Forscher der Universität Basel haben nanometergrosse Kapseln entwickelt, mit denen sich das Biomolekül Glukose-6-phosphat herstellen lässt, das bei Stoffwechselvorgängen eine wichtige Rolle spielt. Den Forschern gelang es dabei Bedingungen herzustellen, die denen in der natürlichen Zelle sehr ähnlich sind. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Chemical Communications veröffentlicht.

Am Stoffwechsel in lebenden Organismen ist eine Vielzahl von Biomolekülen beteiligt, die im Körper durch Enzymreaktionen entstehen. Ein Beispiel eines Biomoleküls, das bei wichtigen Stoffwechselvorgängen eine Rolle spielt, ist Glukose-6-phosphat. Es ist zentral für den Abbau von Kohlenhy...
Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Net...
Wieder aufladbare kleine Lithium-Ionen-Batterien begegnen uns auf Schritt und Tritt: Im Handy, in Kameras, Radios und nahezu allen portablen elektrischen Geräten. Lithium ist einerseits ein sehr reaktives Material und damit gut geeignet für Batterien, da man eine hohe Spannung erzeugen kann. Andererseits liegt in dieser Eigenschaft aber auch die Gefahr: Die Batterien müssen vollkommen luftdicht abgedichtet sein, damit es nicht zu explosiven Zwischenfällen kommt.
„Für kleine portable Anwendungen sind Lithium-Ionen-Batterien heute noch erste Wahl“, weiß Prof. Dr. Peter Strasser, „aber die Sicherheitsrisiken von Lithium-Ionen-Batterien bei großen Batteriespeichern, wie wir sie f...
Proteine werden häufig als molekulare Maschinen der Zellen beschrieben. Um ihre Funktionsweise zu verstehen, reicht es häufig nicht aus, sich die beteiligten Proteine unter dem Mikroskop anzuschauen. Dort, wo Maschinen arbeiten treten mechanische Kräfte auf, die wiederum Einfluss auf die jeweiligen biologische Prozesse nehmen. Diese extrem kleinen Kräfte können dank molekulare Kraftsensoren in den Zellen gemessen werden. Jetzt haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie molekulare Sensoren entwickelt, die intrazellulär auftretende Kräfte mehrerer Proteine in höchster Auflösung im Pikonewton-Bereich messen können. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin Nature Methods veröffe...
Auf dem Weg zu smarten Nanomaschinen: LMU-Chemiker haben eine neue Synthese entwickelt, um die Drehung eines molekularen Motors zu verlangsamen und so seinen Mechanismus genau analysieren zu können.

LMU-Chemiker um Dr. Henry Dube haben eine Methode entwickelt, die Drehung eines molekularen Motors zu verlangsamen. „In unserer Arbeit haben wir die Geschwindigkeit unseres molekularen Motors soweit reduziert, dass wir seine lichtgetriebene gerichtete Rotationsbewegung nun genau nachverfolgen können“, sagt Dube, der eine Emmy-Noether-Gruppe leitet. Die Ergebnisse erscheinen im Journal Angewandte Chemie.

Der neue molekulare Schalter basiert wie ein von Dube bereits 2015 in Natu...
Ein internationales Forschungsteam mit der Beteiligung von Wissenschaftlern des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) veröffentlicht die Genomsequenz der Perlhirse in der renommierten Fachzeitschrift Nature Biotechnology als wichtige Resource zur Anpassung von Kulturpflanzen an den Klimawandel und verdeutlicht damit die grundsätzliche Bedeutung von Genomsequenzen für die Pflanzenzucht zur Bewältigung gesellschaftlicher, umweltbezogener Zukunftsaufgaben.

Die weltweiten Temperaturen werden sich in diesem Jahrhundert vermutlich durchschnittlich auf bis zu 6°C erhöhen. Dieser Temperaturanstieg hat fatale Auswirkungen auf die landwirtschaftliche Pro...
Wiesn-Besucher wussten es schon immer, nun ist es wissenschaftlich belegt: Bier kann glücklich machen. Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben 13.000 Lebensmittelinhaltsstoffe daraufhin untersucht, ob sie das Belohnungszentrum im Gehirn aktivieren und somit für ein zufriedenes Gefühl beim Konsumenten sorgen. Der Gewinner? Hordenin, ein Inhaltsstoff von Gerstenmalz und Bier.

Es gibt Lebensmittel, die machen glücklich. Nun, vielleicht nicht glücklich, aber zufrieden. Und deswegen hört man gar nicht mehr auf sie zu essen – auch wenn man eigentlich schon satt ist. Dieses Phänomen wird in der Fachsprache hedonische Nahrungsaufnahme genan...
Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns weggeschubst, und zurückbleibt ein sogenanntes „Loch“. Bereits seit langem wird vermutet, dass die frei gesetzten Elektronen ...
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