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Angriff auf das biologische System Mensch

IT-Security-Vorhersagen 2019

Angriff auf das biologische System Mensch

Cyberkriminelle werden sich an die veränderten IT-Landschaften von Unternehmen anpassen und vermehrt via Phishing die "Schwachstelle Mensch" ins Visier nehmen. Dies ist eine von vielen IT-Sicherheitsvorhersagen von Trend Micro für das Jahr 2019.

(Mehr in: COM! – Das Computer Magazin)

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Versteinerte Konkurrenz

Ökologische Wechselwirkungen zwischen Organismen haben einen entscheidenden Einfluss auf die Artenvielfalt, wirken aber nur kleinräumig und können fossil kaum beobachtet werden. Forscherinnen und Forscher vom Museum für Naturkunde Berlin haben nun versucht dieses Problem zu lösen. Ihre in der Fachzeitschrift PNAS (Proceedings of the National Academy of Science) veröffentlichte Studie gibt Aufschluss darüber, welche biologischen Faktoren zu welchem Zeitpunkt in der Erdgeschichte Diversifizierungsprozesse in Gang gehalten haben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Industrielle Ausgangsstoffe biologisch produzieren

Die Industrie verbraucht große Mengen Erdöl, um daraus Ausgangsstoffe für Medikamente, Kosmetik, Kunststoffe oder Lebensmittel herzustellen. Diese Prozesse kosten jedoch viel Energie und erzeugen Abfall. Nachhaltiger sind biologische Verfahren mit Enzymen. Die Eiweißmoleküle können unterschiedlichste chemische Reaktionen katalysieren, ohne Hilfsstoffe oder Lösungsmittel zu verbrauchen. Jedoch sind sie teuer und daher bislang ökonomisch unattraktiv. Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben ein neues Biomaterial entwickelt, das den Einsatz der Enzyme stark vereinfacht. Die Ergebnisse stellen sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie vor (DOI: 201810331).
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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SpaceX-Frachtschiff: Start zur ISS verschiebt sich wegen schimmligen Mäusefutters

Bio bremst Hightech: Die 16. SpaceX-Mission zur Raumstation ISS gerät nicht wegen technischer Pannen ins Stocken, sondern weil es ein biologisches Problem gibt – Schimmel. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Ein Jet von Atomen – Erste Linse für extrem ultraviolettes Licht entwickelt

Wissenschaftler vom Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) haben die erste refraktive Linse entwickelt, die extrem ultraviolette Strahlen fokussiert. Anstelle von Glaslinsen, die im extrem ultravioletten Bereich undurchsichtig sind, haben sie eine Linse genutzt, die aus einem Jet von Atomen besteht. Hierdurch bieten sich zukünftig neue Möglichkeiten, um beispielsweise biologische Strukturen auf kürzesten Zeitskalen abzubilden und somit besser zu verstehen. Die Ergebnisse sind jetzt in „Nature“ veröffentlicht worden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Zutrittskontrolle für Proteine

Das trans-Golgi-Netzwerk (TGN) ist der zentrale Knotenpunkt für Proteintransport innerhalb von Zellen und aus diesen heraus. Da Proteintransport zellbiologisch unerlässlich ist, ist streng reguliert, welche Proteine in Transportvesikel verpackt und transportiert werden. Der Ablauf der Verpackung von Proteinen, die kein Signalmotiv tragen, ist jedoch weitgehend unverstanden. Eine neue in Developmental Cell erschienene Studie aus Julia von Blumes Gruppe am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried in Kooperation mit Christopher Burd von der Universität Yale, USA, hat nun gezeigt, dass die Sortierung der Proteine in die Vesikel und die Fettsynthese am TGN molekular gekoppelt sind.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Hyänen erholen sich nur langsam von einer Epidemie

Infektionskrankheiten können Wildtierbestände stark dezimieren und dadurch sowohl die Dynamik von Lebensräumen als auch die biologische Vielfalt (Biodiversität) beeinflussen. Vorhersagen über langfristige Auswirkungen von Epidemien sind deshalb für den Artenschutz wichtig. Forscher vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) und vom CEFE in Montpellier haben ein mathematisches Modell („Matrixmodell“) entwickelt, um den Einfluss einer Epidemie des Hundestaupevirus (CDV) auf die Population der Tüpfelhyänen in der ostafrikanischen Serengeti-Savanne zu untersuchen. Die Ergebnisse der Studie wurden im neuen Nature-Open-Access-Journal Communications Biology veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Zukunftsoptionen für Korallenriffe – vielfältiges Handeln und langer Atem sind nötig

Korallenriffe gehören zu den faszinierendsten Ökosystemen unserer Welt – belegt mit Metaphern wie “Regenwälder der Meere”, “Städte unter Wasser”, “ältestes Ökosystem der Welt” oder sogar “Wiege der Evolution“. In der Tat existiert eine biologische Vielfalt, … Weiterlesen (Mehr in: BrainLogs)

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Die RNA als Mikrochip

Ribonukleinsäure (RNA) zählt neben DNA und Protein zu den drei primären biologischen Makromolekülen und war wahrscheinlich auch das erste, welches den frühen Formen des Lebens entsprang. Laut RNA-Welt-Hypothese ist RNA in der Lage, aus sich selbst heraus Leben hervorzubringen, Informationen zu speichern und biochemische Reaktionen zu katalysieren. Selbst in heutigen Lebensformen bestehen die komplexesten zellulären Funktionseinheiten, die Ribosomen, zum größten Teil aus RNA. ChemikerInnen der Fakultät für Chemie der Universität Wien haben nun einen neuen synthetischen Ansatz entwickelt, mit dem RNA etwa eine Million Mal effizienter chemisch synthetisiert werden kann als zuvor.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Trans*: Geboren im falschen Körper

Trans* ist, wer sich dem biologischen Geschlecht nicht zugehörig fühlt. Das ist kein Spleen: Wir sprechen über Folgen und ab wann in die Entwicklung eingegriffen wird. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Biologisch abbaubares Plastik

Forschungsprojekt der TH Nürnberg generiert eine Alternative für herkömmliche Kunststoffe
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Unordnung in der Leber

Eine dauerhaft erhöhte Kalorienzufuhr führt zur Einlagerung von Fetttröpfchen in der Leber. Diese sogenannte Fettleber kann das Organ nachhaltig schädigen. Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie (MPIB) in Martinsried bei München haben jetzt die Auswirkungen der Krankheit auf die Leberproteine untersucht. Sie wiesen nach, dass die Lokalisierung und Aktivität zahlreicher Proteine in der Zelle bei der Fettleber verändert sind. Die Studie, die in der Fachzeitschrift Developmental Cell erschien, zeigt den Effekt der Fetteinlagerung auf grundlegende zellbiologische Prozesse der Leber.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Bei einigen Hirntumoren nutzt vor der Therapieentscheidung der Blick auf die Gene

Forscher des „Hopp-Kindertumorzentrums Heidelberg (KiTZ)“ zeigen gemeinsam mit Kollegen aus den USA, welche molekularbiologische Vielfalt sich hinter bestimmten scheinbar gleichartigen embryonalen Hirntumoren verbergen kann. Die Wissenschaftler konnten in der vom Deutschen Krebskonsortium (DKTK) unterstützten klinischen Studie zeigen, wie wichtig es sowohl für die Diagnosestellung und die Wahl der richtigen Behandlungsstrategie ist, die molekularen Eigenschaften der Tumoren zu kennen.

Das Hopp-Kindertumorzentrum Heidelberg (KiTZ) ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), des Universitätsklinikums Heidelberg und der Universität Heidelberg.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Einblicke in das Tarnverhalten von Sepien

Die computergestützte Bildanalyse von sich verhaltenden Sepien zeigt Prinzipien der Steuerung und Entwicklung einer biologischen Tarnkappe.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Diesmal ganz Bio: SwissFEL macht Proteinstrukturen sichtbar

Erfolgreiches Pilotexperiment an Biomolekülen an der neuesten Grossforschungsanlage des PSI

Für die Entwicklung neuer medizinischer Wirkstoffe ist die genaue Kenntnis biologischer Vorgänge im Körper Voraussetzung. Proteine spielen dabei eine entscheidende Rolle. Am Paul Scherrer Institut PSI hat jetzt der Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL sein starkes Licht erstmals auch auf Proteinkristalle gerichtet und damit deren Struktur sichtbar gemacht. Die besonderen Eigenschaften des Röntgenlasers ermöglichen völlig neuartige Experimente. Die neue Methode ist in der Schweiz nur am PSI möglich und wird künftig bei der Entdeckung neuer Medikamente helfen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Hochgradig organisierter Prozess: Wie Proteinkomplexe in der Zelle entstehen

Die Bildung von Proteinkomplexen ist ein hochgradig organisierter Prozess, der nicht erst mit den „fertigen“ Proteinen erfolgt, sondern schon während der Synthese der Proteinuntereinheiten koordiniert stattfindet. Das zeigen Untersuchungen, die Forscher am Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) und am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) durchgeführt haben. „Unsere Erkenntnisse ändern in grundlegender Weise das Verständnis darüber, wie biologisch aktive Komplexe von Proteinen in der Zelle entstehen“, so Prof. Dr. Bernd Bukau. Die Ergebnisse der Studie wurden in „Nature“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie überleben Nervenzellen? Forschungsteam versucht den Zelltod zu stoppen

Eine interdisziplinäre und internationale Forschergruppe um Dr. Volker Busskamp vom Zentrum für Regenerative Therapien Dresden der TU Dresden (CRTD) hat die Funktion eines kleinen nicht-kodierenden RNA-Moleküls, der so genannten miRNA, in der bisher höchsten Auflösung entschlüsselt. Diese Entschlüsselung der Genregulation ermöglicht Anwendungen zur Stärkung von Nervenzellen, um sie vor neurodegenerativen Erkrankungen zu schützen. Die hier verwendeten umfangreichen systembiologischen Methoden könnten zu einem neuen Standard für die Erforschung von miRNAs werden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Menopause: Liegt es an den Eizellen?

Es ist nach wie vor ein ungelöstes Rätsel: Warum kommen Frauen in die Menopause? Bislang gibt es unter EvolutionsbiologInnen widersprüchliche Theorien. AnthropologInnen um Susanne Huber und Martin Fieder von der Universität Wien formulieren jetzt eine weitere Erklärung: Die Menopause könnte evolutionsbiologisch die Folge der begrenzten Haltbarkeit der Eizellen sein. Die aktuelle Studie erscheint im renommierten Fachjournal „Scientific Reports“.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Jeder zweite Deutsche kennt „Biodiversität“ oder „Biologische Vielfalt“

47, so lautet die diesjährige Biozahl des Netzwerks BioFrankfurt. Sie steht dafür, dass 47 Prozent der deutschen Bevölkerung im Sommer 2018 schon einmal die Begriffe „Biodiversität“ oder „Biologische Vielfalt“ gehört oder gelesen haben. Im Jahr 2007 waren es erst 26 Prozent der deutschen Bevölkerung, wie eine Befragungsreihe von BioFrankfurt e.V. ergeben hat. Zwei von drei Personen in Deutschland glauben ferner, dass der Rückgang der Biologischen Vielfalt ein großes Problem für die Menschheit ist, ähnlich dem Problem des Klimawandels. Im Jahr 2007 war es erst knapp die Hälfte der Deutschen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Lebensmittelproduktion: Regierungsberater plädieren für lascheres Gentechnik-Gesetz

Mit Genscheren veränderte Pflanzen unterliegen in Europa strengen Regeln. Nun empfehlen Experten eine Änderung des Gentechnik-Gesetzes. Deutschland verpasse sonst eine „biologische Revolution“. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Literweise Erbgut: Teichwasser verrät Tropen-Frösche

Frankfurt am Main, den 29.08.2018. Wenn ein Frosch in einen Teich hüpft, hinterlässt er dabei unweigerlich Spuren seines Erbguts. Senckenberg-Wissenschaftler haben anhand von Wasserproben aus dem bolivianischen Tiefland nachgewiesen, dass die Analyse dieser sogenannten Umwelt-DNA ausreicht, um die in einem Gewässer lebenden Froscharten zuverlässig zu bestimmen. In ihrer Machbarkeitstudie zeigen sie, dass in artenreichen Regionen die Analyse der Umwelt-DNA eine kostengünstigere Alternative zur traditionellen Arterfassung sein kann und die notwendige weltweite Bestandsaufnahme biologischer Vielfalt beflügeln könnte. Die Studie ist jetzt im Fachmagazin „Molecular Ecology Resources“ erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Biologische Globalisierung bedroht entlegene Inseln

Utl. Anzahl an Neobiota auf Inseln steigt mit der Entfernung zum Festland

Je weiter eine Insel vom Festland entfernt ist, desto weniger heimische Tier- und Pflanzenarten, aber desto mehr vom Menschen eingeschleppte Arten – sogenannte Neobiota – beherbergt sie. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommt ein internationales Forschungsteam um Dietmar Moser, Bernd Lenzner und Franz Essl vom Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift „PNAS“. Die Folgen dieses Sachverhalts für die globale Biodiversität könnten gravierend sein.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neue Quallenart im Nord-Ostsee-Kanal

Eine neue Quallenart hat sich im Nord-Ostsee-Kanal etabliert. Die Brackwasser-liebende Blackfordia virginica ist seit Sommer 2016 ein neuer Spieler im dortigen Ökosystem. Das ergab die Auswertung von regelmäßigen biologischen Monitoring-Fahrten der vergangenen zehn Jahre, die Forschende des GEOMAR-Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel, der Technischen Universität Dänemark und der Universität Kiel jetzt veröffentlich haben. Eine weitere Ausbreitung von Blackfordia virginica in die Ostsee ist demnach wahrscheinlich.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Knoblauchinhaltsstoff aus dem Labor

Kurze Totalsynthese von Ajoen, einer biologisch aktiven Komponente aus Knoblauch-Ölextrakten
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Farben: Pink als Wille und Vorstellung

Mädchen mögen Pink, Jungen Blau: Das lernen wir schon im Kindergarten. Teils sind die Präferenzen biologisch erklärbar. Trotzdem ist die Farbwahl nicht vorbestimmt. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Wenn Schwefel spurlos verschwindet

Neue einfache Reaktion, um „verwandte“ biologisch aktive Moleküle herzustellen

In vielen Naturprodukten und Medikamenten spielen Dicarbonyle eine wesentliche Rolle – die Herstellung einiger solcher Verbindungen ist aber eine Herausforderung. In ihrer aktuellen Studie ist es Nuno Maulide und seinen Mitarbeitern von der Fakultät für Chemie der Universität Wien gelungen, eine neue Syntheseroute für diese Moleküle zu entwickeln. Sie nutzen dazu oxidierte Schwefelverbindungen, ohne dass Schwefel selbst im Produkt auftaucht. Die Ergebnisse dazu erscheinen aktuell in der renommierten Fachzeitschrift „Science“.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Biomarker besser nachweisen: Bremer Forscher entwickeln neue Methode mit Mikrokapseln

Um Krankheiten besser zu erforschen und zu heilen, müssen Forscher und Ärzte krankheitsrelevante biologische Substanzen wie Proteine und Nukleinsäuren, sogenannte Biomarker, in Blut oder Urin des Patienten nachweisen – und zwar in geringen Mengen und mit hoher Präzision. Die Forscher Dr. Sujit Kumar Verma und Prof. Dr. Sebastian Springer von der Jacobs University Bremen haben in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Gerd Klöck von der Hochschule Bremen eine neue und sehr genaue Methode zur Messung solcher Biomarker entwickelt. Dabei werden diese Stoffe von mikroskopisch kleinen Partikeln, sogenannten Mikrokapseln, mit der Hilfe von Antikörpern erfasst und nachgewiesen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Führen oder folgen: Was macht Leaderpersönlichkeiten aus?

Führungspersonen sind eher bereit, Entscheidungen zu verantworten, die sich auf das Wohlbefinden anderer auswirken. In einer Studie ermittelten Forscher der Universität Zürich die kognitiven und neurobiologischen Prozesse, die beeinflussen, ob jemand die Führung übernimmt oder die Entscheidungsbefugnis lieber delegiert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Einzelne Silber-Nanopartikel in Echtzeit beobachtet

Chemikerinnen und Chemiker der Ruhr-Universität Bochum haben eine neue Methode entwickelt, um in Echtzeit die chemischen Reaktionen von einzelnen Silber-Nanopartikeln zu beobachten, die gerade einmal ein Tausendstel der Dicke eines menschlichen Haares messen. Die Partikel werden in der Medizin, in Nahrungsmitteln und Sportartikeln genutzt, weil sie antibakteriell und entzündungshemmend wirken. Wie sie in ökologischen und biologischen Systemen reagieren und abgebaut werden, ist bislang aber kaum verstanden. Das Team der Forschungsgruppe für Elektrochemie und Nanoskalige Materialien zeigte, dass sich die Nanopartikel unter bestimmten Bedingungen in schwerlösliches Silberchlorid umwandeln.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Bodenmikroben bauen Kunststofffolie ab

Dünne Mulch-Folien aus Polyethylen werden in vielen Ländern im Ackerbau eingesetzt und verschmutzen dort Böden massiv. Nun zeigen Forscher der ETH Zürich und der Eawag auf, dass es Alternativen gibt: Folien aus dem Kunststoff PBAT werden im Boden biologisch abgebaut.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Europäischer Gerichtshof: Ist das Gentechnik?

Europas Richter müssen klären, ob neue biologische Werkzeuge – etwa die Genschere Crispr – unter altes Gentechnik-Recht fallen. Sollten sie? Darüber streiten Experten. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Bitterrezeptor liefert Basis für die Entwicklung neuartiger Arzneimittel-Tests

Wussten Sie schon, dass sich Bitterrezeptoren nicht nur auf der Zunge befinden, sondern u. a. auch auf Herzzellen und Zellen der Atemwege? Und ist Ihnen bekannt, dass neben Geschmacksstoffen auch zahlreiche Arzneistoffe unsere Bittersensoren aktivieren? Eine neue internationale Studie unter Führung von Maik Behrens vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München gibt nun einen detaillierten Einblick in die Zusammenhänge zwischen der Molekülstruktur und Funktion des Bitterrezeptors TAS2R14. Ihre Ergebnisse könnten künftig dazu beitragen, neue, biologische Testsysteme für Arzneimittel zu entwickeln (Nowak et al. 2018, Biochimica et Biophysica Acta – General Subjects).
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Biologische Signalprozesse in intelligenten Materialien

Forscher entwickeln neuartige biohybride Systeme, die Informationen verarbeiten und Funktionen ausüben können
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff

Ionenkanäle sind porenbildende Proteinkomplexe, die einen Transport elektrisch geladener Teilchen über biologische Membranen ermöglichen. Sie erfüllen zentrale Aufgaben in der Physiologie jeder Zelle, von der Aufnahme und Ausscheidung von Stoffen bis zur Entstehung und Weiterleitung elektrischer Aktivität. Sie sind wichtige Zielstrukturen in der Pharmakotherapie vieler Erkrankungen des Menschen. Wissenschaftler aus dem Institut für Neuro- und Sinnesphysiologie der Medizinischen Fakultät der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf berichten mit europäischen und US-amerikanischen Forschern in der Fachzeitschrift Nature Chemical Biology über einen neu entwickelten, lichtschaltbaren Wirkstoff.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Flasche aus Papier

Ein Forscher hat ein biologisch abbaubares Trinkgefäß entwickelt, das sich bereits nach wenigen Wochen auf dem Müll zersetzen kann.

(Mehr in: Technology Review)