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Bei Blaumeisen beeinflusst das Alter der Weibchen und die Legefolge die Qualität der Eier

Brütende Blaumeisen-Weibchen stimmen die Zusammensetzung ihrer Eier auf die Bedürfnisse der aus ihnen schlüpfenden Küken ab. So entwickelt sich jeder Embryo in seiner ganz individuell zusammengesetzten Umgebung. Die neue Forschung vom Max-Planck-Institut für Ornithologie und internationalen Kollegen zeigt, wie richtig der deutsche Ornithologe Wolfgang Makatsch mit seinem vor über 50 Jahren veröffentlichten Buch lag: „Kein Ei gleicht dem anderen“. Die Forscher fanden heraus, dass die Feinabstimmung sowohl passiv als auch aktiv durch Ausgleichsmechanismen der Weibchen erfolgt: Die Legefolge sowie das Alter der Weibchen wirken sich auf die Menge der Proteine, Fette und Karotinoide im Ei aus.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Menschliche Blutzellen lassen sich direkt zu neuralen Stammzellen umprogrammieren

Wichtiger Schritt für die regenerative Therapie:
Menschliche Blutzellen lassen sich direkt zu neuralen Stammzellen umprogrammieren

Wissenschaftlern vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und vom Stammzellinstitut HI-STEM* in Heidelberg ist es erstmals gelungen, auf direktem Wege menschliche Blutzellen zu einem bisher unbekannten Typ von neuralen Stammzellen umzuprogrammieren. Diese induzierten Stammzellen gleichen jenen, die während der frühen Embryonalentwicklung des zentralen Nervensystems vorkommen. Sie lassen sich in der Kulturschale unbegrenzt vermehren und modifizieren und können eine wichtige Grundlage für die Entwicklung regenerativer Therapien darstellen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Ulmer Forscher beobachten Genomaktivierung "live" im Fischembryo

Wissenschaftlern der Universität Ulm ist es erstmals gelungen, mit Hilfe eines speziell entwickelten Fluoreszenzmikroskops „live“ in der Zelle zu verfolgen, wie der Transkriptionsprozess während der Embryonalentwicklung erstmals in Gang gebracht und damit das Genom aktiviert wird. Sie fanden dabei heraus, dass das Volumen des Zellkerns eine Schlüsselrolle spielt, das sich im Zuge der ersten Zellteilungen immer weiter verkleinert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wenn Fische flüssig werden

Flüssigkeitsübergang im Zebrafischembryo für die Entwicklung notwendig – Studie in Nature Cell Biology veröffentlicht
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Embryo-Manipulation in China: Umstrittener Genforscher angeblich vermisst

Der Genforscher He Jiankui ist laut Medienberichten angeblich verschwunden. Er hatte Genmanipulation an Embryonen in China vorgenommen und das vergangene Woche öffentlich gemacht. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Angeblich gentechnisch veränderte Babys: Der Einschnitt

Mit seiner Behauptung, Embryonen gentechnisch verändert zu haben, bringt He Jiankui sein Forschungsfeld in Verruf. So bremst er den medizinischen Fortschritt und gefährdet die Entwicklung neuer Therapien. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Angeblich manipulierte Embryonen: Der Tabubruch des Herrn He

Wissenschaftler weltweit kritisieren einen chinesischen Forscher, der behauptet, menschliche Embryonen mit einer Genschere verändert zu haben. Was genau ist da passiert? Und warum ist das so problematisch? (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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China: Peking ordnet Untersuchung wegen angeblich genmanipulierter Babys an

Ein Forscher in China behauptet, zwei Kinder als Embryos gentechnisch verändert zu haben. Die Wissenschaft reagiert schockiert, die Versuche waren offenbar nicht angemeldet. Nun schreitet die Regierung ein. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Die CRISPR-Babys sind da

In China kamen erstmals Kinder auf die Welt, deren DNA mit der Genschere CRISPR maßgeschneidert worden war. Die Meldung des Forscherteams heizt ethische Debatten um embryonale Genmodifizierung an.

(Mehr in: Technology Review)

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Sind die CRISPR-Babys da?

In China sollen erstmals Kinder auf die Welt gekommen sein, deren DNA mit der Genschere CRISPR maßgeschneidert worden waren. Der Bericht des Forscherteams heizt ethische Debatten um embryonale Genmodifizierung an.

(Mehr in: Technology Review)

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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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Wie die Lunge zu ihren Immunzellen kommt

Die Lunge eines Erwachsenen besteht aus verschiedenen, hochspezialisierten Zelltypen, die von einer Vielzahl an Immunzellen beschützt werden. Wie sich diese im Embryo und nach der Geburt in der Lunge ansiedeln und gegenseitig beeinflussen, ist jedoch in weiten Teilen noch unerforscht. Israelische und Österreichische ForscherInnen haben nun mit eigens entwickelten Hightech-Verfahren im Mausmodell einen fundamentalen, neuen Mechanismus entdeckt: Basophile, bisher hauptsächlich für allergische Reaktionen bekannte Immunzellen, spielen eine entscheidende Rolle in der Entwicklung von Fresszellen in der Lunge.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Chromatin-Struktur legt Enhancer still

Im frühen Embryo lässt sich nicht erkennen, was ein Arm wird und was ein Bein: Die Knospen für die Extremitäten sehen zunächst identisch aus. Durch dynamische Veränderungen in der 3D-Struktur des Chromatins wird bei den unteren Extremitätenknospen der Enhancer Pen in räumliche Nähe zu dem Gen Pitx1 gebracht und kann es aktivieren. So erwachsen aus den oberen Knospen Arme und aus den unteren Beine. Den erstaunlichen molekularen Mechanismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Guillaume Andrey und Stefan Mundlos vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik und der Charité – Universitätsmedizin Berlin entdeckt und jetzt im renommierten Fachblatt „Nature Genetics“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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CRISPR: Streit unter Forschern

Sollte man versuchen, bei künstlichen Befruchtungen Gen-Fehler in Embryos zu korrigieren? Eine Gruppe in den USA arbeitet entschlossen daran – und stößt auf viel Skepsis und Kritik bei anderen Wissenschaftlern.

(Mehr in: Technology Review)

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Wie Moleküle den Embryo vermessen

Früh in ihrer Entwicklung können Embryonen den Verlust von Gewebe noch unbeschadet verkraften: Entfernt man einen Teil ihrer Zellen, entwickeln sie sich zu zunächst kleineren, aber kompletten und lebensfähigen Organismen. Forscher des Friedrich-Miescher-Laboratoriums der Max-Planck-Gesellschaft in Tübingen wollten verstehen, wie das molekulare System funktioniert, das die Proportionen im Embryo konstant hält. Gemeinsam mit Wissenschaftlern der Harvard University konnten sie zeigen, dass zwei Moleküle durch ihre entgegengesetzten Funktionen ein System bilden, das sich an die Gesamtgröße des Embryos anpasst. Ihre Ergebnisse stellen sie nun in der Fachzeitschrift Nature Cell Biology vor.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Mutter-Kind-Kommunikation

Forscher entschlüsseln, wie Pflanzen durch ein Hormon den Aufbau ihrer Embryonen steuern
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Pflanzenmütter kommunizieren mit ihren Embryonen über das Hormon Auxin

WissenschaftlerInnen lösen seit langem bestehende Frage nach dem Signal, das die Embryonalentwicklung steuert – Studie in Nature Plants veröffentlicht
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Zellteilung: Embryos entstehen womöglich ein paar Stunden später als gedacht

Damit ein Embryo entsteht, müssen die Zellkerne von Vater und Mutter in der Eizelle verschmelzen. Nun zeigt sich: Das geschieht wohl erst nach der ersten Teilung. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Forschungsteam rekonstruiert Antriebs-Proteine in Zilien: Unterwegs auf dem molekularen Highway

Kaum jemand kennt sie, und doch brauchen alle Lebewesen sie zum Überleben: Zilien, Ausstülpungen von Zellen. Dem Spermium erlauben sie die Fortbewegung, als Flimmerhärchen schützen sie die Lunge und im Embryo sind sie entscheidend an der Differenzierung der Organe beteiligt. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) konnte jetzt einen Protein-Komplex nachbauen, der für den Transport innerhalb der Zilien verantwortlich ist und damit einen entscheidenden Einfluss auf das Funktionieren der Zilien hat.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Nördliche Breitmaulnashörner: Zwei Weibchen, kein Sex – und trotzdem ein Embryo

Weltweit gibt es nur noch zwei weibliche Nördliche Breitmaulnashörner – und die sind unfruchtbar. Um die Spezies zu retten, haben Forscher einen Embryo im Labor erzeugt. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Artenschutz: Das Nashorn aus der Petrischale

Es existieren noch genau zwei Nördliche Breitmaulnashörner. Das Ende der Art galt als besiegelt. Nun haben Forscher ein Nashornembryo im Labor gezüchtet. Die Rettung? (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Durchbruch in der Rettung des Nördlichen Breitmaulnashorns

Allererstes Hybrid-Embryo außerhalb der Gebärmutter produziert

Nördliche Breitmaulnashörner sind funktionell ausgestorben, da nur noch zwei Weibchen dieser Art auf unserem Planeten existieren. Einem internationalen Wissenschaftsteam ist jetzt der Durchbruch gelungen: mithilfe von Techniken zur künstlichen Befruchtung sind Hybrid-Embryos aus Eizellen des Südlichen Breitmaulnashorns und Spermien des Nördlichen Breitmaulnashorns entstanden. Hiermit demonstriert das internationale Wissenschaftsteam, dass Zellforschungsansätze zur Herstellung von Embryos des Nördlichen Breitmaulnashorns geeignet sind. Dieser Forschungsansatz kann das Überleben des Nördlichen Breitmaulnashorns sichern.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neuer Wirkungsmechanismus des Pflanzenhormons Auxin nachgewiesen

Das Hormon Auxin ist für die Entwicklung von Pflanzen essentiell. Es steuert eine Vielzahl von Prozessen, von der Embryonalentwicklung im Samen bis zur Verzweigung der wachsenden Pflanze. Bislang glaubte man, dass sein Signalmechanismus hauptsächlich im Zellkern wirkt und ausschließlich über ein Regulieren der Gentranskription funktioniert. WissenschaftlerInnen um Jiří Friml vom Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) haben nun aber bewiesen, dass ein anderer Wirkmechanismus existiert und dass die Zellen in den Wurzeln auch unmittelbar auf Auxin reagieren können. Diese Wirkungsweise ermöglicht eine schnelle Richtungsanpassung des Wurzelwachstums.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wichtige Schritte der embryonalen Entwicklung der Wirbelsäule des Zebrafischs entschlüsselt

Ein internationales Team um die Kölner Entwicklungsbiologen Hans-Martin Pogoda, Iris Riedl-Quinkertz, Heiko Löhr und Matthias Hammerschmidt konnte am Modellorganismus des Zebrabärblings, auch Zebrafisch genannt, den Mechanismus der Wirbelsäulenentstehung in wesentlichen Aspekten entschlüsseln.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Embryonale Genregulation durch mechanische Reize

Molekulare Grundlagen dafür bereits 600 Millionen Jahre alt

Damit Zellen in unserem Körper „wissen“, wo sie hingehören und was sie werden sollen, bekommen sie schon früh in der Embryonalentwicklung Instruktionen in Form einer genetischen Regulationskaskade. In einer aktuellen Publikation im Fachjournal „PNAS“ haben der Entwicklungsbiologe Ulrich Technau und sein Team von der Universität Wien herausgefunden, dass neben diesem genetischen Programm auch mechanische Reize zur Aktivierung von Entwicklungsgenen beitragen können. Die Analyse von Embryonen der Seeanemone legt nahe, dass dies eine uralte Eigenschaft ist.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Junger Embryo verspeist gefährliche Zelle

Forscher der Universität Würzburg haben erstmals zeigen können, wie sich Embryonen des Fadenwurms lebensbedrohlicher Überreste der Eizellreifung entledigen.
Schon eine Stunde nach ihrer Entstehung haben Embryonen des Fadenwurms C. elegans eine wichtige Aufgabe zu bewältigen: Sie „verspeisen“ Überbleibsel der Eizellreifung, die für sie sonst lebensbedrohlich sein könnten. Das haben Wissenschaftler am Rudolf-Virchow-Zentrum der Universität Würzburg nun erstmals in mikroskopischen Filmaufnahmen nachgewiesen. Ihre Ergebnisse könnten helfen, die molekularen Mechanismen hinter Autoimmunkrankheiten besser zu verstehen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Mausexperiment: Forscher züchten Proto-Embryonen ohne Spermien und Eizelle

Aus Plazentazellen und embryonalen Stammzellen haben Forscher erstmals embryo-ähnliche Strukturen erzeugt. Sie sollen ihnen Einblick gewähren in die ersten Tage einer Schwangerschaft. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Embryonalentwicklung: Wie entstehen aus Zellen Gliedmaßen?

Neue Mikroskopie-Software ermöglicht genaue Zellbeobachtung
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wer bin ich? Wie Zellen zu ihrer Identität kommen

Wie sich aus einer einzelnen Embryonalzelle eine Herz-, Nerven- oder Blutzelle entwickelt, hat die Forschungsgruppe von Alex Schier, Direktor des Biozentrums, Universität Basel, genauer untersucht. Die Forscher konnten erstmals den gesamten Entwicklungsverlauf einzelner Zellen rekonstruieren und zeigen, dass sie im Laufe ihrer Reifung eingeschlagene Wege sogar wieder verlassen können. Die Ergebnisse der Studie mit rund 40’000 Zellen sind jetzt in «Science» veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Blätter im Fluss – Forscher untersuchen Biomechanik der Herzklappenentstehung

Im Laufe eines 80-jährigen Lebens pumpt das menschliche Herz über 200 Millionen Liter Blut durch den Körper. Diese beeindruckende Leistung hängt entscheidend von der Ausbildung der Herzklappen ab. Im frühembryonalen Herzen fehlen Herzklappen. Die rhythmisch aufeinanderfolgenden Kontraktionen der Herzkammern erzeugen zunächst ein abwechselndes Vorwärts- und Zurückströmen des Blutes. Erst die Umformung der flachen Herzkissen in bewegliche und verschließbare Herzklappen führt zu einem zielgerichteten Blutfluss, weil ein Zurückströmen des Blutes verhindert wird.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Stammzellen gegen Erblindung

Lässt sich der Verfall des Sehvermögens durch Implantate aus embryonalen Stammzellen stoppen und vielleicht sogar umkehren? Erste Studien machen Hoffnung.

(Mehr in: Technology Review)

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Unter der Decke laufen entwickelt sich früh

Ein Forschungsteam unter Beteiligung des Museums für Naturkunde Berlin, des Royal Belgian Institute in Brüssel und der Universität Helsinki hat erstmals die detaillierte Entwicklungsbiologie vom Embryo bis zum erwachsenen Tier des Geckos Hemidactylus beschrieben. Dabei wurden zusätzlich kleine Knochen in den Fingern entdeckt, die in Zusammenhang mit den Haftlamellen stehen. Die Studie steht stellvertretend für die Arbeit und Aufgabe des Museums für Naturkunde Berlin: Forschung vertiefen, Erkenntnisse vermitteln und gesellschaftliche Veränderungsprozesse für Natur anstoßen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Künstliche Embryonen

Stammzellen können sich zu Strukturen zusammenlagern, die menschlichen Embryonen ähneln. Erste Experten halten sogar den Schritt zum künstlichen Embryo für möglich. Dürfen die Wissenschaftler weiterforschen?

(Mehr in: Technology Review)

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Mehr als nur Gedächtnis: Botenstoffe kontrollieren die Wanderung von Nervenzellen

Einige Botenstoffe im Gehirn entscheiden nicht nur über unsere Stimmungslage, Gedächtnisleistung oder Bewegungskoordination, sie sind auch an der Bildung des Gehirns während der Embryonalentwicklung beteiligt. Diese speziellen Neurotransmitter kontrollieren die Wanderung der Nervenzellen und können ihre Geschwindigkeit beeinflussen. Zu diesem Forschungsergebnis kommen die Neurobiologen Dr. Ulrike Theisen und Prof. Reinhard Köster sowie der Genetiker Prof. Ralf Schnabel von der Technischen Universität Braunschweig und haben dies nun in der Fachzeitschrift „PLOS Biology“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wenn der Herzmuskel aussieht wie ein Schwamm

In seltenen Fällen geht die Entwicklung der Muskulatur des Herzens beim Embryo nicht richtig von statten, der linke Herzmuskel ist zerklüftet wie ein Schwamm. Das Herz kann deshalb schlecht pumpen, der Herzrhythmus ist gestört. Forscher des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) am Universitätsklinikum Heidelberg haben dieses Krankheitsbild systematisch beschrieben und erbliche Faktoren identifiziert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft