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Bayreuther Studie zur Proteinbiosynthese in Bakterien: Neue Perspektiven für die Antibiotika-Forschung

Forscher der Universität Bayreuth und der Columbia University in New York berichten in der Zeitschrift „iScience“ über wegweisende Erkenntnisse zur Proteinbiosynthese in Bakterien. Das kleine Protein NusG verknüpft zwei molekulare Maschinen, die bei der Genexpression, der Herstellung bakterieller Proteine auf der Basis von Erbinformationen, zusammenwirken: die RNA-Polymerase und das Ribosom. Die molekulare Brücke versetzt die Bakterienzelle in die Lage, die zeitlich aufeinander folgenden Abschnitte der Genexpression, die Transkription und die Translation, optimal aufeinander abzustimmen. Sie könnte deshalb ein hervorragend geeigneter Angriffspunkt für künftige antibiotische Wirkstoffe sein.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Janggu macht Deep Learning zum Kinderspiel

Forscher*innen des MDC haben eine neues Softwareanwendung entwickelt, mit der sich Deep Learning für Genomik-Studien optimal und einfach nutzen lässt: Janggu stellen die Forschenden nun erstmals im Fachjournal Nature Communications vor.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Schaufenster Bioökonomie: Neues Anbausystem zieht Salat aus behandeltem kommunalem Abwasser

Forschungsteam mit Beteiligung der Uni Hohenheim zieht erfolgreiche Bilanz seiner Pilotanlage in Wolfsburg-Hattorf / System nutzt Wasser und Nährstoffe optimal

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Wie biologische Zellen ihre Produktionsmittel optimal verteilen

Bioinformatik: Veröffentlichung in Nature Communications

Nur wenn alle Moleküle in einer Zelle im ausgewogenen Maß vorhanden sind, kann diese richtig funktionieren. Die Informatiker Prof. Dr. Martin Lercher und Hugo Dourado von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) stellen in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications ein neues mathematisches Modell vor. Damit wird die optimale Verteilung aller Molekülarten ermittelt.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Federstruktur und Knochenbau als biomimetisches Vorbild für neue Haftstrukturen und Flugobjekte

Forscher vom INM und der Universität of California in San Diego fanden heraus, dass sich die Länge des Oberarmknochens (Humerus) eines Vogels mit seinem Körpergewicht charakteristisch verändert, um den Auftrieb zu optimieren. Im Gegensatz dazu fallen die Abstände zwischen den adhäsiven Verbindungshäkchen der Federn für alle Vogelarten gleich aus, um den Luftstrom optimal zu steuern.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Das kleine 1×1 des Plätzchenbackens mit der Software AutoNester

Eigentlich optimiert das Programmpaket AutoNester von Fraunhofer SCAI Schnittmuster für Textilien, Metall, Holz und Leder. Aber auch für Weihnachtsbäcker ist die Software interessant: Sie berechnet, wie man die ausgerollte Teigfläche optimal nutzen kann – also seltener Teig ausrollen muss und trotzdem viele Weihnachtskekse bekommt. Eine kleine Zeitersparnis in der stressigen Weihnachtszeit.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Schnittstellen in der Gesundheitsforschung besetzen

Die stetig steigenden Gesundheitsausgaben hierzulande erfordern kostenintelligente Innovationen, die durch Konvergenz an den Schnittstellen der wissenschaftlichen Disziplinen entstehen. Prof. Gerd Geisslinger ist Gesundheitsforschungs-Beauftragter der Fraunhofer-Gesellschaft. Im Gespräch erläutert er, warum Fraunhofer dazu prädestiniert ist, die Probleme in der Gesundheitsforschung anzugehen und die vier großen Themenfelder – Drugs, Diagnostics, Data und Devices – optimal miteinander zu verknüpfen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Für eine transparente und effiziente Energiewende

Software und Plattform „open_eGo“ erleichtern den optimalen Netz- und Speicherausbau in Deutschland
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Akustik: Müssen Musikinstrumente "eingespielt" werden, damit sie gut klingen?

Ob Geige oder Cello: Ein Glaube besagt, ein Instrument entfalte seine optimale Akustik erst, nachdem es eine Zeit lang gespielt wurde. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Bakterien optimieren ihr Schwimmverhalten

Erst die optimale Länge des bakteriellen Fortbewegungsorganells ermöglicht ein effizientes Schwimmverhalten
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Güterverkehr der Zukunft: Konfigurierbare Lastkraftwagen bringen 25 Prozent effizienteren Transport

Politik, Spediteure und Bürger fordern effizientere LKW. Im EU-Forschungsprojekt TRANFORMERS (Configurable and Adaptable Trucks and Trailers for Optimal Transport) hat sich ein internationales Konsortium dieser Aufgabe angenommen und zwei Lösungen erarbeitet: Die Hybridisierung des Antriebs und die Anpassung der Anhängerarchitektur. Das Fraunhofer LBF hat dabei eine Sensorik zur Ladevolumenmessung sowie ein Batteriegehäuse zur Versorgung eines elektrischen Hilfsantriebes im Trailer entwickelt. Reduktion des Kraftstoffverbrauchs um bis zu 25 Prozent, weniger CO2-Ausstoß, geringere Staugefahr sind die Ergebnisse. Im August 2018 hat die EU das Projekt TRANSFORMERS als Success Story eingestuft.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Fossilhai: Rätsel um einzigartige Zahnstruktur gelöst

Stabile Zähne lassen ihn fest zubeißen – wie ein Weißer Hai

Haie gehören zu den Top-Räubern der Weltmeere. Die hohe Diversität an unterschiedlichen Zahnformen, die stets optimal an die Lebensweise und die Beutetiere angepasst sind, hat maßgeblich zu diesem Erfolg beigetragen. Eine internationale ForscherInnengruppe um Patrick L. Jambura von der Universität Wien hat sich in einer neuen Studie mit den „inneren Werten“ von Haizähnen befasst und entdeckte dabei, dass der Fossilhai eine einzigartige Zahnstruktur hat. Die Ergebnisse werden aktuell im Fachjournal „PLOS ONE“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Literweise trinken: Neuer Test ermittelt Ursache von krankhaft gestörtem Flüssigkeitshaushalt

Patienten mit Polydipsie und Polyurie trinken viel und scheiden viel Flüssigkeit aus. Bis zu 20 Liter Flüssigkeit setzen sie am Tag um – und das beeinträchtigt sie akut im alltäglichen Leben. Wissenschaftler der Leipziger Universitätsmedizin haben nun zusammen mit Kollegen der Universitäten Basel und Würzburg ein neues Diagnoseverfahren entwickelt, das erstmals zuverlässig auch die Ursache der Erkrankung bestimmt. So kann die Therapie optimal auf den Patienten abgestimmt werden. Diese Ergebnisse haben die Forscher jetzt im Fachjournal New England Journal of Medicine veröffentlicht. Das neue Testverfahren wird in der Leipziger Universitätsmedizin sogar schon angewendet.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Online-Werbung optimal gestalten

In eigener Sache

Online-Werbung optimal gestalten

Werbung in der digitalen Kommunikation kann differenzierter und individueller eingesetzt werden, als klassische Formate. In unserem Online-Seminar "Online-Werbung optimal gestalten" erfahren Sie, wie das geht und was es zu beachten gilt.

(Mehr in: COM! – Das Computer Magazin)

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Hybride Freileitungen: Mehr Strom transportieren ohne zusätzliche Leitungen

Fehlende gesellschaftliche Akzeptanz für neue Höchstspannungsleitungen verzögert die Modernisierung des Stromnetzes. Zwei Projekte der Nationalen Forschungsprogramme „Energiewende“ und „Steuerung des Energieverbrauchs“ haben die optimale Auslegung von hybriden Freileitungen ermittelt, um die Kapazität des Übertragungsnetzes zu steigern und gleichzeitig Akzeptanz bei der Bevölkerung für diese neue Technologie zu finden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Kakao optimal beschatten

Schokolade wird immer beliebter. Deshalb steigt auch die Nachfrage nach Kakao. Damit die Produktion Schritt halten kann, muss der Anbau nachhaltiger werden. Ein Forschungsteam der ETH Zürich hat untersucht, was Schattenbäume dazu beitragen können.
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Zellkultur-Fabrik en miniature – „B CUBE“-Ausgründung ebnet Weg zu innovativen Therapien

Das Forscherteam „denovoMATRIX“ am BCUBE der Technischen Universität Dresden hat eine neue Biomaterialplattform entwickelt, mit der es als zukünftiges Startup anderen Wissenschaftlern helfen will, schnell und effizient die optimalen Bedingungen für die Kultur ihrer Zellen zu identifizieren.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Arm und Reich: Steuern auf Landbesitz und Erbschaften können Ungleichheit verringern

Um die zunehmend ungleiche Verteilung von Vermögen in Industriegesellschaften zu verringern, ohne die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit zu beeinträchtigen, könnte ein Politikpaket aus Steuern auf Landbesitz und Erbschaften die optimale Lösung sein. Ein solches Maßnahmenpaket hätte gegenüber der Besteuerung von Unternehmen große Vorteile, wie eine neue Studie in der Zeitschrift International Tax and Public Finance feststellt. Es ist die erste Analyse, die den bisher vernachlässigten Faktor des Bodenwertes bei der Ungleichheit von Vermögen berücksichtigt. Der Grundbesitz ist auch deshalb von großem Interesse, da der Klimawandel die Bodenpreise und damit die Wohnkosten erhöhen könnte.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Saubere Dieselabgase

In Diesel-Motoren entstehen bei der Verbrennung des Kraftstoffs gesundheitsschädliche Stickoxide (NOx). Die Fahrzeugindustrie hat daher ein Verfahren entwickelt, das die Emissionen reduziert: Dem Abgas wird gasförmiges Ammoniak zugegeben, das, angeregt durch einen Katalysator, mit den Stickoxiden zu harmlosem Stickstoff sowie Wasser reagiert. Bei niedrigen Temperaturen funktioniert dieser Prozess jedoch noch nicht optimal. Wissenschaftler am Paul Scherrer Institut PSI haben nun erstmals auf molekularer Ebene verstanden, was im Motor Abhilfe schafft. Mit diesem Wissen können Hersteller die Wirksamkeit ihrer Katalysatoren für Dieselfahrzeuge verbessern.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Optimaler Champagner: Kühlen und schräg eingießen

Experimente zeigen, mit welchen Tricks Champagner am besten schmeckt. Auch die Form des Glases entscheidet. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Leberkrebs: Fettproduktion fördert Tumorbildung

Fettverbindungen, auch Lipide genannt, sind optimale Energieträger und liefern wichtige Baustoffe für die Zelle. Schnell und unkontrolliert wachsende Krebszellen benötigen davon besonders viel. Forscher vom Biozentrum der Universität Basel sowie der Universität Genf haben nun herausgefunden, dass das Protein mTOR die Herstellung von Lipiden in Lebertumoren anregt, um unter anderem den gesteigerten Nährstoffumsatz und Energiebedarf der Krebszellen zu stillen. Auch bei Patienten mit Leberkrebs liess sich dieser Prozess beobachten, wie die Forscher in «Cancer Cell» berichten.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Mit Kugeln optimal messen

Bioreaktoren sind die Kochtöpfe der Biochemiker und Biotechnologen, in denen Arzneiwirkstoffe, Enzyme oder Fadenwürmer zur biologischen Schädlingsbekämpfung hergestellt werden. Man nehme eine Nährlösung, gegebenenfalls Wärme, Sauerstoff, Säure oder Lauge zur Regulierung des pH-Wertes und es entsteht das gewünschte Produkt. Je optimaler die Bedingungen, desto größer der Ertrag. Fraunhofer Forscher haben jetzt Messsonden in Kugelform entwickelt, mit denen sich der Herstellungsprozess besser überwachen und effizienter gestalten lässt.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Partnertausch als Überlebensstrategie – Flechten passen sich durch Algenwechsel an neues Klima an

Frankfurt am Main, den 14. November 2017. Einige Flechtenarten können unter sehr unterschiedlichen klimatischen Bedingungen wachsen und sind daher echte Überlebenskünstler. Wie Senckenberg-WissenschaftlerInnen herausgefunden haben, trägt die Bereitschaft zur „Untreue“ zu diesem Erfolg bei: Entlang eines Klimagradienten wechseln flechtenbildende Pilze nämlich ihren Algenpartner. Die Forscher vermuten, dass durch das Eingehen einer Symbiose mit einer jeweils optimal angepassten Alge, einige Flechten relativ schnell auf veränderte Klimabedingungen reagieren könnten. Die Studie ist im Fachblatt „New Phytologist“ erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neu entdeckter Pilz füttert Pflanze mit Phosphor

Forscher und Forscherinnen der Uni Köln haben entdeckt, wie ein bisher unbekannter Pilz eine Pflanze mit dem wichtigen Mineralstoff Phosphor versorgt. Die Erkenntnisse sind wichtig für Neuzüchtungen von Pflanzen, die optimal mit nützlichen Pilzen kooperieren und sparsam im Umgang mit Bodenressourcen sind. Die Studie wurde in PNAS veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wasserforschung: Treibhausgase aus der Kläranlage

Bei der Abwasserreinigung in Kläranlagen entsteht Lachgas, das fast 300-mal klimaschädlicher ist als CO2. Um Kläranlagen optimal steuern zu können, muss man die entstehende Gasmenge zunächst messen. Dazu hat Pascal Kosse, Doktorand im NRW-Fortschrittskolleg Future Water am Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Umwelttechnik der Ruhr-Universität Bochum (RUB), eine Methode entwickelt. Rubin, das Wissenschaftsmagazin der RUB, berichtet.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Auf die richtige Menge Kohlenstoff kommt es an

Das Element Kohlenstoff und seine Verbindungen bilden die Grundlage für irdisches Leben. Kurzzeitige Aufheizprozesse im solaren Urnebel vor der Entstehung der Planeten haben in unserem Sonnensystem dafür gesorgt, dass die Erde eine für das Leben und die Evolution wahrscheinlich optimale Zufuhr an Kohlenstoff erhielt. Das zeigt ein von Wissenschaftlern der Universität Heidelberg entwickeltes Modell zur Kohlenstoffchemie. Die Forschungen von Prof. Dr. Hans-Peter Gail vom Zentrum für Astronomie und Prof. Dr. Mario Trieloff vom Klaus-Tschira-Labor für Kosmochemie am Institut für Geowissenschaften wurden jetzt in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Fledermäuse wählen optimales Reisewetter

Windstärke, Windgeschwindigkeit und Luftdruck sind für den Großen Abendsegler Zeichen zum Aufbruch in seine Sommergebiete
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Computer berechnen Umgestaltung von Mikroorganismen zu Zellfabriken

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg haben mit Hilfe neu entwickelter Computeralgorithmen fünf biotechnologische Produktionsorganismen wie Escherichia coli und Bäckerhefe daraufhin analysiert, wie sich das Wachstum der Zellen optimal mit der Überproduktion von (Bio-)Chemikalien koppeln lässt. In ihren Berechnungen zeigten sie, dass für fast jedes Stoffwechselprodukt in den untersuchten Organismen geeignete genetische Interventionen existieren, mit denen eine Kopplung der Synthese des Produkts mit Zellwachstum möglich ist. Die Ergebnisse der Studie tragen grundlegend zur Entwicklung von neuen biotechnologischen Prozessen bei.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wahrscheinlichkeitsrechnung für optimalen Impfschutz: Neue Erkenntnisse über T-Zell-Entwicklung

Kommt eine T-Zelle mit einem Antigen in Kontakt, vermehrt sie sich und erzeugt unterschiedliche Nachkommen. Die gängige Hypothese, dass diese Immunreaktion durch die individuelle Struktur des T-Zellrezeptors weitgehend vorbestimmt ist, wurde jetzt durch ein Team der Technischen Universität München (TUM) widerlegt. Stattdessen kann der Einfluss des T-Zellrezeptors nur durch Wahrscheinlichkeiten beschrieben werden. Solche mathematischen Modelle könnten helfen, Impfungen in Zukunft besser zu steuern.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Verregneter Sommer: Ein Fest für Mücken, kein Spaß für Wespen

Für Mücken ist das warme Regenwetter optimal: In nur zwei Wochen wächst zurzeit eine neue Generation der Plagegeister heran. Wespen dagegen sind eher selten zu sehen. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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So funktioniert Grünlandbewirtschaftung ohne Artenschwund

Intensive Bewirtschaftung von Grünland ist schlecht für die Artenvielfalt. Doch eine Studie vom Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie der Technischen Universität München (TUM) sorgt für Hoffnung: Werden unterschiedliche Formen von Bewirtschaftungen innerhalb einer Region optimal verteilt, kann dies zu mehr Ertrag führen ohne Insektenarten zu verlieren. Im besten Fall finden sogar mehr Arten den für sie optimalen Lebensraum. Entscheidend ist, dass die Bewirtschaftung auf Landschaftsebene geplant wird.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Schnell, berührungslos: Dehnungsmessverfahren für thermisch-mechanisch hoch belastete Werkstoffe

Werkstoffe für Leichtbau und Hochtemperaturanwendungen müssen vor ihrer Verwendung zunächst qualifiziert werden, um sie optimal einsetzen zu können. Die dafür notwendigen Ermüdungsversuche können mit einem neu entwickelten optischen Dehnungsmesssystem nun mit deutlich schnelleren Prüffrequenzen durchgeführt werden, ohne dass es durch die Verwendung von konventionellen, berührenden Messsystemen zu einer ungewollten Beschädigung der Prüfkörper kommt. Das von den Fraunhofer-Instituten IWM und IPM entwickelte Verfahren vereint die Vorteile bisheriger Messverfahren. Es wird vom 27. bis 29. Juni 2017 auf der »8th International Conference on Low Cycle Fatigue LCF8« in Dresden präsentiert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Warmes Wetter: Mückenplage im Anflug

Sobald das Licht aus ist, beginnt das Sirren: Schon eine einzige Mücke kann Einschlafen unmöglich machen – und nachts sticht sie dann zu. Dieses Jahr haben die Plagegeister optimale Startbedingungen. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Fraunhofer IWES veröffentlicht ersten Windindex für die Deutsche Bucht

Windenergieerzeugung hängt maßgeblich von wechselnden Wetterbedingungen ab – daher schwankt der Ertrag von Windenergieanlagen und -parks im Jahresvergleich. Um einen wirtschaftlichen Betrieb zu gewährleisten ist zu klären, ob die mögliche Leistung im Jahresverlauf erzielt oder durch Störeinflüssen wie Abschattung und suboptimalen Anlagenbetrieb vermindert wurde. Für Onshore-Anlagen in Deutschland kommen dafür seit einigen Jahren Indizes zum Einsatz. Mit dem neuen „Offshore Wind Energie Index“ (FROENIX) ermöglicht das Fraunhofer IWES erstmals die Anwendung auf Offshore-Windparks und stellt diesen auf der Hannover Messe (24.-28. April) in Halle 7, Stand D11 vor.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Himmelsspektakel: Jupiter ganz nah

Im April liegen zwischen Erde und Jupiter nur rund 666 Millionen Kilometer – ein optimaler Zeitpunkt, den Gasriesen zu beobachten. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)