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Versteckte Botschaften in Proteinbauplänen: Neuer Mechanismus zur Regulation der Aktivität von Stammzellen entdeckt

Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und vom Heidelberger Institut für Stammzelltechnologie und Experimentelle Medizin (HI-STEM)* sowie vom Max-Planck-Institut in Freiburg haben einen neuen Steuerungsmechanismus identifiziert, der es Stammzellen in Notfallsituationen ermöglicht, ihre Aktivität anzupassen. Die Stammzellen verändern hierzu simultan die in den Genabschriften verschlüsselten Baupläne für Hunderte von Proteinen. So steuern sie die produzierte Proteinmenge und können auch die Bildung bestimmter Protein-Varianten von Proteinen kontrollieren.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Coronavirus SARS-CoV2: BESSY II-Daten beschleunigen die Suche nach Wirkstoffen

Ein Coronavirus hält die Welt in Atem. SARS-CoV-2 ist hochansteckend und kann schwere Lungenentzündung mit Atemnot (COVID-19) verursachen. Weltweit sucht die medizinische Forschung nach Möglichkeiten, wie man die Vermehrung der Viren mithilfe von Medikamenten verhindern kann. Ein Team der Universität Lübeck hat dafür einen vielversprechenden Ansatz gefunden. Mithilfe des hochintensiven Röntgenlichts der Berliner Synchrotronquelle BESSY II haben sie die dreidimensionale Architektur der viralen Hauptprotease von SARS-CoV-2 entschlüsselt. Dieses Protein spielt bei der Vermehrung des Virus eine zentrale Rolle.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Fehlendes Protein stört Darmschleimhaut und fördert Tumorbildung

Ein internationales Team von Forschenden der Universität Zürich, des Universitätsspitals Zürich, aus Deutschland und Grossbritannien hat eine neue Funktion des Zelltod-regulierenden Proteins MCL1 identifiziert. Offenbar schützt MCL1 vor Darmkrebs – und zwar unabhängig von mikrobiell ausgelösten Entzündungen. Dies muss beim Einsatz von MCL1-Hemmern in der Krebstherapie berücksichtigt werden.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Protein kontrolliert Fettstoffwechsel

Wie viele Fettsäuren eine Zelle aufnimmt, beeinflusst unter anderem ein ganz bestimmtes Protein in der Hülle dieser Zelle. Das berichten MDC-Forscher*innen im Fachjournal PNAS. Bei Menschen mit Übergewicht ist dieser Prozess anscheinend ebenfalls verändert.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Falschparkern in Krebszellen auf der Spur

In Plattenepithelkarzinomen sorgt ein spezielles Protein dafür, dass unbenötigte Proteine nicht mehr entsorgt werden. Ein Forschungsteam der Universität Würzburg hat dieses Protein erstmals ausgeschaltet.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ursachen der Altersblindheit: Wenn das Immunsystem die Netzhaut attackiert

Kurz vor dem Erblinden. Das eingeschränkte Sichtfeld eines älteren Menschen mit einer Makuladegeneration.

Auf der Suche nach den Ursachen der Altersblindheit haben britische Forscher ein Protein aus der Leber als Schuldigen ausfindig gemacht. Was ist dran an dem Befund?

Quelle: FAZ.de

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Chlamydien bauen sich einen Eingang in menschliche Zellen

Infektionsbiologie: Veröffentlichung in PNAS

Chlamydien, eine pathogene Bakterienart, müssen in menschliche Zellen eindringen, um sich zu vermehren. Forscher der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) haben nun das Bakterienprotein SemC identifziert, das in die Zelle eingeschleust wird und dort die Zellmembran an der Eintrittsstelle umstrukturiert. SemC zwingt das zelleigene Protein SNX9, ihm zu helfen. Zusammen mit Kollegen aus Paris und München veröffentlichte ein Forschungsteam um Prof. Dr. Johannes Hegemann und Dr. Katja Mölleken diese Ergebnisse in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ein neues Werkzeug für die An- und Abschaltung von Proteinen

Lichtsensitive Proteine, auch optogenetische Werkzeuge genannt, können durch Lichtimpulse an- und ausgeschaltet werden und dadurch gezielt zelluläre Prozesse auslösen. Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) hat mit dem Protein Parapinopsin ein neues optogenetisches Werkzeug charakterisiert, das sich mit sehr schwachen und kurzen Lichtsignalen schalten lässt. Die dafür notwendigen Anregungswellenlängen unterscheiden sich stark von denen, die andere bekannte optogenetische Werkzeuge schalten. Hierdurch wird es möglich, zwei solcher Werkzeuge parallel zu nutzen.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Computersimulationen stellen bildlich dar, wie DNA erkannt wird, um Zellen in Stammzellen umzuwandeln

Forscher des Hubrecht-Instituts (KNAW – Niederlande) und des Max-Planck-Instituts in Münster haben entdeckt, wie ein essentielles Protein bei der Umwandlung von normalen adulten humanen Zellen in Stammzellen zur Aktivierung der genomischen DNA beiträgt. Ihre Ergebnisse werden im „Biophysical Journal“ veröffentlicht.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Cholesterinsenker: Forscherinnen kommen Ursache von Muskelschmerzen durch Statine auf die Spur

Patienten, die Statine einnehmen, um ihren Cholesterinspiegel im Blut zu senken, klagen relativ häufig über Muskelbeschwerden. Warum diese auftreten, ist bislang weitgehend ungeklärt. In einer aktuellen Studie haben die Pharmazeutinnen Professor Alexandra K. Kiemer und Jessica Hoppstädter von der Universität des Saarlandes einen möglichen ursächlichen Zusammenhang gefunden: Statine führen ihren Ergebnissen zufolge dazu, dass der Körper vermehrt ein Protein namens „Gilz“ produziert, das die Muskelzellen beeinträchtigt.
Ihre Studie veröffentlichen die Forscherinnen in der Fachzeitschrift „The FASEB Journal“: <https://faseb.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1096/fj.201902557RRR>

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Die Kraft der Insekten

Auch das geht inzwischen klimafreundlich: Protein-Doping für die Muskeln.

Quelle: Technology Review

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Wichtiger Treiber der Blutbildung nach Transplantation von Blutstammzellen identifiziert

Die Übertragung von Blutstammzellen (hämatopoetische Stammzelltransplantation) ist eine wichtige Therapieoption bei Patientinnen und Patienten mit Störungen der Blutbildung. Auch bei der Gentherapie von Erkrankungen des blutbildenden Systems kommt sie zum Einsatz. Forschende des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI), Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel, haben mit dem Endothelialen Protein-C-Rezeptor (EPCR) eine Zielstruktur identifiziert, mit der sich die Stammzelltransplantation positiv beeinflussen lassen könnte. Über die Forschungsergebnisse berichtet Blood in seiner Online-Ausgabe vom 25.01.2019.
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Neuer Behandlungsansatz gegen Leukämien

Einem internationalen Forschungsteam unter Leitung von WissenschafterInnen der Vetmeduni Vienna gelang ein wichtiger Schritt, um lymphatische Leukämien besser zu verstehen. Als wesentlich für die Entstehung der Krankheit wurde das Protein STAT5B identifiziert – womit auch ein Ansatzpunkt für neue, präzisionsmedizinische Therapiekonzepte gefunden wurde.
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ein Muskelprotein fördert die Heilung von Nerven

Geschädigte Nervenfasern des Zentralen Nervensystems (ZNS) im Gehirn, Sehnerv oder Rückenmark sind normalerweise nicht regenerationsfähig. Grund dafür ist u. a., dass Nervenfasern die Proteine, die für ihr Nachwachsen notwendig sind, nicht oder nur unzureichend bilden. Das Team des Lehrstuhls für Zellphysiologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) unter Leitung von Prof. Dr. Dietmar Fischer konnte zeigen, dass unter bestimmten Bedingungen in verletzten Nervenzellen des ZNS ein Protein gebildet wird, das bisher nur in Muskelzellen beschrieben wurde. Das Muscle-LIM-Protein trug in Versuchen zur Regeneration der verletzten Nerven bei. Das Team berichtet in „Cell Reports“ vom 22. Januar 2019.
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ernährung: Pump it up

In Fitnessstudios geht es darum, die stärksten Muskeln zu haben. Powershakes und Energieriegel sollen dafür so viel Protein wie möglich liefern. Was bringt das wirklich?
Quelle: ZEIT Wissen

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Herz-Kreislauf-Erkrankungen noch besser erkennen und verstehen

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind die häufigste Todesursache in Deutschland. Vor allem ältere Menschen sind davon betroffen. Neben der Lebenserwartung können kardiovaskuläre Krankheiten auch die Lebensqualität enorm einschränken. DIfE-Forschenden ist es nun gelungen, einen neuen Marker zu identifizieren: Das Protein Chemerin gibt Einblicke in die teilweise noch unbekannten Mechanismen der Krankheitsentstehung und könnte künftig dazu genutzt werden, das Risiko für Herzinfarkt, Schlaganfall und Co. noch früher und präziser zu bestimmen. Die Ergebnisse der Studie veröffentlichte das Forscherteam in der aktuellen Ausgabe des Journal of the American College of Cardiology.
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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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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Protein UBQLN4 beeinflusst DNA-Reparatur

Die Arbeitsgruppe um Univ.-Prof. Dr. Christian Reinhardt, Klinik I für Innere Medizin, hat ein Protein identifiziert, das den Reparaturweg von DNA-Schäden maßgeblich beeinflusst und einen neuen Ansatzpunkt für eine zielgerichtete Tumortherapie ermöglicht. Die Ergebnisse wurden heute (03.01.2019) in der renommierten Fachzeitschrift Cell veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Lebenszeit von Proteinen im Gehirn messbar

Neu entwickelte, quantitative Methode von Göttinger Forschern ermöglicht erstmals, die Lebenszeit von Proteinen im Gehirn zu bestimmen und Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des zugehörigen Gens zu ziehen. Publiziert in zwei renommierten Fachjournalen: Nature Communications und Scientific Reports.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Struktur und Funktion von Fotosyntheseprotein im Detail aufgeklärt

Ein internationales Forscherteam hat die Struktur und Funktionsweise des fotosynthetischen Komplex I aufgeklärt. Der Membranproteinkomplex spielt eine wichtige Rolle in der dynamischen Anpassung von Elektronentransportprozessen bei der Fotosynthese. Die Kooperationspartner des Max-Planck-Instituts für Biochemie, der Osaka University und der Ruhr-Universität Bochum berichten über die Arbeiten zusammen mit Kolleginnen und Kollegen weiterer Einrichtungen in der Zeitschrift „Science“, online veröffentlicht am 20. Dezember 2018.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Notsignal im Zellkern – neuartiger Mechanismus der Zellzykluskontrolle

Ein RNA-Bindeprotein in neu entdeckten Zellkernkörperchen verhindert Zellteilung und wacht über Genomstabilität
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Bakterien ein Antibiotikum ausschalten

Forscher des HZI und HIPS haben entdeckt, dass resistente Bakterien den Wirkstoff Albicidin mithilfe eines massenhaft gebildeten Proteins einfangen und inaktivieren
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Massenspektrometrie leicht gemacht: Hallesche Proteinforscher teilen ihr Know-how

Einfach, automatisiert und nachvollziehbar: Eine simple Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Protein-Massenspektrometrie präsentieren Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in der jüngsten Ausgabe des Fachblatts „Nature Protocols“. Darin erklären sie, wie sich komplizierte Protein-Untersuchungen mit Hilfe der modernen Cross-Linking Massenspektrometrie durchführen lassen. Hierfür haben sie sogar eine eigene Software entwickelt. Die Anleitung richtet sich an andere Wissenschaftler, die bislang noch keine oder nur wenig Erfahrung mit dem Verfahren haben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neue Sicht auf Protein-RNA Netzwerke

Um ihre lebenswichtigen Aufgaben zu erfüllen, benötigen alle RNA-Moleküle in unseren Zellen Proteine als Bindungspartner. Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und Kollegen vom Europäischen Labor für Molekularbiologie (EMBL) haben erstmals eine Methode entwickelt, mit der sie die Zusammensetzung des gesamten RNA-Protein Netzwerks der Zelle analysieren können. Die neue Methode wurde nun in der Fachzeitschrift „Cell“ publiziert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Entschlüsselung von 6000 Jahre alten Rezepten

Neue Proteinanalyse-Methode offenbart prähistorisches Fischrezept
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie ein Eiweiß das Abklingen von Entzündungen fördert

Entzündungen sind eine natürliche Abwehrreaktion des Immunsystems gegen Krankheitserreger. Wenn sie außer Kontrolle geraten, können sie selbst zu Erkrankungen führen. Ein körpereigenes Eiweiß namens DEL-1 sorgt als zentraler Akteur dafür, dass übermäßige Entzündungen abklingen. Die Bedeutung und die grundlegende Funktionsweise
des Proteins konnten Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden und des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam zeigen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Licht Proteine umwandeln kann

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben auf molekularer Ebene gezeigt, wie sich Licht mithilfe eines Proteins in eine zellinnere Information umwandelt. Damit erweitern sie das Verständnis darüber, wie sich Bakterien oder Pflanzen an verschiedene Lichtverhältnisse anpassen und essentielle Prozesse wie die Photosynthese steuern können. Die Erkenntnisse sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications* erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie kommt Kalium in die Zelle?

Über Jahrzehnte wurde angenommen, dass Proteinkanäle und -pumpen vollkommen unterschiedliche Funktionen erfüllen und voneinander getrennt funktionieren. Forscherinnen der Goethe-Universität und der Universität Groningen haben nun den Transportweg eines Proteinkomplexes aufgeklärt, der beide Mechanismen vereinigt: Kalium wird dort zunächst vom Kanal aufgenommen und dann an die Pumpe übergeben, von wo aus es in die Zelle transportiert wird.
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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Forscher der Jacobs University Bremen entdecken Gruppen von Immunproteinen

Die Oberfläche unserer Körperzellen ist mit Proteinen bedeckt, die viele Aufgaben haben. Einige dieser Proteine, die sogenannten MHC-Proteine, helfen dem Immunsystem zu erkennen, ob die Zelle, die sie trägt, sich mit einem Virus oder Bakterium infiziert hat, oder ob sie vielleicht sogar Teil eines bösartigen Tumors ist. Daher sind die MHC-Proteine von entscheidender Bedeutung, um uns gesund zu erhalten. Forscher der Jacobs University Bremen haben nun eine vielseitig anwendbare Methode entwickelt, die dabei helfen kann, das Zusammenspiel dieser Proteine zu verstehen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Todeszellen im Apfelbaum, den Tricks des Feuerbrand-Bakteriums auf der Spur

Der Feuerbranderreger überredet den Apfel, ihm ein Bett aus toten Zellen zu bereiten, von dem er sich ernährt. Forscher des Julius Kühn-Instituts (JKI) weisen jetzt nach, dass ein einziges Protein ausreicht, um den morbiden Vorgang anzustoßen und berichten darüber im Fachmagazin „Molecular Plant Microbe Interaction“
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Tübinger Forscher decken Tarnkappenstrategie multiresistenter Keime auf

Durchbruch in der Erforschung gefürchteter Krankheitserreger – Bislang unbekanntes Protein in einer Schlüsselrolle
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Helfer beim Proteintransport in der Zelle

Freiburger Forscher entdecken, wie Proteine zu den Kraftwerken der Zelle befördert werden
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Laufen menschliche Interaktionen in sozialen Netzwerken so ab wie das Zusammenspiel von Proteinen?

Forscher des Biotechnologischen Zentrums der TU Dresden hat erstaunliche Parallelen gefunden – Eine der großen wissenschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit ist es, die lebende Materie zu verstehen, unter anderem die Organisation des Lebens in Molekülen, Zellen und Geweben. Dr. Carlo Vittorio Cannistraci vom Biotechnologischen Zentrum (BIOTEC) der Technischen Universität Dresden erforscht, ob Gehirnzellen nach den gleichen Prinzipien zusammenwirken wie Moleküle innerhalb einer Zelle.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neue CeMM-Studie entlarvt zentralen Regulator für Zellwachstum

Wer kontrolliert RAS, einen der entscheidendsten Regulatoren des Zellwachstums? Das Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften berichtet online in der Zeitschrift Science über die Entschlüsselung eines neuen Mechanismus, durch den RAS-Proteine, die eine zentrale Rolle in der Krebsentstehung spielen, in ihrer Aktivität und Lokalisierung reguliert werden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft