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Science-Publikation: Trockenstress – Biologen entschlüsseln SOS-Signal von Pflanzen

Peptidhormon steuert vorzeitigen Abwurf von Blüten und Früchten: Team der Universität Hohenheim entdeckt neuartigen Signalweg

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Auch Neandertaler aßen Muscheln, Fisch und Robben

Bereits die Neandertaler ernährten sich vor über 80.000 Jahren regelmäßig von Muscheln, Fisch und anderen Meeresbewohnern. Den ersten umfangreichen Nachweis dafür fand ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Göttingen bei einer Ausgrabung in der Höhle von Figueira Brava in Portugal. Dr. Dirk Hoffmann vom Göttinger Institut für Isotopengeologie konnte die Ausgrabungslagen auf ein Alter von 86.000 bis 106.000 Jahren bestimmen. Sie stammen also aus dem Zeitraum, in dem die Neandertaler Europa besiedelten. Die Ergebnisse der Studie werden in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

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Epigenetische Vererbung: Eine Wunderwaffe gegen den Klimawandel?

Vielen Organismen bereitet die hohe Geschwindigkeit des Klimawandels große Probleme. Ein internationales Team von Forschenden unter der Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel hat jetzt bei einer Fischart in der Ostsee nachgewiesen, dass Vererbungsprozesse der sogenannten Epigenetik die Anpassungsfähigkeit zwar tatsächlich verbessern können, aber in geringerem Maße als bislang vermutet. Die Studie ist heute in der internationalen Fachzeitschrift Science Advances erschienen.

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Struktur der Hauptprotease des Coronavirus aufgeklärt

Die Ergebnisse der Lübecker Forschungsgruppe von Prof. Dr. Rolf Hilgenfeld werden heute in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlicht

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„100.000-Jahre-Problem“: Neue Erkenntnisse zum Eiszeit-Takt

Ein internationales ForscherInnen-Team mit Beteiligung von Prof. Christoph Spötl vom Institut für Geologie der Uni Innsbruck hat mehr als 800.000 Jahre in die Vergangenheit geblickt, um einen bislang ungeklärten Wechsel im Rhythmus zwischen Warm- und Kaltzeiten zu erklären. Die Forscher sehen in der periodischen Änderung der Neigung der Erdachse den Motor für große klimatische Veränderungen. Die Ergebnisse wurden nun im Fachmagazin Science veröffentlicht.

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Kopieren/Einfügen und Löschen: wie man ohne Genregulierung überlebt

Das An- und Abschalten von Genen ermöglicht es einem Organismus, sich an Umweltveränderungen anzupassen – vorausgesetzt, ein passender Mechanismus zur Genregulierung ist vorhanden. Wie WissenschafterInnen des Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) nun aufzeigten, kann die Fitness einer Bakterienpopulation unter seltenen oder sich schnell verändernden Bedingungen auch einfach durch eine höhere Anzahl von Kopien ein und desselben Gens gesteigert werden. Die Ergebnisse sind im Zusammenhang mit Antibiotika-Resistenz von großer Bedeutung. Die Studie wurde in Nature Ecology & Evolution veröffentlicht.

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Spezielle Helferzellen an immunologischem Gedächtnis beteiligt

Helferzellen spielen bei der Immunantwort gegen verschiedene Krankheitserreger eine wichtige Rolle. Unklar war bisher die Funktion einer bestimmten Untergruppe dieser Immunzellen. Nun zeigt sich: Follikuläre T-Helferzellen leben viel länger als gedacht und tragen zur Aufrechterhaltung einer nachhaltigen Immunität bei. Das berichten Forschende vom Departement Biomedizin der Universität Basel in «Science Immunology».

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Blutkrebstherapie: Neues Testverfahren beschleunigt die Suche nach einem Stammzellspender

Das DKMS Life Science Lab hat ein Verfahren entwickelt, den Cytomegalievirus (CMV)-Status per Wangenabstrich zu bestimmen und damit die Suche nach einem passenden Stammzellspender zu verkürzen. Vorher war dieser Test nur per Blutabnahme möglich. Der CMV-Status spielt eine wichtige Rolle für den Erfolg einer Stammzelltransplantation.

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„Waterworld“ gab es womöglich wirklich – vor drei Milliarden Jahren

Im Science-Fiction-Klassiker „Waterworld“ versinken die Kontinente durch das Abschmelzen der Pole fast vollständig im Meer. Forscher fanden nun heraus: Der Filmplot hat einen realen Hintergrund.

Quelle: SPIEGEL ONLINE Wissenschaft

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Rechts, links, Bananenflanke: Mit chiralem Licht die Elektronenkrümmung in atomaren Schichten messen

Ein internationales Forschungsteam aus der Schweiz, Deutschland und den USA hat gezeigt, dass die Berry-Krümmung – eine wichtige Eigenschaft von Quantenmaterialien – mit chiralem Licht abgebildet werden kann. Mit neuen theoretischen Konzepten und umfassenden numerischen Simulationen sagte das Team die Ergebnisse der Photoemissionsspektroskopie-Experimente voraus und zeigte, dass die daraus entstandenen Abbildungen Informationen über die mikroskopische Struktur der elektronischen Wellenfunktionen in atomar dünnen, zweidimensionalen Materialien enthalten. Die Arbeit des Teams ist nun in Science Advances veröffentlicht worden.

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„Star Trek: Picard“: So genau nimmt es die SciFi-Serie mit der Wissenschaft

Kaum eine Science-Fiction-Reihe beherzigt Naturgesetze so konsequent wie „Star Trek“. Doch einige Szenen der neuen Serie „Picard“ rütteln an den Grenzen der Wissenschaft.

Quelle: SPIEGEL ONLINE Wissenschaft

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Die menschliche Asymmetrie der Gehirnhälften ist nicht einzigartig

Die funktionelle Trennung der beiden Gehirnhälften und die damit verbundene Gehirnasymmetrie sind beim Menschen gut dokumentiert. Über die Gehirnasymmetrie unserer nächsten lebenden Verwandten, den Menschenaffen, war bisher jedoch wenig bekannt. Mithilfe von Abdrücken des Gehirns auf der Innenseite des Schädelknochens widerlegen Philipp Mitteröcker von der Universität Wien und Wissenschafter*innen vom Max-Planck-Institut in Leipzig jetzt die gängige Lehrmeinung, die menschliche Gehirnasymmetrie sei einzigartig: Bei Schimpansen, Gorillas und Orang-Utans fand sich das gleiche Muster; beim Menschen variiert dieses aber stärker. Die Studie erscheint in Science Advances.

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Grazer Forscher identifizieren Verwandtschaftsbeziehungen kalkiger Rotalgen erstmals anhand von Nano-Kristallstrukturen

Kalkige Rotalgen kommen in fast allen Ozeanen vor. In flachmarinen Ökosystemen spielen sie eine wichtige Rolle als Nahrungsquelle, produzieren Kohlenstoff und stabilisieren Riffe, indem sie als Substrat für das Korallenwachstum dienen. Erdwissenschaftern der Universität Graz ist es erstmals gelungen, die genetischen Verwandtschaftsbeziehungen von kalkigen Rotalgen über Nanokristalle in deren Skeletten zu bestimmen. Die im Journal Science Advances publizierte Studie von Werner Piller und Gerald Auer eröffnet neue Möglichkeiten zur Erforschung der Zusammenhänge zwischen Evolution und genetischer sowie morphologischer Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen, etwa durch den Klimawandel.

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Wissenschaftler entdecken, wie fehlgeleitete Kommunikation zwischen Zellen zu Leukämie führt

OSNABRÜCK.- Wie vermitteln Botenstoffe die Entwicklung neuer Blutzellen und wie geraten diese Prozesse bei Leukämie-Erkrankungen außer Kontrolle? In Kooperation mit Wissenschaftlern aus Großbritannien, Finnland und den USA konnte der Biophysiker Prof. Dr. Jacob Piehler vom Fachbereich Biologie/ Chemie der Universität Osnabrück den zugrundeliegenden molekularen Mechanismus jetzt aufklären. Die Ergebnisse dieses Forschungsprojekts stellen sie in einem Artikel in der renommierten Fachzeitschrift „Science“ vor (https://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aaw3242), der am 7. Februar erschienen ist.

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Forschende der Universität Stuttgart entwickeln nadelspitzengroßes Miniaturlabor

Haarfein operieren, gleichmäßig inhalieren: Während in der Elektrotechnik die Miniaturisierung weit vorangeschritten ist, füllt die Analyse- und Prozesstechnik in Medizin und Biochemie heute noch ganze Labore. Forschende der Universität Stuttgart und des Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) in Hamburg haben nun eine Methode entwickelt, mit der sich ein Labor auf die Größe einer Nadelspitze miniaturisieren lässt. Sie setzen dabei auf Kurzpulslaser, Fotolack und 3D-Druck. Die Methode eröffnet eine neue Ära biomedizinischer Anwendungen, etwa in der Formulierung von Medikamenten oder für minimalinvasive Operationstechniken. Das Fachmagazin Nature Communications* berichtete darüber.

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Genauere Genschere – Computermodell zur Feinjustierung von CRISPR-Cas9 ermöglicht präzisere Schnitte im Erbgut

Die CRISPR-Cas9 Genschere ermöglicht es, das Erbgut von Organismen zu verändern. Allerdings ist die CRISPR-Technologie nicht perfekt: Häufig schneidet die Genschere auch in solchen Erbgutbereichen, die der gewünschten Zielsequenz lediglich ähnlich sind. Forscher*innen am Berlin Institute of Health (BIH), der Charité – Universitätsmedizin Berlin und am Universitätsklinikum Heidelberg haben ein Computermodell entwickelt, mit dessen Hilfe sich solche unerwünschten „OFF-Target Effekte“ verringern lassen. Ihre Ergebnisse wurden nun in „Science Advances“ veröffentlicht.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Neue Erkenntnisse zum Immunsystem bei Kindern könnte Impfstoffwirksamkeit verbessern

Kinder in Ländern mit niedrigen und mittleren Einkommen sind am stärksten auf Impfschutz angewiesen, da Infektionskrankheiten in diesen Ländern häufiger auftreten. Die Impfstoffe sind für diese Kinder jedoch im Vergleich zu entsprechenden Bevölkerungsgruppen in Ländern mit hohem Einkommen oft weniger wirksam. Eine gestern in der Fachzeitschrift «Science Translational Medicine» veröffentlichte Studie des Schweizerisches Tropen- und Public Health-Institut (Swiss TPH) und anderen zeigt, dass das Immunsystem bei Kindern von Faktoren wie Alter, Ort und Anämiestatus abhängt. Dieses Wissen trägt wesentlich zur Verbesserung der Impfstoffwirksamkeit bei.

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PM des MCC: Was dem globalen Klimaschutz entgegensteht

Dass die Staatengemeinschaft weit davon entfernt ist, die 2015 im Abkommen von Paris vereinbarten Klimaziele mit entsprechenden Maßnahmen zu unterlegen, ist kein Betriebsunfall der Weltpolitik. Es ist das Ergebnis wirtschaftlicher und sozialer Rahmenbedingungen, die objektiv messbar sind: etwa die Erlöse eines Landes aus Öl- und Gasförderung, das Ausmaß von Korruption oder das soziale Grundvertrauen in der Bevölkerung. Das ist der Ausgangspunkt einer neuen Studie des Berliner Klimaforschungsinstituts MCC (Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change). Die Studie wurde jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Energy Research & Social Science veröffentlicht.

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Die Karte zur Wirkstoff-Schatzkammer

Jenaer Wissenschaftler entwickeln ein Modell der Evolution von Biosynthesewegen

Jena. Bereits kleine genetische Veränderungen führen zu einer atemberaubenden Vielzahl an bakteriell gebildeten Naturstoffen. Das Team um den Jenaer Biochemiker Pierre Stallforth untersuchte, wie sich die Biosynthese von Naturstoffen im Laufe der Evolution veränderte. Die Ergebnisse veröffentlichte er in der Fachzeitschrift „Chemical Science“ der britischen „Royal Society of Chemistry“. Diese Mechanismen zu verstehen, bedeutet auch, gezielt wirksame Substanzen aufzuspüren. Sie könnten beispielsweise als dringend benötigte neue Antibiotika oder Krebsmedikamente eingesetzt werden.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ein Quantum Festkörper

Forscher in Österreich bringen mithilfe eines Lasers ein Nanoteilchen aus Glas zum Schweben und kühlen es erstmals bis in das Quantenregime. Obwohl es in einer Umgebung bei Raumtemperatur gefangen ist, wird die Bewegung des Teilchens ausschließlich durch die Gesetze der Quantenphysik bestimmt. Das Team von Wissenschaftern der Universität Wien, der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und des Massachusetts Institute of Technology (MIT) veröffentlicht seine neue Studie in der Zeitschrift Science.

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Science Publikation: Biologen enträtseln inneren Dialog von Samen

Steuerungsmechanismus auf Basis von Peptidhormonen aufgeklärt: internationale Kooperation von Pflanzenbiologen unter Beteiligung der Universität Hohenheim in Stuttgart führt auf neues Forschungsterrain.

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Die Mischung im Fokus: Kombinierte chemisch/bioanalytische Methoden können Chemikalienmischungen effizient beschreiben

Einst genügte es, einzelne Chemikalien als Verursacher für schädliche Auswirkungen auf Mensch und Umwelt auszumachen. Doch wie sich mittlerweile zeigt, greift dieser Ansatz zu kurz. Denn die reale Welt ist von multiplen Belastungen und Chemikaliencocktails geprägt. Der in der neuesten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science erschienene Übersichtsartikel stellt methodische Ansätze vor, mit denen Chemikalien, die in komplexen Mischungen von Bedeutung sind, isoliert, charakterisiert und verfolgt werden können. Eine Kombination von chemischen und bioanalytischen Methoden sei dazu am besten geeignet – schreibt ein internationales Forscherinnen-Team um Umwelttoxikologin Beate Escher vom UFZ.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Pilze sind älter als gedacht

Laut einer neuen Studie waren die ersten Pilze bereits vor 715 bis 810 Millionen Jahren auf der Erde vorhanden, 300 Millionen Jahre früher als die Wissenschaftscommunity bisher geglaubt hatte. Die Ergebnisse, die in Science Advances veröffentlicht wurden, deuten auch darauf hin, dass Pilze wichtige Partner für die ersten Pflanzen gewesen sein könnten, die die Kontinentaloberfläche besiedelten.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Human-Antikörper statt Pferdeseren für die Behandlung von Diphtherie

Ergebnisse vom gemeinsamen Projekt des PETA International Science Consortium, NIBSC und TU Braunschweig veröffentlicht

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Autonome Waffen: Gefahren der Roboterarmeen

Armeen, ausgestattet mit autonomen Killerrobotern, sind längst keine Science-Fiction mehr. Schon bald könnten Algorithmen über Leben und Tod im Kriegsfall entscheiden. Ein Video der „New York Times“.

Quelle: SPIEGEL ONLINE Wissenschaft

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Neu entdeckte Immunzellen an entzündlichen Hirnerkrankungen beteiligt

Bislang unbekannter Immunzelltyp ist im Gehirn wesentlich an Autoimmun-Erkrankungen wie Multipler Sklerose beteiligt / Hoffnung auf spezifischere und nebenwirkungsarme Therapieansätze / Studie im Fachmagazin Science erschienen
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

Technologie

Meinung: Werdet erwachsen!

Würde man eine Beschreibung unseres heutigen Alltags ins, sagen wir, Jahr 1962 transportieren, man könnte sie als pure, wenn auch etwas überspannte Science-Fiction verkaufen.

(Mehr in: Technology Review)

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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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Meeresschutzgebiete nicht sicher – Grundschleppnetzfischerei gefährdet viele Arten

In Meeresschutzgebieten (MPAs für Marine Protected Areas) sollte die marine Umwelt besonders geschützt sein. Wie eine neue Studie, die heute in der amerikanischen Fachzeitschrift Science erscheint, zeigt, findet in etwa 60% dieser MPAs Schleppnetzfang statt, mit zum Teil erheblichen negativen Auswirkungen auf dort lebende Arten. Forschende aus Kanada und vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel hatten dafür mehr als 700 MPAs im Bereich des Nordostatlantiks untersucht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Gewohnheitstier trifft Multikulti – Langzeitstudie über das Wanderverhalten von Fledermäusen

Ähnlich wie Vögel wandern einige Fledermausarten über mehrere Tausend Kilometer – im Schutz der Dunkelheit von Menschen nahezu unbemerkt und nur teilweise erforscht. Eine Rekonstruktion individueller Migrationsbewegungen des Großen Abendseglers (Nyctalus noctula) in Mitteleuropa zeigte nun, dass Weibchen weitere Strecken zurücklegen als Männchen. Zudem sind die Distanzen der Wanderungen sehr variabel, wodurch sich Populationen, die während der Aufzucht von Jungtieren im Sommer räumlich voneinander getrennt sind, in den Winterquartieren stark mischen. Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Proceedings of the Royal Society: Biological Sciences“ erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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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.
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Technologie

Meinung: Propheten in die Hölle

Hören Sie bitte auf, Science-Fiction für ihre Fähigkeit zu preisen, die Zukunft voraussagen zu können!

(Mehr in: Technology Review)

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Fuchs, du hast die Stadt erobert: Bevölkerung hilft bei der Erforschung von Stadtwildtieren

Über 1100 Fuchsbeobachtungen aus der Wiener Bevölkerung analysierte ein Forschungsteam rund um die Wildtierökologin Theresa Walter im Rahmen des Citizen Science Projektes StadtWildTiere (www.stadtwildtiere.at). Gemeinsam konnten darin Forscher der Vetmeduni Vienna und der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) zeigen, dass Füchse bestimmte Grätzel und Umgebungen bevorzugen. Es stellte sich auch heraus, dass die Meldung von Fuchsbeobachtungen mit dem Ausbildungsgrad der Bevölkerung zusammenhing.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neuer Baustein in der Bildung von Aragonit entdeckt

Ein internationales Forscher-Team unter Beteiligung von Prof. Christoph Spötl vom Institut für Geologie der Uni Innsbruck konnte einen bisher unbekannten Mechanismus in der Bildung des weit verbreiteten Minerals Aragonit identifizieren. Ein in einer Tiroler Höhle entdecktes nanokristallines Calciumkarbonat gibt Einblicke in die Entstehung von Aragonit. Die Studie wurde im Journal Science Advances veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

WissenschaftAktuell

Antibiotikaresistenzen im Fokus der Forschung

Die rasante Ausbreitung von Antibiotika-resistenten Bakterien hat weltweit die Infektionsforscher auf den Plan gerufen. Welche Mechanismen schützen die Bakterien und mit welchen Methoden kann man sie erneut angreifbar machen? Bereits 2011 postulierten Wissenschaftler in einem Science-Artikel, dass Bakterien durch Sulfid (Schwefelwasserstoff) vor verschiedenen Antibiotika geschützt werden. Einen solchen „universellen“ Resistenzmechanismus konnte der DZIF-Wissenschaftler Fabian Grein nun jedoch mit einer neuen Technik widerlegen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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