Dem Ziel, die Kommunikation von Hefen für biotechnologische Produktionsprozesse nutzbar zu machen, sind Forscher der TU Dresden nähergekommen. Im Projekt „Hefe-Pheromone zur Steuerung biotechnologischer Prozesse“ (HeSPro) erarbeiteten sie die Grundlagen, die Zell-Zellkommunikation der Hefen zu kontrollieren.

Man könnte es ein mikrobiologisches Gespräch nennen: Über Pheromone, kurze Eiweiße, teilen Hefezellen einander ihre Paarungstypen – in gewisser Weise mit Geschlechtern vergleichbar – mit. Die Pheromone aktivieren bei Hefen entgegengesetzter Paarungstypen Rezeptoren, spezielle Empfängermoleküle auf der Zelloberfläche. Diese senden ein Signal in die Zelle und starte...
Forscher des Ägyptischen Museums und Papyrussammlung, der Berliner Universitäten und des Helmholtz-Zentrums Berlin untersuchten ein kleines Papyrus-Stück, das vor zirka 100 Jahren auf der Nil-Insel Elephantine ausgegraben wurde. Unter anderem nutzten die Forschenden zerstörungsfreie Methoden an BESSY II. Die Arbeit, über die Forscher im Journal of Cultural Heritage berichteten, ist für weitere Analysen der Papyrussammlung in Berlin und darüber hinaus wegweisend.

Die anscheinend leere Stelle auf dem kleinen Papyrus-Stück von der Nil-Insel Elephantine sticht einem Archäologen sofort ins Auge. Ein wenig lüfteten Forscher des Ägyptischen Museums, der Berliner Universitäten und...
Seit 20 Jahren forschen Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie an Phytophthora infestans, dem Erreger der Kraut- und Knollenfäule bei Kartoffeln. Dabei fragen sie sich nicht nur, warum Phytophthora seine Wirtspflanze, die Kartoffel, krank macht, sondern auch, warum der Erreger die meisten anderen Pflanzen nicht erfolgreich besiedeln und krank machen kann. Diese sogenannte Nichtwirts-Resistenz erforschen die Hallenser Wissenschaftler an der Modellpflanze Arabidopsis thaliana. Jüngst haben sie aus Arabidopsis zwei neue Substanzen isoliert, die bei der Abwehr von Phytophthora eine wichtige Rolle spielen. Der Befund wurde in Journal of Biological Chemistry veröffentlich...
Während der letzten Eiszeit könnte der Mensch eine Schlüsselrolle gespielt haben, dass die Höhlenbären in Europa ausgestorben sind. Zu diesem Schluss kommt eine interna-tionale Studie mit Beteiligung der Universität Zürich, die genetisches Material aus meh-reren Höhlen auswertete.

In welchen Gebieten Europas lebten Höhlenbären und welche Wanderbewegungen vollzo-gen sie während des Spätpleistozäns? Dieser Frage gingen Forschende um Verena Schü-nemann vom Institut für Evolutionäre Medizin der Universität Zürich nach. Sie rekonstruierten das mitochondriale Erbgut aus Knochenproben von 59 Höhlenbären, die an vierzehn Stand-orten in Polen, Frankreich, Spanien, Deutschla...
Signalwege in menschlichen Zellen können durch Mutationen in Kinasen, die als molekulare Schalter fungieren, gestört werden. Oft sind schwere Krankheiten wie Krebs die Folge. Neues Licht in das Verständnis dieser komplexen Prozesse bringt ein Verfahren, das ein international vernetztes Forscherteam um Eduard Stefan von der Universität Innsbruck entwickelt hat. Die Biochemiker modifizieren Kinasen und bringen sie zum Leuchten, um ihre krankhafte Funktion direkt in der Zelle zu studieren.

Die Proteinkinase BRAF spielt eine wichtige Rolle im MAP-Kinase-Signalweg. Eine Reihe von Kinasemutationen stören diese an zahlreichen biologischen Prozessen beteiligte Signalkaskade und können s...
Crispr/Cas ist in aller Munde. Mit dieser biotechnologischen Methode lassen sich in Zellen verhältnismässig einfach und schnell einzelne Gene präzise entfernen, ersetzen oder verändern. Darüber hinaus können Forschende seit wenigen Jahren mit auf Crispr/Cas basierenden Technologien auch die Aktivität einzelner Gene gezielt erhöhen oder reduzieren. Die entsprechenden Methoden haben sich innert kürzester Zeit sowohl in der biologischen Grundlagenforschung als auch in angewandten Bereichen wie der Pflanzenzüchtung weltweit durchgesetzt.

Bisher konnten Forschende mit der Methode meistens nur ein Gen aufs Mal verändern, in seltenen Fällen gelang es auch gleichzeitig zwei, drei ...
Supraleiter könnten die Energieversorgung eines Tages revolutionieren. Dafür müssen sie allerdings auch bei normaler Raumtemperatur in der Lage sein, elektrischen Strom ohne Widerstand zu transportieren. Im Unterschied zu anderen Supraleitern besitzen wasserstoffreiche Metallhydride diese Fähigkeit nicht erst bei extremer Kälte, sondern schon bei Tiefkühlschrank-Temperaturen. Die Ursache hierfür sind atomare Prozesse, die ein Forschungsteam der Universität Bayreuth jetzt erstmals experimentell nachgewiesen hat und theoretisch erklären konnte. Die im „Physical Review X“ veröffentlichten Erkenntnisse enthalten wertvolle Ansatzpunkte für die Entwicklung technologisch attraktiver ...
Wenn Landpflanzen die Nahrung schwindet, müssen sie auf diesen Stressfaktor reagieren. Pflanzenforscher der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) haben anhand von vorhandenem Datenmaterial untersucht, welche Gene sie im Stressfall aktivieren und wofür diese stehen. Ihre Ergebnisse publizierten sie in der Fachzeitschrift iScience.

Pflanzen können, anders als etwa Tiere, bei Nahrungsknappheit oder Nährstoffmangel nicht den Ort wechseln und sich neue Ressourcen erschließen. Sie müssen sich vielmehr an die gegebene Situation anpassen. Sie tun dies, indem sie in ihrem Genpool andere Genabschnitte aktivieren als diejenigen, die ihnen das Überleben in nährstoffreichen Zeiten ...
Ein kombiniertes biochemisches Verfahren weist phenolische Schadstoffe nach und entfernt sie gleichzeitig aus der Umgebung. Viele in Industrie und Landwirtschaft eingesetzte Chemikalien können Menschen und Umwelt gefährden, wenn sich schädliche Abbauprodukte davon anreichern. Forscher aus Thailand haben nun eine einfache biobasierte Methode entwickelt, mit der sie phenolische Gefahrstoffe in nur einem Schritt nachweisen und unschädlich machen können. Wie sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten, wandeln sich dabei Chlor- und Nitrophenole in enzymkatalysierten Reaktionen vollständig in den Glühwürmchen-Leuchststoff Luciferin um.

Oxidiertes Benzol oder Phenol kommen al...
Um das Verhalten von modernen Materialien wie Graphen zu verstehen und für Bauelemente der Nano-, Opto- und Quantentechnologie zu optimieren, ist es entscheidend zu wissen wie Schwingungen zwischen den Atomen – sogenannte Phononen – die Materialeigenschaften beeinflussen. ForscherInnen der Universität Wien, vom AIST und der Firma JEOL in Japan sowie der Universität La Sapienza in Rom haben nun eine neues Messverfahren entwickelt, das alle Phononen eines nanostrukturierten Materials bestimmen kann. Dies ist ein Durchbruch in der Analyse von Funktionsmaterialien und nanostrukturierten Bauelementen. Mit ihrem Pilotversuch konnten die ForscherInnen am Beispiel von Graphen-Nanostrukturen d...
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