Alles Leben beginnt mit einer Zelle. Während der Entwicklung eines Organismus teilen sich die Zellen und spezialisieren sich, doch jeder Zellkern enthält das gleiche Erbmaterial. Unsere DNA ist so dicht zusammengepackt, dass sie in den Kern jeder Zelle passt. Aus unserer genetischen Bibliothek werden Produkte wie RNA und Proteine hergestellt, die als molekulare Maschinen und Strukturkomponenten für viele Prozesse in unseren Zellen benötigt werden. Der erste Schritt zu diesen Produkten ist ein Prozess, der Transkription genannt wird, bei dem die Anweisungen in unserer DNA verwendet werden, um ein funktionales Produkt herzustellen. Bislang war nicht klar, wie die Bereiche im Zellkern entst...
“Grüner Wasserstoff” erfährt seit Einführung der Nationalen Wasserstoffstrategie eine hohe Aufmerksamkeit als Energieträger und Baustein für verschiedene industrielle Prozesse. Seine Herstellung durch die Wasserelektrolyse unter Verwendung von nachhaltigem Strom ist daher ebenfalls stark ins Zentrum der Forschung gerückt. Von den beiden Halbreaktionen der Wasserelektrolyse ist die Sauerstoff-Entwicklungs-Reaktion (OER) kinetisch anspruchsvoller und erfordert die Entwicklung innovativer Elektrokatalysatoren.

PD Dr. Harun Tüysüz (Max-Planck-Institut für Kohlenforschung), Prof. Dr. Claudia Felser (Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe) und ihre Teams haben ...
Pflanzen zeigen polares Wachstum: Der Spross von Pflanzen wächst zum Licht, um dieses optimal nutzen zu können und die Wurzeln wachsen in Richtung des Erdmittelpunktes in den Boden. Wie die molekularen Mechanismen funktionieren, die diese Prozesse steuern, hat ein Team der Technischen Universität München (TUM) in Zusammenarbeit mit zwei Wiener Arbeitsgruppen nun genauer beschreiben können.

Pflanzen wachsen zum Licht. Dieses Phänomen, das schon Charles Darwin faszinierte, ist allen bekannt, die Zimmerpflanzen besitzen. Damit stellt die Pflanze sicher, dass sie das Licht optimal nutzen kann, um Photosynthese zu betreiben und Zucker zu synthetisieren. Gleichermaßen wachsen die Wur...
Forscher*innen des Universitätsklinikums Freiburg haben ein Verfahren entwickelt, mit dem erstmals umfassend bewertet werden kann, wie präzise Genscheren sind / Überprüfung hat eine hohe Bedeutung für die Entwicklung und den Einsatz sicherer Gentherapien.

Gentherapien werden bereits für die Behandlung angeborener Erkrankungen und in der Krebstherapie eingesetzt. Eine weitaus größere Zahl ähnlicher Therapien ist derzeit in der Entwicklung. Ob und wie präzise die dabei eingesetzten Genscheren ausschließlich am gewünschten Ort im Erbgut schneiden, konnte bislang nur unzureichend untersucht werden. Nun haben Forscher*innen des Universitätsklinikums Freiburg ein neues Auswertu...
Wie gefährlich sind neue Mutationen des Sars-CoV-2-Virus? Ein internationales Team mit Beteiligung des Instituts für Virologie und Immunologie (IVI) des Bundesamts für Lebensmittelsicherheit und Veterinärwesen BLV und der Universität Bern, der Centers for Disease Control and Prevention (USA), und des Friedrich-Loeffler Instituts (Deutschland), hat ein Vorgehen entwickelt, das die Übertragbarkeit von neuen Virus-Mutanten genau bestimmen kann.

Vor dem Aufkommen neuer Mutanten des Corona-Virus wie zum Beispiel der britischen Variante B.117 war weltweit die sogenannte Sars-CoV-2-Variante D614G am weitesten verbreitet. Doch auch diese Variante war schon eine Mutante des ursprünglich...
Anhand des ausgestorbenen Atoms Niob-92 konnten ETH-Forscherinnen Ereignisse im frühen Sonnensystem genauer datieren als zuvor. Die Studie kommt auch zum Schluss, dass in der Geburtsumgebung unserer Sonne Supernova-Explosionen stattgefunden haben müssen, welche das äussere und das innere Sonnensystem verschieden prägten.

Hat ein Atom eines chemischen Elementes einen Überschuss an Protonen oder Neutronen, wird es instabil. Diese zusätzlichen Teilchen werden dann unter Abgabe von Gammastrahlung umgewandelt, bis der Atomkern stabil ist. Niob-92 (92Nb) ist ein solch instabiles Atom, das Fachleute auch als Radionuklid bezeichnen. Seine Halbwertszeit beträgt 37 Millionen Jahre, was r...
Bei der hochauflösenden Fluoreszenz-Mikroskopie kann ein unerwünschter Effekt auftreten, das Photoblueing. Wie man ihn verhindern oder für die Forschung nutzbar machen kann, zeigt eine neue Publikation in „Nature Methods“.

Neueste Entwicklungen der Fluoreszenzmikroskopie erlauben es, einzelne Moleküle in Zellen oder Molekülkomplexen mit einer räumlichen Auflösung von bis zu 20 Nanometer abzubilden. Dabei tritt aber unter Umständen ein Effekt auf, der die Ergebnisse verfälscht: Das verwendete Laserlicht kann in der Probe sehr reaktive Sauerstoffmoleküle entstehen lassen. Diese können dann die eingesetzten Fluoreszenz-Farbstoffe so stark beschädigen, dass sie nicht mehr ...
Ribonukleinsäure – kurz RNA – ist maßgeblich an grundlegenden biologischen Prozessen beteiligt. Sie transportiert genetische Informationen, setzt diese in Proteine um oder trägt zur Genregulation bei. Um zu verstehen, welche Funktionen sie im Detail erfüllt, haben Forscher der Universität Heidelberg und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ein neues Verfahren der Fluoreszenzbildgebung entwickelt. Damit lässt sich RNA in lebenden Zellen mit bisher unerreichter Auflösung darstellen.

Das Verfahren stützt sich auf einen neuartigen molekularen Marker mit dem Namen Rhodamine-Binding Aptamer for Super-Resolution Imaging Techniques (RhoBAST). Dieser RNA-basierte Fluores...
Eine internationale Forschungsgruppe, das „Human Genome Structural Variation Consortium (HGSVC), hat 64 menschliche Genome hochauflösend sequenziert. Zur Erfassung der genetischen Vielfalt der menschlichen Spezies wurden dafür Individuen aus der ganzen Welt einbezogen. Diese neuen Referenzdaten ermöglichen unter anderem bevölkerungsspezifische Studien zu genetischen Prädispositionen für menschliche Krankheiten sowie die Entdeckung komplexerer Formen genetischer Variationen, wie die 65 Autorinnen und Autoren in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science berichten.

Im Jahr 2001 gab das „International Human Genome Sequencing Consortium“ den ersten Entwurf der Referenzs...
Alkane, ein wichtiger Bestandteil des Kraftstoffs für Verbrennungsmotoren und eine wichtige Klasse von städtischen Spurengasen, gehen andere Reaktionswege ein als bisher angenommen. Diese Kohlenwasserstoffe, früher Paraffine genannt, produzieren dadurch große Mengen an hoch sauerstoffhaltigen Verbindungen, die zum organischen Aerosol und damit zur Luftverschmutzung in Städten beitragen können. Dies konnte ein internationales Forschungsteam jetzt durch Laborversuche mit modernster Messtechnik an der Universität Helsinki und am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig nachweisen.

Die Ergebnisse dieser interdisziplinären Arbeit liefern entscheidende Inform...
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