Plasmen werden zum Beispiel in der Wundbehandlung gegen Krankheitserreger eingesetzt, die gegen Antibiotika resistent sind. Doch Bakterien können sich wehren: Sie verfügen etwa über ein Hitzeschockprotein, das sie schützt. Ein Forschungsteam um Prof. Dr. Julia Bandow und Dr. Tim Dirks aus dem Lehrstuhl für Angewandte Mikrobiologie der Ruhr-Universität Bochum konnte zeigen, dass Bakterien, die das Hitzeschockprotein Hsp33 überproduzieren, einer Plasmabehandlung effektiver standhalten als andere. Die Forschenden konnten außerdem nachweisen, welche Bestandteile des Plasmas das Hitzeschockprotein aktivieren.Nach drei Minuten waren alle…
Eintagsfliegen sind ursprüngliche Insekten, die eine Eigenschaft besitzen, die sie von allen anderen Fluginsekten unterscheidet: Aus deren Larven schlüpft ein geflügeltes Zwischenstadium des Tieres, die so genannte Subimago, das noch nicht fortpflanzungsfähig ist und das sich nach kurzer Zeit samt seiner Flügel erneut zum erwachsenen Insekt häutet. Einem internationalen Team um Dr. Arnold Staniczek, Insektenspezialist am Naturkundemuseum Stuttgart, ist es nun mit modernen Technologien gelungen, einen wesentlichen Mechanismus bei dieser so genannten „Subimaginalhäutung“ zu entschlüsseln.Flügel von Eintagsfliegen sind durch Flügeladern…
Viele Enzyme versprechen, Kunststoff abzubauen. Doch was im Laborexperiment funktioniert, versagt dann oft doch im großen Maßstab. Nun hat der Biochemiker Gert Weber, HZB, gemeinsam mit Uwe Bornscheuer, Uni Greifswald, und dem Chief Scientific Officer Alain Marty von Carbios eine Studie publiziert. Sie zeigt am Beispiel von vier Enzymen, welche Standards Laborexperimente erfüllen sollten, damit Ergebnisse besser vergleichbar sind und erfolgsversprechende Ansätze rascher identifiziert werden können.Seit einigen Jahren melden Medien immer wieder große Durchbrüche beim Recycling von Polyethylenterephthalat (PET) durch…
Als Biokatalysatoren können Enzyme viele chemische Prozesse grüner gestalten und vielversprechende Möglichkeiten für verschiedene Branchen von der Pharmazie bis zur Umwelttechnologie eröffnen. Neue Analyseverfahren, enorm angewachsene Datenmengen und maschinelles Lernen haben der Biokatalyse zu einem Entwicklungsschub verholfen. Eine aktuelle Veröffentlichung in der Zeitschrift Science, koordiniert von Prof. Dr. Uwe Bornscheuer von der Universität Greifswald (DE) und Prof. Dr. Rebecca Buller von der ZHAW (CH), fasst die Entwicklungen in der Biokatalyse zusammen.In der Biokatalyse werden Enzyme seit Jahrzehnten genutzt, um halb-synthetische…
Das Finden und Herstellen von neuen Medikamenten ist bisher aufwendig. Forschende der ETH Zürich haben ein KI-Modell entwickelt, das mithilft, geeignete Molekülstellen für die Entwicklung neuer Wirkstoffe zu finden. Ausgetestet haben die Chemiker:innen das Verfahren an einer Reaktion zur Aktivierung von Kohlenwasserstoffgerüsten – der sogenannten Borylierung. Durch die KI-Methode kann die Entwicklung neuer und die Optimierung von bestehenden Medikamentenwirkstoffe beschleunigt werden.Neue Wirkstoffmoleküle legen die Grundlage für innovative und bessere medizinische Therapien. Sie zu finden und vor allem auch sie herzustellen,…
Forschenden ist es erstmals gelungen, ein Sauerstoff-Molekül durch eine Kombination zweier extrem-ultravioletter Lichtquellen selektiv anzuregen, damit einen Zerfall des Moleküls herbeizuführen und dies sogar zeitlich zu verfolgen. Das ist ein weiterer Schritt zu einer spezifischen quantenmechanischen Kontrolle von chemischen Reaktionen, die in Zukunft neue, bisher unbekannte Reaktionskanäle ermöglichen könnte.Die Interaktion von Licht mit Materie, insbesondere mit Molekülen, spielt in vielen Bereichen der Natur eine wichtige Rolle, so etwa in biologischen Prozessen wie der Photosynthese. Zudem wird sie in Technologien wie…
Das Fraunhofer UMSICHT untersuchte in einer vergleichenden Ökobilanzierung (LCA) das Recycling von Altreifen für das Unternehmen Pyrum Innovations. Mit ihrem speziellen Pyrolyseverfahren erzielen sie deutliche CO2-Einsparungen gegenüber thermischen Entsorgungsmethoden und gewinnen Industrieruß zurück, ein wesentlicher Bestandteil von Reifen.Mit weltweit 1,5 Milliarden Altreifen pro Jahr stellt das Recycling von Altreifen derzeit eine große Herausforderung dar. Abgesehen von der Rückgewinnung von Metallen werden derzeit noch keine Materialien für die Reifenproduktion wiederverwendet, wodurch das Altreifen-Recycling zu den End-of-Life Behandlungen zählt. Eine neue Technologie…
Dr. Lena Marie Seegers vom Universitätsklinikum Frankfurt, Medizinische Klinik 3: Kardiologie und Angiologie, erhält den Wissenschaftspreis „Frauenherzen“ der Deutschen Herzstiftung für ihre Arbeit über geschlechtsspezifische Unterschiede von Plaque-Strukturen. Der Preis ist 2023 erstmals gemeinsam mit der Projektgruppe „Frauen und Familie in der Kardiologie“ und der „Arbeitsgruppe Gendermedizin in der Kardiologie“ der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie (DGK) ausgeschrieben worden.Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit nach wie vor eine der Haupttodesursachen. Inzwischen ist bekannt, dass es dabei deutliche Unterschiede zwischen Männern und Frauen gibt. So…
Ein Team von Forschenden der Universität Potsdam und des Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) hat ein Messverfahren entwickelt, um Bodenproben mit Neutronen und Röntgenlicht zu analysieren und daraus 3D-Tomographien zu erstellen: Dies ermöglicht es erstmals, Mikroplastik im Boden genau zu lokalisieren. Die 3D-Tomographien zeigen, wo sich die Partikel im Boden einlagern und wie sich dadurch Strukturen im Boden verändern – was sich wiederum auf Wasserflüsse und Bodeneigenschaften auswirken kann. Mikroplastik zählt zu den großen Umweltbelastungen unserer Zeit. Einen besonders großen Anteil liefert…
Die zunehmende Resistenz von Bakterien gegen Antibiotika stellt eine wachsende globale Gesundheitsbedrohung dar. Forschende des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie in Marburg entwickelten nun mit Hilfe der Synthetischen Biologie und Künstlicher Intelligenz (KI) einen effizienteren Ansatz zur Entdeckung und Herstellung neuer antimikrobieller Peptide, die gegen ein breites Spektrum von Bakterien wirken können.Bioaktive Peptide spielen eine Schlüsselrolle in Gesundheit und Medizin. Derzeit sind mehr als 80 peptidbasierte Medikamente im Einsatz, die alle aus natürlichen Quellen isoliert wurden. Es wird jedoch geschätzt, dass…