Bewegung ist ein unverkennbares Anzeichen von Leben. Forschende der TU Berlin haben nun eine Entdeckung gemacht, die in Zukunft bei der Suche nach Leben auf anderen Planeten von Bedeutung sein könnte: Sie fanden heraus, dass bestimmte Mikroben gezielt auf eine chemische Substanz reagieren und sich aktiv zu dieser hinbewegen. Dieses Prinzip der gerichteten Bewegung könnte Weltraummissionen maßgeblich verändern, da die entwickelte Methode einfach, schnell und kostengünstig ist. Das Team um Dr. Max Riekeles von der Forschungsgruppe Astrobiologie der TU Berlin konnte nachweisen, dass die gezielte Bewegung von Mikroorganismen als Biosignatur dienen kann. Die Wissenschaftlerinnen und Wissensc...
Sorghumhirse gilt als eine vielversprechende Kulturpflanze der Zukunft, da sie eine hohe Biomasseproduktion aufweist und auch unter schwierigen Bedingungen gut wächst. Interessanterweise bilden bestimmte Sorten auf salzigen Böden sogar eine erhöhte Zuckermenge. Dieses Phänomen der salzstressbedingten Zuckeransammlung wurde nun von einem internationalen Forschungsteam unter Beteiligung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) genauer untersucht. Die Forschenden entdeckten dabei, dass der Genschalter SWEET13 den Zucker gezielt in die Körner leitet. Durch gezielte Züchtung könnte SWEET13 in verschiedene Sorghumhirsesorten eingekreuzt werden, um so zur globalen Ernährungssicherhei...
In der biomedizinischen Forschung und Diagnostik sind Bilder von segmentierten Zellen von immenser Bedeutung, allerdings ist ihre Erstellung auch mit hohen Kosten verbunden. Obwohl Künstliche Intelligenz (KI) mittlerweile in der Lage ist, die Zellsegmentierung zu übernehmen, erfordert dies ein intensives Training mit einer umfangreichen Menge an gelabelten Daten. Diese Daten müssen zuvor von Expertinnen und Experten manuell gekennzeichnet werden, was einen zeitaufwendigen Prozess darstellt. Die Doktorandin Eiram Mahera Sheikh von der Hochschule Bielefeld forscht im Rahmen des SAIL-Forschungsnetzwerks an intelligenten Methoden, um diesen Prozess zu beschleunigen. Ihr Ansatz setzt bereits b...
Eine aktuelle Studie der Universität Augsburg hat ergeben, dass die Nutzung der App PollDi die Lebensqualität von Menschen, die unter einer Gräserpollenallergie leiden, positiv beeinflusst. Insbesondere die Vollversion der App, die neben einer Pollenprognose und aktuellen Luftdaten auch ein Symptomtagebuch umfasst, führte zu einer messbaren Reduktion der Beschwerden. Dies unterstreicht auf eindrückliche Weise das Potenzial, das digitale Gesundheitsanwendungen im Bereich der Allergiebehandlung bieten.
Für die Studie, die zwischen Mai und August 2023 in Augsburg durchgeführt wurde, nahmen 167 Personen mit diagnostizierter Gräserpollenallergie teil. Diese wurden vom Institut für Umw...
Für die Studie, die zwischen Mai und August 2023 in Augsburg durchgeführt wurde, nahmen 167 Personen mit diagnostizierter Gräserpollenallergie teil. Diese wurden vom Institut für Umw...
Asymmetrische Wechselwirkungen zwischen Molekülen können in biologischen Systemen eine stabilisierende Rolle spielen. Ein aktuelles Modell der Abteilung Physik lebender Materie am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (MPI-DS) verdeutlicht diese regulierende Funktion der Nicht-Reziprozität. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dieser Abteilung widmen sich der Erforschung der physikalischen Prinzipien, die es Teilchen und Molekülen ermöglichen, Lebewesen und letztendlich Organismen zu formen.
Viele Organisationen, ob es sich um Unternehmen, Gesellschaften oder Nationen handelt, erreichen ihre höchste Leistungsfähigkeit, wenn jedes Mitglied seine spezifi...
Viele Organisationen, ob es sich um Unternehmen, Gesellschaften oder Nationen handelt, erreichen ihre höchste Leistungsfähigkeit, wenn jedes Mitglied seine spezifi...
Spätestens seit der Corona-Pandemie ist die Technik des Lateral Flow Immunoassay (LFIA) einem breiten Publikum bekannt, da die meisten gängigen Schnelltests auf diesem Prinzip beruhen. Mit dieser Methode werden spezifische Biomarker nachgewiesen, die auf bestimmte Krankheitserreger oder Gesundheitszustände hinweisen. Nun hat ein Forschungsteam um Heini Ijäs, Maximilian J. Urban und Tim Liedl von der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) eine signifikante Verbesserung solcher Tests erzielt. Durch die Anwendung einer neuartigen Signalverstärkungstechnologie, die auf sogenanntem DNA-Origami basiert, konnten die Wissenschaftler der Fakultät für Physik und des Center for NanoScien...
Forschende am Zentrum für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO) der Philipps-Universität Marburg und der TU Berlin haben einen wichtigen Fortschritt im Verständnis der Aktivierung des Enzyms Methyl-Coenzym-M-Reduktase (MCR) erzielt. Dieses Enzym ist für fast die gesamte biologische Methanproduktion verantwortlich und gehört zu den häufigsten Enzymen unseres Planeten. Die Forschungsergebnisse bieten nicht nur neue Einblicke in einen der ältesten Prozesse der Energiegewinnung in der Natur, sondern zeigen auch eine überraschende evolutionäre Verbindung zur Stickstofffixierung auf.
In diesem ersten Schritt des globalen Stickstoffkreislaufs nehmen Mikroorganismen Stickstoff aus de...
In diesem ersten Schritt des globalen Stickstoffkreislaufs nehmen Mikroorganismen Stickstoff aus de...
Forschende des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung haben ein neuartiges System namens MetaFlowTrain entwickelt, das es ermöglicht, den Stoffwechsel und die komplexen Wechselwirkungen innerhalb mikrobieller Gemeinschaften unter verschiedenen Umweltbedingungen zu analysieren. Mikrobielle Gemeinschaften bestehen aus vielfältigen Gruppen von Mikroorganismen wie Bakterien und Pilzen, die in spezifischen Lebensräumen zusammenwirken. Obwohl unsichtbar für das bloße Auge, spielen diese Gemeinschaften eine fundamentale Rolle in Ökosystemen, indem sie Nährstoffkreisläufe steuern, Nahrungsnetze beeinflussen und Schadstoffe abbauen. Sie tragen maßgeblich zur Gesundheit von Pfl...
Ein Forschungsteam hat erstmals das Potenzial von Clathraten als Katalysatoren für die elektrolytische Wasserstoffproduktion untersucht. Clathrate besitzen eine besondere Käfigstruktur, die Raum für Gast-Ionen bietet. Überraschenderweise zeigten die Ergebnisse, dass diese Materialien in Bezug auf Effizienz und Robustheit sogar die aktuell verwendeten Nickel-basierten Katalysatoren übertreffen. Die Wissenschaftler fanden auch eine Erklärung für diese Beobachtung: Messungen an BESSY II ergaben, dass sich die Struktur der Clathratproben während der katalytischen Reaktion verändert. Aus der ursprünglichen dreidimensionalen Käfigstruktur bilden sich ultradünne Nanoblätter, die eine m...
Über lange Zeit hinweg war das Leben auf Organismen beschränkt, deren Aufbau auf einfachen prokaryotischen Zellen beruhte, wie beispielsweise den Urbakterien, die heute als Archaeen bekannt sind. Auch die heutigen Bakterien sind Prokaryoten, deren genetisches Material frei im Zellplasma vorliegt. Im Gegensatz dazu weisen die Zellen von Pilzen, Pflanzen und Tieren eine deutlich höhere Komplexität auf. Ihre Gene sind sicher im Zellkern verwahrt, und innerhalb der größeren Zelle existieren zahlreiche Organellen mit spezifischen Funktionen.