Grüner Wasserstoff gilt als sauberer Energieträger der Zukunft: Er lässt sich dezentral und mithilfe erneuerbarer Energieformen wie Sonnen- oder Windenergie ohne die Freisetzung von klimaschädlichem Kohlenstoffdioxid erzeugen. Forschende der Universität Göttingen arbeiten intensiv an Systemen, in denen die elektrochemische Wasserstoffproduktion an die Umwandlung von Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen gekoppelt wird. Um den Verlauf derartiger Reaktionen zu kontrollieren, wurden in der Vergangenheit seltene Metalle als Katalysatoren eingesetzt. In einem neuen Verfahren dient hingegen preiswertes Cobalt als Katalysator. Die Umwandlung von eigentlich unreaktiven Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen gewinnt…
Ein interdisziplinäres Forschungsteam der Institute für Physikalische Chemie und Physik der Universität Freiburg und des Max-Planck-Instituts für Biophysik in Frankfurt a. M. hat eine neue, richtungsabhängige Reibungsart in Proteinen entdeckt, die so genannte Anisotrope Reibung. „Bisher hatte noch niemand beobachtet, dass Reibung in Biomolekülen eine Richtungsabhängigkeit hat“, sagt Physiker Dr. Steffen Wolf von der Universität Freiburg. Experimente an Modell-Protein-Liganden-KomplexProteine bilden einen Großteil der mikroskopischen Maschinerie von Zellen und verrichten während ihrer Funktionszyklen Arbeit. Entsprechend folgen sie den Gesetzen der Thermodynamik,…
α-Aminosäuren und die von ihnen abgeleiteten Verbindungen (Derivate) gehören als Bestandteile aller Peptide und Proteine zu den wichtigsten natürlich vorkommenden Stoffen. Sie spielen – von der Biologie bis zu den Materialwissenschaften – eine essentielle Rolle in einer Reihe wissenschaftlicher Fachgebiete. Die Synthese von Aminosäuren durch die einfache Addition eines Stickstoffatoms ("Aminogruppe") an ein Säurederivat ist allerdings nicht zuletzt aus stereochemischen Gründen eine beträchtliche Herausforderung. Eine einfache Lösung dieses Problems hat nun eine Forschungsgruppe rund um Chemiker Nuno Maulide an der…
Winzige scheibenförmige Membranstückchen, sogenannte Nanodisks, eröffnen interessante Perspektiven für die Nanomedizin. Während sie bisher meist aus synthetischen Lipiden und Proteinen hergestellt werden, stellt ein Forschungsteam jetzt Nanodisks auf Basis von Zellmembranen menschlicher roter Blutkörperchen vor, die gefährliche bakterielle Toxine neutralisieren können.Nanodisks sind scheibenförmige Lipid-Doppelschichten mit Durchmessern meist unterhalb von 20 nm, die gerüstartig von Proteinen, Peptiden oder synthetischen Polymeren umfangen und so stabilisiert werden. Dank ihrer Scheibenform werden sie wesentlich weniger von Immunzellen „verschluckt“ und zerstört als ihre kugelförmigen Pendants.…
Neurowissenschaftler der Universität Zürich haben neuartige Objektive für die Lichtmikroskopie entwickelt, die statt Linsen Spiegel nutzen. Als Inspiration dienten ihnen einerseits astronomische Teleskope und andererseits die Augen von Jakobsmuscheln. Die innovative Technologie ermöglicht hochauflösende Bilder von Geweben und Organen in einer breiteren Palette von Immersionsmedien als mit herkömmlichen Objektiven. Einige Muschelarten können sehen. Jakobsmuscheln zum Beispiel haben bis zu 200 Augen, die ihnen helfen, Fressfeinde wie herannahende Seesterne zu erkennen. Allerdings unterscheidet sich das Muschelauge erheblich vom menschlichen Auge. Während…
Der Mensch besitzt mehr als 30 Billionen Zellen. Forschungsansätze zur Aufklärung von menschlichen Krankheiten oder Entwicklungsprozessen basierend auf der Analyse von Einzelnen-Zellen waren aufgrund der unzählbaren Menge von Zellen im Organismus bis vor Kurzem eine futuristische Vision. Durch die Entwicklung von neuen Sequenziermethoden wird zurzeit das Verständnis der zellulären Heterogenität revolutioniert. Seltene oder gar neue Zelltypen können mit den Technologien aufgespürt werden, indem die genetische Information auf der Basis von Ribonukleinsäureketten aus den Zellen extrahiert und sequenziert wird.Prof. Dr. Matthias…
Das Fachgebiet Angewandte Biochemie lässt sich als erstes an der TU Berlin im Programm „Green Lab“ zertifizieren. Herausgeberin dieser Zertifizierung ist die gemeinnützige Organisation My Green Lab in den USA. Sie wurde von den Vereinten Nationen in ihrer Kampagne „Race to Zero“ als eine der Hauptakteur*innen benannt für das Ziel, medizinisch-pharmazeutische Firmen und Labore bis 2050 klimaneutral zu machen. Bereits drei Labore sind in Berlin von My Green Lab zertifiziert worden. Drei weitere – darunter das von TU-Professor Dr. Jens…
Forschende der Universität Basel haben herausgefunden, dass sich durch fettreiche Ernährung unser Fettgewebe so verändert, dass es den Blutzucker nicht mehr regulieren kann. Dies erklärt, warum eine solche Ernährung ein gesundheitlicher Risikofaktor vor allem für Diabetes darstellt.Bei Diabetes ist der Körper nicht mehr in der Lage, Blutzucker in ausreichenden Mengen abzubauen. In einem gesunden Körper produziert die Bauchspeicheldrüse ausreichend Insulin und sorgt für einen ausgewogenen Blutzuckerspiegel. Bei Diabetikern schafft dies der Organismus nicht mehr.Der dauerhaft zu hohe Blutzucker beschädigt Blutgefässe…
Astronomen haben mithilfe des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), an dem die ESO beteiligt ist, ein großes Reservoir an heißem Gas in dem sich noch bildenden Galaxienhaufen um die Spiderweb-Galaxie entdeckt. Es handelt sich dabei um den bisher am weitesten entfernten Nachweis von solch heißem Gas. Galaxienhaufen gehören zu den größten bekannten Objekten im Universum. Dieses Ergebnis, das heute in Nature veröffentlicht wurde, zeigt, wie früh diese Strukturen entstehen.Wie der Name schon sagt, beherbergen Galaxienhaufen eine große Anzahl von Galaxien…
„Aspartam ist ein beliebtes synthetisches Süßungsmittel, das aufgrund der weltweit steigenden Prävalenz von Fettleibigkeit und Stoffwechselerkrankungen wie Typ-2-Diabetes häufig in Diät- und Light-Produkten als Zuckerersatz eingesetzt wird. Doch es gibt Bedenken hinsichtlich möglicher Auswirkungen auf die Gesundheit. So haben Studien gezeigt, dass Aspartam möglicherweise oxidative Stressreaktionen im Gehirn hervorrufen kann. Dies könnte einen Risikofaktor für die Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer darstellen“, erklärt Dr. Heike Grimm, Dozentin im Bachelor-Studiengang am Campus Rheinland der SRH Hochschule für Gesundheit.Eine aktuelle Studie, die…