Aktualitäten 2020

Einem Würzburger Forschungsteam ist erstmals die RNA-Einzelzellsequenzierung bei Bakterien gelungen. Die Studie ist im Fachmagazin Nature Microbiology veröffentlicht. Unter Millionen Bakterien gibt es immer einzelne, die sich von einer Antibiotika-Behandlung oder unserem Immunsystem unbeeindruckt zeigen.

Interdisziplinäres Projekt Effect-Net zu Auswirkungen von Medikamenten in der aquatischen Umwelt Rückstände von Arzneimitteln in Gewässern - in diesem Fall ein Antidiabetikum und zwei Antidepressiva - wirken auch bei Fischen. Besonders starke Effekte haben Medikamente zur Behandlung von Depressionen.

,,Spinozerebelläre Ataxien" sind erbliche Erkrankungen des Nervensystems, die mit einem Verlust der Bewegungskoordination einhergehen. Ein europäischer Forschungsverbund unter Federführung des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und der Universität Bonn hat nun bei rund 250 Risikopersonen, die zunächst keine Ataxie-Symptome aufwiesen, erfasst, ob und wie sich Symptome über Jahre entwickelten.

Für das Eindringen in die Zellen benötigt das Virus das Spikeprotein auf seiner Virusoberfläche. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biophysik, Paul-Ehrlich-Instituts, des European Molecular Biology Laboratory (EMBL) und der Goethe Universität Frankfurt haben mit hochauflösenden bildgebenden und computergestützten Verfahren das Spikeprotein in seiner natürlichen Umgebung analysiert.

Wissenschaftler der Universitäten Münster untersuchen unter Beteiligung der Universität Bonn Schlüsselmechanismen der Regulation des Energiestoffwechsels in Pflanzen und haben nun erstmals mithilfe eines neuen Verfahrens der in vivo Biosensorik in Echtzeit verfolgt, wie sich Umweltveränderungen auf den zentralen Redoxstoffwechsel auswirken.

Schutz von Anfang an: Forschungsteam des Exzellenzclusters RESIST fand heraus, dass bestimmte T-Zellen direkt nach der Geburt expandieren Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Erkennung von ,,Gefahr" durch eindringende Krankheitserreger und breiten sich bei akuten Infektionen schnell und intensiv aus - die Rede ist von bestimmten Immunzellen, die zu den sogenannten gamma-delta T-Zellen gehören.

Es ist meist schwer vorhersehbar, wie Arzneimittel wirken, wenn sie miteinander kombiniert werden. Manchmal verstärken zum Beispiel zwei Antibiotika ihre Wirkung und hemmen das Wachstum von Bakterien stärker als erwartet; in anderen Fällen ist die gemeinsame Wirkung schwächer. Da es sehr viele verschiedene Möglichkeiten gibt, Medikamente wie Antibiotika miteinander zu kombinieren, ist es wichtig, die Wirkung solcher Arzneimittelkombinationen vorhersagen zu können.

In manchen Gegenden bringt die Meeresschnecke Planaxis sulcatus Larven zur Welt, in anderen dagegen bereits weiter entwickelte Jungtiere. Ein Forschungsteam um Benedikt Wiggering und Matthias Glaubrecht vom Centrum für Naturkunde der Universität Hamburg weist nun in einer Studie im Fachjournal ,,BMC Evolutionary Biology" erstmals nach, dass es sich bei den Tieren tatsächlich um ein und dieselbe Art handelt - und damit um eine besonders gute evolutionäre Anpassung an die Lebensbedingungen.

Forscher und Forscherinnen um Manfred Gahr vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen haben die Verwandtschaftsverhältnisse der Vogelfamilien auf der Erde untersucht und konnten erstmals die Verwandtschaftsbeziehungen aller Familien der Nicht-Sperlingsvögel und fast aller Familien der Sperlingsvögel aufklären.

Forschungsteam aus Jena entschlüsselt komplexes Wechselspiel zwischen Bakterium, Pilz und Pflanze Life Bakterien der Gattung Streptomyces bilden zahlreiche Wirkstoffe, die ihr Überleben in der Natur sichern und dabei helfen, Nahrungskonkurrenten fernzuhalten. So sind die von manchen Streptomyceten gebildeten Azalomycine antimikrobiell aktiv und schädigen auch Zellen höherer Organismen, darunter die Grünalge Chlamydomonas reinhardtii .

Wie entstehen elektrische Impulse in höheren Pflanzen, welche molekularen Grundlagen haben sie? Das lässt sich jetzt erstmals nicht-invasiv untersuchen. Die neue Methodik ist im Fachjournal PNAS veröffentlicht. Biologische Techniken zur Steuerung zellulärer Prozesse mit Hilfe von Licht werden unter dem Begriff Optogenetik zusammengefasst.

Neuguinea verfügt mit 13.634 beschriebenen Arten über die vielfältigste Inselflora auf der Erde. Das haben 99 Wissenschaftler aus 55 Institutionen herausgefunden, darunter auch Botaniker der Universität Bonn. Die Arbeit wurde von Rodrigo Cámara-Leret von der Universität Zürich (UZH) geleitet.

Spontane Mutationen eines einzigen Gens können vermutlich gravierende Entwicklungsstörungen der Ausscheidungsorgane und Genitalien hervorrufen. Das zeigt eine internationale Studie unter Leitung der Universität Bonn, die in der Fachzeitschrift ,,Frontiers in Cell and Developmental Biology" veröffentlicht wird.

Wie die Wachstumsrate die Fitness von Bakterien beeinflusst Bakterien sind Überlebenskünstler: Wenn sie Nahrung bekommen, vermehren sie sich rasant, doch sie können auch Hungerphasen überdauern. Allzu schnelles Wachstum reduziert jedoch ihre Überlebensfähigkeit, das zeigen Untersuchungen eines Forschungsteams der Technischen Universität München (TUM) an Kolibakterien.

Forschungsarbeit zeigt möglichen Weg zur Behandlung von multipler Sklerose - Theophyllin aktiviert Histon-Deacetylase und ermöglicht dadurch Wiederaufbau von Myelinscheide Das Team der Neurobiologin Claire Jacob hat einen wichtigen Mechanismus aufgedeckt, der die Wiederherstellung der Myelinhülle nach einer Verletzung durch ein Trauma oder eine degenerative Erkrankung reguliert.

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann. Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen.

Vierstrangförmige DNA-Strukturen - bekannt als G-Quadruplexe - haben sich zum ersten Mal bei bestimmten Arten von Brustkrebs als wichtig erwiesen und stellen ein potenzielles neues Ziel für die personalisierte Medizin dar, sagen Wissenschaftler der Universität Cambridge und des Zentrums für Molekulare Medizin Köln (ZMMK) an der Uniklinik Köln und der Medizinischen Fakultät.

Tiefseeanglerfische haben eine fast schon absonderliche Fortpflanzungsstrategie. Die viel kleineren Männchen beißen sich an den Weibchen fest. Die beiden Tiere verwachsen so fest miteinander, dass die Gewebe der Tiere miteinander verschmelzen. Das Männchen wird zum samenspendenden Parasiten des Weibchens.

Modellsysteme auf Basis von Viruskapsiden zeigen, wie große Biomoleküle in den Zellkern vordringen / Je größer das Molekül, desto mehr Kernlokalisierungssignale sind nötig Eine neue Studie aus dem Bereich der Biophysik zeigt, wie es großen Molekülen gelingt, in den Kern einer Zelle vorzudringen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Edward Lemke von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) liefern damit wichtige Erkenntnisse darüber, wie beispielsweise auch Viren in einen Zellkern gelangen, wo sie sich weiter vermehren können.

Welche Rolle Faktoren bei der Embryonalentwicklung spielen, die nicht die Sequenz, sondern nur die ,,Verpackung" des Erbgutes epigenetisch verändern, zeigt ein Forschungsteam am Berliner Max-Planck-Institut für molekulare Genetik an frühen Embryonen von Mäusen. Sie haben untersucht, wie diese Steuerungsmechanismen zur Bildung unterschiedlicher Gewebe und Organe im wachsenden Embryo beitragen.