Bor, Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff weisen ähnliche elektronische Eigenschaften auf, die es ihnen ermöglichen, untereinander chemische Dreifachbindungen einzugehen. Bekannte Beispiele hierfür sind das Kohlenmonoxid-Gas, bestehend aus Kohlenstoff und Sauerstoff, sowie das Stickstoffgas der Erdatmosphäre mit seinen zwei Stickstoffatomen. In der Chemie sind Dreifachbindungen zwischen allen möglichen Kombinationen dieser vier Elemente bekannt – mit einer bemerkenswerten Ausnahme: der Dreifachbindung zwischen Bor und Kohlenstoff. Diese Lücke ist überraschend, da stabile Doppelbindungen zwischen Bor und Kohlenstoff sowie Dreifachbindungen zwischen Kohlenstoff-Kohlenstoff und Bor-B...
Proteine sind von zentraler Bedeutung in den Lebenswissenschaften, sei es in der Grundlagenforschung, bei biotechnologischen Anwendungen oder in der Entwicklung und Herstellung von Medikamenten. Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) haben ein neues Verfahren entwickelt, das auf physikalischen Prinzipien basiert, anstatt wie bisher üblich auf chemischen Methoden, um die benötigten Proteine zu gewinnen. Mithilfe von kurzwelligem, für Menschen unsichtbarem UV-Licht ist es ihnen gelungen, Proteine aus Zellextrakten oder Zellkulturen effizienter und schonender zu reinigen als mit herkömmlichen Methoden. In der molekularbiologischen und medizinischen Forschung sind reine ...
Durch eine internationale Zusammenarbeit wurde erstmals nachgewiesen, dass die synthetische Kohlenstoff-Fixierung in lebenden Systemen effizienter sein kann als natürliche Prozesse. Forschende im Labor von Tobias Erb am Max-Planck-Institut für Terrestrische Mikrobiologie integrierten einen synthetischen Stoffwechselweg in ein Bakterium und zeigten im direkten Vergleich, dass dieser aus Ameisensäure und CO2 deutlich mehr Biomasse produzieren kann als der natürliche Bakterienstamm.
In der Natur erfolgt die CO2-Fixierung hauptsächlich über den Calvin-Zyklus, der Teil der Photosynthese ist. Dieser natürliche Weg hat jedoch Einschränkungen hinsichtlich seiner Effizienz. Tobias Erb...
In der Natur erfolgt die CO2-Fixierung hauptsächlich über den Calvin-Zyklus, der Teil der Photosynthese ist. Dieser natürliche Weg hat jedoch Einschränkungen hinsichtlich seiner Effizienz. Tobias Erb...
Ein Forschungsteam, darunter Forschende der RPTU, hat eine Entdeckung gemacht: Anders als bisher angenommen, war biologisch verfügbarer Stickstoff auf der frühen Erde wahrscheinlich kein limitierender Faktor für die Entstehung des Lebens. Stickstoff ist ein essenzieller Baustein für alle Lebewesen, insbesondere für die Bildung von Proteinen. Obwohl unsere Atmosphäre reich an Stickstoff ist, können die meisten Organismen, einschließlich Menschen, diesen nicht direkt nutzen. Sie sind auf Mikroorganismen angewiesen, die den Stickstoff aus der Luft in verwertbare Verbindungen umwandeln – ein Prozess, der als Stickstofffixierung bekannt ist.
Wie genau diese Prozesse vor Milliarde...
Wie genau diese Prozesse vor Milliarde...
Künstlich gestaltete Proteine basieren häufig auf Bausteinen, die strengen Symmetrie-Regeln folgen, was es in der Regel ermöglicht, ihre Struktur durch Computersimulationen vorherzusagen. Es gibt jedoch Ausnahmen: Einige am Computer entworfene Proteine weisen überraschende neue Strukturen und Eigenschaften auf, die potenziell nützlich sein könnten. Ein internationales Team unter der Leitung von Professorin Alena Khmelinskaia vom Department Chemie der LMU und Professor Neil King von der University of Washington (USA) hat nun herausgefunden, dass bestimmte Proteine flexible Komponenten enthalten und mehrere Strukturen annehmen können. Diese Erkenntnisse könnten neue Ansätze zur Entwic...
Im Rahmen eines öffentlichen Konsultationsverfahrens hat die Fachöffentlichkeit die Möglichkeit, die Entwürfe der Regeldokumente zur Akkreditierung von Biobanken (R-20387) bis zum 11. April 2025 zu kommentieren. Die Akkreditierung basiert auf international geltenden Normen, die die Anforderungen an die fachliche Kompetenz festlegen. In der nationalen Anwendung können jedoch strengere Kriterien gelten.
Der Regelentwurf R-20387 konkretisiert die Anforderungen der Norm DIN EN ISO 20387:2020-11 für Biobanken und ergänzt die DAkkS-Regel R-17011 mit den relevanten Anforderungen der Norm DIN EN ISO/IEC 17011:2018. Für das Verständnis der Regeln ist es wichtig, die zugrunde liegende...
Der Regelentwurf R-20387 konkretisiert die Anforderungen der Norm DIN EN ISO 20387:2020-11 für Biobanken und ergänzt die DAkkS-Regel R-17011 mit den relevanten Anforderungen der Norm DIN EN ISO/IEC 17011:2018. Für das Verständnis der Regeln ist es wichtig, die zugrunde liegende...
Verschiedene analytische Methoden haben einen erheblichen Einfluss auf die Ergebnisse wissenschaftlicher Studien. Dies belegt eine Untersuchung eines internationalen Forschungsteams, an dem auch die Universität Bielefeld beteiligt war. In der Studie, an der über 300 Wissenschaftlerinnen mitwirkten, wurden 174 unabhängige Analysen desselben Datensatzes verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass unterschiedliche Methoden zu stark variierenden Schlussfolgerungen führen können. Diese Erkenntnis verdeutlicht, dass verschiedene Wissenschaftlerinnen bei der Analyse derselben Datensätze teils stark abweichende Resultate erzielen können, was darauf hinweist, dass analytische Entscheidungen erhebl...
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biochemie haben den Mechanismus eines entscheidenden Schrittes im Lebenszyklus von HIV entschlüsselt. In Zusammenarbeit mit Forschergruppen der Universitäten Heidelberg und Yale entdeckten sie, dass das bislang unerforschte "Spacer Peptid 2", ein Bestandteil des Virus, eine zentrale Rolle bei der Umwandlung unreifer HIV-1-Partikel in infektiöse Partikel spielt.
HIV-1-Partikel werden in einer unreifen, nicht infektiösen Form aus infizierten Zellen freigesetzt und bestehen hauptsächlich aus etwa 2000 Kopien des Proteins Gag. Um infektiös zu werden, müssen sie einen Reifungsprozess durchlaufen, bei dem die HIV-1-Protease Gag in kleiner...
HIV-1-Partikel werden in einer unreifen, nicht infektiösen Form aus infizierten Zellen freigesetzt und bestehen hauptsächlich aus etwa 2000 Kopien des Proteins Gag. Um infektiös zu werden, müssen sie einen Reifungsprozess durchlaufen, bei dem die HIV-1-Protease Gag in kleiner...
Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben die Kernspin-Mikroskopie entwickelt, einen neuen Bereich der Mikroskopie, der magnetische Signale der Kernspinresonanz sichtbar macht. Dabei werden Quantensensoren eingesetzt, um diese Signale in Lichtimpulse umzuwandeln, was eine extrem hoch aufgelöste optische Darstellung ermöglicht. Diese Methode erweitert die bekannten Fähigkeiten von Magnetresonanztomographen (MRT), die Bilder von Organen und Geweben im menschlichen Körper erstellen, auf mikroskopische Details. "Die verwendeten Quantensensoren ermöglichen es, Magnetresonanzsignale in optische Signale umzuwandeln. Diese Signale werden mit einer Kamera erfasst und als Bilde...
Eine neue Studie des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel hat ergeben, dass aus Altmunition in der südwestlichen Ostsee bereits etwa 3000 Kilogramm giftige Chemikalien freigesetzt wurden. In Wasserproben aus den Jahren 2017 und 2018 konnten diese Substanzen fast durchweg nachgewiesen werden, insbesondere in der Kieler und Lübecker Bucht. Obwohl die Werte derzeit unterhalb der Schwelle für Gesundheitsrisiken liegen, verdeutlichen die Ergebnisse den dringenden Handlungsbedarf bei der Munitionsräumung, um langfristige Risiken zu minimieren.
Schätzungen zufolge befinden sich in der deutschen Ostsee rund 300.000 Tonnen Altmunition, die größtenteils aus gezielten Verse...
Schätzungen zufolge befinden sich in der deutschen Ostsee rund 300.000 Tonnen Altmunition, die größtenteils aus gezielten Verse...