In einer aktuellen Studie beschreibt die Arbeitsgruppe am Institut für Organische Chemie der Universität zu Köln um Professorin Dr. Stephanie Kath-Schorr eine neuartige Methode zur enzymatischen Herstellung von synthetischer messenger RNA (mRNA). Während natürliche Basenmodifikationen von mRNA bereits genutzt werden – etwa von BioNTech/Pfizer zur Herstellung ihres Coronaimpfstoffs – enthält die hier untersuchte mRNA zusätzlich ortsspezifisch eingebrachte, nicht-natürliche Nukleotide. Nukleotide sind Moleküle, die als Grundbausteine der RNA fungieren. Dieser neue Ansatz mit nicht-natürlichen Nukleotiden erlaubt es den Wissenschaftler:innen zu untersuchen, wie mRNA in Zellen eing...
Wissenschaftler der Universität Wageningen und des Instituts für Biologische Physik der Universität zu Köln haben nachgewiesen, dass kleine und große Bakterienpopulationen im Prozess der Evolution qualitativ unterschiedliche Pfade beschreiten: Größere Populationen entwickeln stärkere und andere Antibiotikaresistenzen als kleinere Populationen.
Die Forscher untersuchten die Evolution von insgesamt 96 Populationen, die jeweils entweder 2 Millionen oder 200 Millionen Escherichia coli (E. coli) Bakterien enthielten. Die Bakterien wurden einer stetig ansteigenden Konzentration des Antibiotikums Cefotaxim ausgesetzt. Nach 500 Generationen hatten die großen Populationen nicht nur ei...
Die Forscher untersuchten die Evolution von insgesamt 96 Populationen, die jeweils entweder 2 Millionen oder 200 Millionen Escherichia coli (E. coli) Bakterien enthielten. Die Bakterien wurden einer stetig ansteigenden Konzentration des Antibiotikums Cefotaxim ausgesetzt. Nach 500 Generationen hatten die großen Populationen nicht nur ei...
Viele unterschiedliche Halbleitermaterialien kommen für Solarzellen in Frage. In den letzten Jahren haben insbesondere die Perowskit-Halbleiter Aufsehen erregt, die sowohl preiswert als auch leicht zu verarbeiten sind und hohe Wirkungsgrade ermöglichen. Nun zeigt eine Studie mit 15 Forschungseinrichtungen, wie sich mit Terahertz- (TRTS) und Mikrowellen-Spektroskopie (TRMC) zuverlässig Mobilität und Lebensdauer der Ladungsträger ermitteln lassen. Aus diesen Messdaten ist es möglich, den potenziellen Wirkungsgrad der Solarzelle vorherzusagen und die Verluste in der fertigen Zelle einzuordnen.
Zu den wichtigsten Materialeigenschaften eines Halbleiters, der als Solarzelle verwendet ...
Zu den wichtigsten Materialeigenschaften eines Halbleiters, der als Solarzelle verwendet ...
Beim Menschen sind nur Nerven und Muskelzellen elektrisch erregbar, bei Pflanzen dagegen fast alle Zellen. Das liegt an einem ausgeklügelten Schaltmechanismus in einem Ionenkanal der Vakuole. Pflanzenzellen nutzen elektrische Signale zur Verarbeitung und Weitergabe von Informationen. Als Postdoc von Erwin Neher in Göttingen hat der Biophysiker Rainer Hedrich 1987 mit Hilfe der Patch-Clamp-Technik (Nobelpreis für Neher und Sakmann 1991) einen Ionenkanal in der Zentralvakuole der Pflanzenzelle entdeckt, der durch Kalzium und elektrische Spannung aktiviert wird.
2019 identifizierte Hedrichs Team an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) diesen TPC1-Kanal als ein wichtiges...
2019 identifizierte Hedrichs Team an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) diesen TPC1-Kanal als ein wichtiges...
Mehr als 20 Jahre nach der Entschlüsselung des menschlichen Genoms haben Forschende der Ludwig-Maximilians-Universität München und des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln zum ersten Mal das hochkomplexe Genom der Kartoffel komplett entschlüsselt. Diese technisch anspruchsvolle Studie, veröffentlicht in Nature Genetics, legt die biotechnologische Grundlage, um die Züchtung von robusteren Sorten zu beschleunigen.
Wenn man heute auf einem Wochenmarkt Kartoffeln kauft, ist es nicht unwahrscheinlich, dass man mit einer Sorte nach Hause geht, die es schon vor mehr als 100 Jahren auf unseren Märkten zu kaufen gab. Obwohl nicht erst in den letzten Jahre...
Wenn man heute auf einem Wochenmarkt Kartoffeln kauft, ist es nicht unwahrscheinlich, dass man mit einer Sorte nach Hause geht, die es schon vor mehr als 100 Jahren auf unseren Märkten zu kaufen gab. Obwohl nicht erst in den letzten Jahre...
Chemiker der Universität Jena haben einen neuen Rekord aufgestellt: Sie entdeckten eine fluoreszierende Aluminium-Verbindung, die die höchste bisher bekannte Quantenausbeute aufweist: Für nahezu jedes Lichtteilchen, das darauf einstrahlt, wird eines von der Substanz abgestrahlt. Davon könnten Anwendungen, etwa in der LED-Technik, profitieren.
„Diese Entdeckung war buchstäblich Serendipity – ein reiner Glücksfund“, erklärt Robert Kretschmer, Juniorprofessor für Anorganische Chemie der Katalyse der Friedrich-Schiller-Universität Jena. „Eigentlich wollten wir mit der Substanz Katalyse betreiben. Aber meinem Team fiel sehr schnell auf, dass die Substanz äußerst stark fl...
„Diese Entdeckung war buchstäblich Serendipity – ein reiner Glücksfund“, erklärt Robert Kretschmer, Juniorprofessor für Anorganische Chemie der Katalyse der Friedrich-Schiller-Universität Jena. „Eigentlich wollten wir mit der Substanz Katalyse betreiben. Aber meinem Team fiel sehr schnell auf, dass die Substanz äußerst stark fl...
Enzyme beschleunigen als Biokatalysatoren viele chemische Reaktionen. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forschende nun Enzyme in metallorganische Käfige (MOFs) eingelagert. Erstmals demonstrierten sie dann, dass die Stabilisierung durch diese Gerüststrukturen sogar für einen Einsatz der Enzyme in einem kontinuierlich betriebenen Reaktor ausreicht. Ebenfalls neu: Die in MOFs eingelagerten Enzyme lassen sich nicht nur in wässrigen, sondern auch in organischen Lösungsmitteln verwenden. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Angewandte Chemie (DOI: 10.1002/anie.202117144)
Sie gelten als wahre Multifunktionstalente: Enzyme beschleunigen als Katalysatoren viele ...
Sie gelten als wahre Multifunktionstalente: Enzyme beschleunigen als Katalysatoren viele ...
Einem Forschungsteam unter der Leitung der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, die Erbinformation von SARS-CoV-2 direkt nach dem Eindringen des Virus in die Zelle mit spezifischen Enzymen zu zerstören. Mithilfe der Erkenntnisse könnte eine neue Therapie gegen COVID-19 entwickelt werden.
Unser Genom enthält Bauanleitungen für Proteine und andere Moleküle. Damit diese von der Zelle produziert werden können, muss zunächst eine Art Abschrift dieser Bauanleitung erstellt werden, die in Form von sogenannten RNA-Molekülen vorliegt. Die Abschrift wird von den Zellen erkannt und umgesetzt.
„Es existiert aber auch ein Mechanismus, der ganz spezifisch diese ...
Unser Genom enthält Bauanleitungen für Proteine und andere Moleküle. Damit diese von der Zelle produziert werden können, muss zunächst eine Art Abschrift dieser Bauanleitung erstellt werden, die in Form von sogenannten RNA-Molekülen vorliegt. Die Abschrift wird von den Zellen erkannt und umgesetzt.
„Es existiert aber auch ein Mechanismus, der ganz spezifisch diese ...
Forschende des Instituts für Umweltchemie des Küstenraumes von Helmholtz-Zentrum Hereon untersuchten in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), der Universität Hamburg, der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) sowie der Universität Aachen (RWTH) die zeitliche Veränderung der Schadstoffbelastung in der Nordsee. Dabei zeigte sich: Vor allem seit den letzten 100 Jahren belastet ein mannigfaltiger Chemiecocktail die Umwelt. Sie fanden auch heraus, dass ein Rückgang der Belastung nach Verbot von Substanzen sich erst Jahrzehnte später in der Umwelt abzeichnet. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt im Fachjournal Environmental Pollution erschien...
Forschende der ETH Lausanne und des Paul Scherrer Instituts PSI haben die chemische Zusammensetzung und die Herkunft sowohl natürlicher als auch menschengemachter Aerosole in einem Gebiet untersucht, das sich von Russland bis Kanada erstreckt. Ihre Ergebnisse liefern einzigartige Erkenntnisse, die der Wissenschaftsgemeinde helfen, den Klimawandel in der Arktis besser zu verstehen und wirksame Massnahmen zur Verringerung der Verschmutzung zu entwickeln. Möglich wurde diese Arbeit durch die Kooperation von Forschenden aus drei Kontinenten.
Die winzigen, in der Luft schwebenden Partikel namens Aeorosole spielen eine wichtige Rolle bei der Erwärmung und Abkühlung unseres Planeten, abe...
Die winzigen, in der Luft schwebenden Partikel namens Aeorosole spielen eine wichtige Rolle bei der Erwärmung und Abkühlung unseres Planeten, abe...