Wie entwirren Zellen Proteine, die verklumpt und damit funktionsunfähig sind? Forscher vom AMOLF-Institut in Amsterdam sowie vom Deutschen Krebsforschungszentrum und der Universität Heidelberg haben die Funktionsweise einer molekularen Maschine charakterisiert, die an freiliegenden Schleifen der Proteinketten zieht und sie so aus dem Proteinknäuel herauslöst. Die Ergebnisse sind nun in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Verklumpte, aggregierte und damit funktionsunfähige Proteinketten gelten als mitverantwortlich für zelluläre Alterungsprozesse und zahlreiche Krankheiten einschließlich neurodegenerativer Leiden wie zum Beispiel der Alzheimer-Demenz. Alle Organismen ha...
Mit ultrahellen Röntgenblitzen hat ein internationales Forscherteam um Lars Redecke von der Universität zu Lübeck und dem Deutschen Elektronen Synchrotron (DESY), Micheal Duszenko von der Universität Tübingen, Christian Betzel von der Universität Hamburg, und Henry Chapman von DESY einen möglichen Angriffspunkt für neue Medikamente gegen die Schlafkrankheit aufgespürt: Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben die detaillierte räumliche Struktur eines lebenswichtigen Enzyms des Erregers entschlüsselt. Das Ergebnis liefert Hinweise auf einen möglichen Bauplan für einen Wirkstoff, der dieses Enzym gezielt blockiert und den Erreger somit absterben lässt, wie das Team im F...
 Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und des Max-Planck-Instituts für Kernphysik (MPIK) haben erstmals optische Messungen mit bislang unerreichter Präzision an hochgeladenen Ionen durchgeführt. Dazu isolierten sie ein einzelnes Ar¹³⁺-Ion aus einem extrem heißen Plasma und brachten es in einer Ionenfalle zusammen mit einem lasergekühlten, einfach geladenen Ion praktisch zur Ruhe. Mittels Quantenlogik-Spektroskopie an dem Ionenpaar konnten sie die Präzision gegenüber bisherigen Methoden 100-millionenfach steigern. Dies erschließt die Vielfalt hochgeladener Ionen für neuartige Atomuhren und eröffnet weitere Wege auf der Suche nach neuer Physik. [N...
Fotosynthetische Organismen nutzen mithilfe von Sonnenlicht Kohlenstoffdioxid aus der Luft zum Aufbau von Biomasse. Cyanobakterien sind dabei besonders effizient, weil sie das Gas zunächst in wasserlösliche Kohlensäure umwandeln und zwischenspeichern. Wie genau sie das machen, konnte ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit internationalen Kollegen erstmals im Detail klären. Das macht es künftig möglich, die Tricks der Bakterien zu nutzen, zum Beispiel für die Produktion nachhaltiger Kraftstoffe. Das Team berichtet in der Zeitschrift Nature Communications vom 24. Januar 2020.

Kohlensäure wird in der Zelle zwischengespeichert
Ein Forschungsteam der Fraunhofer-Gesellschaft und der Technischen Universität München (TUM) unter Leitung des Chemikers Volker Sieber hat eine neue Polyamid-Familie entwickelt, die sich aus einem Nebenprodukt der Zelluloseproduktion herstellen lässt – ein gelungenes Beispiel für nachhaltigere Wirtschaftsweise mit biobasierten Materialien.

Polyamide sind wichtige Kunststoffe, sie finden sich in Skibindungen genauso wie in Autos oder Kleidungsstücken. Kommerziell werden sie bislang meist auf Erdölbasis hergestellt; es gibt nur wenige „grüne“ Alternativen, etwa aus Rizinusöl basierende Polyamide.

Biobasierte Verbindungen sind in der Herstellung oft deutlich teurer u...
Die DAkkS gibt ihre Verwaltungspraxis in Bezug auf die Angaben zur Messunsicherheit in Prüfberichten im Bereich der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) bekannt.
Bei Laboranalysen im gesetzlich geregelten Bereich der BBodSchV muss in den Prüfberichten die Messunsicherheit angegeben werden.

Anforderungen an Prüfberichte im Bereich der BBodSchV in Bezug auf die Messunsicherheit

Im Falle von Laboruntersuchungen im Geltungsbereich der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung vom 12. Juli 1999 (BGBl. I S. 1554), die zuletzt durch Artikel 3 Absatz 4 der Verordnung vom 27. September 2017 (BGBl. I S. 3465) geändert worden ist, müssen gemäß Anhang 1...
In Embryonen des Fadenwurms C. elegans finden Proteinmuster die lange Achse, sodass die erste Zellteilung korrekt erfolgen kann. LMU-Wissenschaftler haben nun mithilfe von Simulationen die Mechanismen dieses Prozesses identifiziert.

Die richtige Verteilung von Proteinen in der Zelle ist für viele biologische Prozesse essenziell. Die Zellteilung und das Wachstum etwa werden durch Proteinmuster gesteuert, die die Orientierung der Zellteilung und den Teilungsort festlegen. Ein wichtiges Beispiel dafür ist die erste Zellteilung bei dem Fadenwurm Caenorhabditis elegans, einem gängigen Modellorganismus vor allem in der Entwicklungsbiologie. Diese erste Teilung wird durch sogenannte PAR-P...
Die Zahl der Pflanzenarten, die organische Nährstoffe von Pilzen gewinnen, könnte weitaus höher sein als bisher angenommen. Dies haben Forscher der Universität Bayreuth und der Universität Kopenhagen durch Isotopenuntersuchungen an der Vierblättrigen Einbeere herausgefunden. Diese in Europa weit verbreitete Waldbodenpflanze gilt in der Botanik als ein Prototyp für Pflanzen, die auf eine spezifische Weise in Austauschbeziehungen mit Pilzen stehen und rund 40 Prozent aller Pflanzenarten ausmachen. In der Fachzeitschrift „The New Phytologist“ berichten die Wissenschaftler über ihre überraschenden Ergebnisse.

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die ökologische Bedeutung vo...
Bestimmte Proteine dienen Pflanzen und auch Cyanobakterien als Lichtrezeptoren. Das Team des Center for Structural Studies (CSS) der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) konnte zusammen mit internationalen Partnern die Struktur und Wirkungsweise des Bakterienproteins und seiner lichtempfindlichen Stelle aufklären. Die für das Verständnis der lichtinduzierten Anpassungen photosynthetisch aktiver Organismen wichtigen Ergebnisse veröffentlichten sie in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).

Pflanzen und Bakterien, die Photosynthese betreiben, benötigen lichtempfindliche Strukturen, um die Prozesse rund um ...
Die Augenlinse des Menschen besteht aus einer hochkonzentrierten Proteinlösung. Diese verleiht ihr die hohe Brechungskraft. Schutzproteine sorgen dafür, dass die Eiweiße ein Leben lang nicht verklumpen. Ein Wissenschaftsteam der Technischen Universität München (TUM) hat nun erstmals die genaue Struktur des Proteins alpha-A-Kristallin ermittelt und dabei eine weitere wichtige Funktion entdeckt.

Die Brechkraft der menschlichen Augenlinse beruht auf einer hochkonzentrierten Eiweißlösung. Diese Proteine werden in der Embryonalentwicklung angelegt und müssen dann ein Leben lang funktionieren, weil die Linse keine Maschinerie zum Auf- und Abbau von Proteinen besitzt.

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