Struktur und Funktion von Tc-ToxinenBakterielle Giftspritzen - von Prof. Dr. Stefan Raunser, Dr. Christos Gatsogiannis, Dominic Meusch
Das insektenpathogene Bakterium Photorhabdus luminescens enthält eine Vielzahl an toxischen Proteinen, unter anderem Tc-Toxine, mit denen es Wirtszellen innerhalb kürzester Zeit töten kann. Tc-Toxine formen einen speziellen Proteinkomplex, der ein „Killerenzym“ in einem Kokon aufbewahrt und erst nach Kontakt mit dem Wirt über einen neuartigen, spritzenähnlichen Mechanismus in die Zelle injiziert. Dort entfaltet das Killerenzym seine giftige...
 (Bio-)Geoengineering als ein Schüssel zur NachhaltigkeitWir verändern die Erde - von Prof. Dr. Dr. h.c. Volker Mosbrugger
Es besteht kein Zweifel: Die Erde ist nicht mehr das, was sie einmal war. Mehr als 7 Mrd. Menschen leben heute auf unserem Planeten und verändern das Klima, beuten schamlos die begrenzten Ressourcen aus, erzeugen ein Massenaussterben von Tieren und Pflanzen, verschmutzen Wasser, Boden und Luft und lassen kein Fleckchen Erde unberührt.
Konventionell oder ökologisch? – Stabile Isotope als InformationslieferantenDer feine Unterschied - von Dr. Markus Boner, Sabine Hofem
Skandale um „Öko-Eier“ aus der konventionellen Freilandhaltung bis hin zum systematischen Etikettenschwindel von ökologischen Produkten aus der italienischen Landwirtschaft führen immer wieder zu Zweifeln an ökologischen Produkten. Trotz vielfältiger Zertifizierungssysteme ist ein derartiger Etikettenschwindel nicht auszuschließen. Die Stabil-Isotopen-Technik bietet aufgrund ihrer neuen Analysetechniken jedoch vielfältige Möglichkeiten,...
Mit Ballistosporen auf EntdeckungsreiseSchießende Hefen - von Erich Schopf, Agathe Pfeifer
Wer etwas Neues entdecken will, tut es am besten so manchem Wanderer gleich. Er geht nicht den Hauptweg, den die meisten wählen, sondern einen mitunter gar nicht so einladenden Trampelpfad. Bei wissenschaftlichen Entdeckungen ist es ähnlich. Entweder man schließt sich einem Thema an, das schon von anderen Autoren bearbeitet wurde, das wirtschaftlich relevant ist und dadurch auch gefördert wird. Oder man geht den individuellen Weg, der einem...
Vom Dessert zur GeweberegenerationEntwicklung der nächsten Generation synthetischer extrazellulärer Matrizen für die 3D-Zellkultur - von Prof. Dr. V. Prasad Shastri, Aurélien Forget
In japanischen Restaurants serviert der Kellner zum Nachtisch stets kunstvoll dekorierte Desserts. Sie sind buntgefärbt und köstlich. So manchen werden sie an den Pudding erinnern, den man aus der westlichen Küche kennt. Diese fernöstlichen Süßspeisen werden aus Agarose zubereitet. Das Zuckerpolymer oder Polysaccharid aus Rotalgen findet seit über 400 Jahren Verwendung in der Küche. Erst seit Kurzem hat Agarose Eingang in die deutschen Küchen...
Von 2D zu 3DEine Technik hebt ab - von Prof. Dr. Paul G. Layer
Es ist nicht lange her, dass man mit Forschungsanträgen an die DFG für Projekte, die sich mit dreidimensionalen Zellkulturen (3D-Kulturen) beschäftigten, lausige Chancen hatte durchzukommen. Das lag wohl daran, dass die Gutachter die grundlegende Bedeutung und das Anwendungspotenzial der Technik schlicht nicht verstanden hatten: der Schreiber dieser Zeilen weiß, wovon er nach drei Dekaden der innovativen Produktion von retinalen Zellsphäroiden...
Drei positive Eigenschaften durch Mikro- und NanostrukturenUltraschwarz durch den Regenwald - von Prof. Dr. Stanislav Gorb, Dr. Marlene Spinner, Dr. Alexander Kovalev, Dr. Guido Westhoff, Dr. Alexander Balmert, Prof. Dr. Horst Bleckmann
Strukturfarben und selbstreinigende Eigenschaften sind in Natur und Technik schon lange bekannt. Die Mikrostrukturen auf der Haut der Westafrikanischen Gabunviper vereinen jedoch gleich drei positive Eigenschaften miteinander. Sie verleihen den Rückenschuppen nicht nur eine ultraschwarze Farbe, sondern sorgen zusätzlich für wasserabweisende und selbstreinigende Eigenschaften.
Geschlechtsbestimmung bei WildtierenMolekulare Bärenjagd - von Tobias Bidon, Alexander Kopatz, Dr. Frank Hailer
Das Geschlecht eines Tieres in freier Wildbahn zu bestimmen, ist aus verschiedenen Gründen oft schwierig. Dabei ist es für viele wissenschaftliche Studien und für das Wildtiermanagement unerlässlich, Informationen über das Verhältnis von Weibchen und Männchen zu sammeln. Mit molekularbiologischen Methoden lässt sich dies heute schnell, einfach und ohne direkten Kontakt zu den Tieren bewerkstelligen.
Neue Einblicke in den StoffwechselRenaissance der kleinen Moleküle - von Prof. Dr. Hannelore Daniel
Pyruvat, Succinat, Fumarat, Oxalacetat, Mevalonat und Hydroxymethylglutaryl-CoA – wer erinnert sich nicht an seine Biochemieprüfungen. Allosterische Regulation, Substrate, Produkte, Metabolite. Generationen von Biochemikern haben uns die Grundlage für das Verständnis von Stoffwechselvorgängen geliefert und umfangreiche Lehrbücher der Biochemie und physiologischen Chemie stehen in den Regalen. Mit dem Einzug der Genetik,...
Geliehene GeneVielfalt und Evolution darmpathogener Escherichia coli und Herausforderungen an deren Nachweis in Lebensmitteln - von Dr. Lothar Beutin
Seit dem EHEC O104 Ausbruch, der im Sommer 2011 in Deutschland überraschend auftrat und 4000 Menschen zum großen Teil sehr schwer erkrankten, sind durch Lebensmittel übertragbare E. coli-Infektionen mehr ins Bewusstsein der Menschen gerückt. Woher kommen diese Krankheitserreger und wie entstehen sie? Da harmlose E.coli als Bestandteil der Darmflora faktisch überall zu finden sind, steht die Diagnostik der darmpathogenen E. coli...
Herzgewebe neu herstellenDas Herz in der Petrischale - von Prof. Dr. Marko D. Mihovilovic
Regenerative Medizin stellt eine der großen Zukunftshoffnungen und Entwicklungsperspektiven in der medizinischen Forschung des 21. Jahrhunderts dar. Revolutionäre Resultate konnten bereits durch gentechnische Eingriffe erzielt werden, wobei allerdings ethische und regulatorische Aspekte einen breiten Einsatz derartiger Methoden als fraglich erscheinen lassen. Ein komplementärer Ansatz wird durch die Anwendung niedermolekularer Verbindungen...
Untersuchungen zur Wechselwirkungen von Infrarot- und RöntgenstrahlungIm „Rotlichtviertel“ der TU Darmstadt - von Dr. Florian Frohns, Dr. Anja Heselich
Infrarot- und Röntgenstrahlung repräsentieren Strahlungen von den entgegengesetzten Seiten des elektromagnetischen Spektrums. Beide werden in der Medizin genutzt, wobei den positiven Effekten von Infrarotstrahlung die schädigende Wirkung von Röntgenstrahlung auf menschliche Zellen diametral gegenübersteht. Die Kombination dieser beiden Strahlungen in einer Therapie könnte in Zukunft Krebstherapien wirkungsvoller gestalten.
Entwicklung neuer antifungaler Wirkstoffe und StrategienDavid gegen Goliath - von Dr. Dirk Müller-Hagen, Prof. Dr. Vera Meyer
Wo der Laie nur ekligen Schimmel sieht, offenbart sich beim Blick durch das Mikroskop eine ganz besondere Welt der Ästhetik. Ein filigranes Netzwerk aus lang gestreckten und verzweigten Pilzhyphen durchsetzt das Substrat, Lufthyphen erobern den Luftraum und bilden farbige Sporen, mit denen das gesamte Farbspektrum abgedeckt werden kann (Abb. 1). Wir Forscher sprechen daher lieber von Hyphenpilzen als von Schimmelpilzen.
Herausforderungen und Perspektiven für eine biobasierte WirtschaftVorteil Natur - von Prof. Dr. Christine Lang
Welternährung, Bevölkerungsanstieg, Klimaschutz und Umwelt oder die Gesundheit einer „alternden“ Bevölkerung – es gibt kaum ein Zukunftsthema, das nicht auch die Bioökonomie berührt. Die biobasierte Wirtschaft ist nichts weniger als ein wissensbasierter „Zurück-in-die-Zukunft-Plan“, eine Strategie zur nachhaltigen Wiedereingliederung des menschlichen Wirkens in den Kreislauf der Natur. Es gibt keine Garantie, dass diese Hoffnung...
Nanokristalle für Mega-FluoreszenzverstärkungSupernova im Reagenzglas - von Prof. Dr. Reinhard Renneberg, Dr. Rudolf Eibach, Jan Engels, Dr. Hans-Georg Eisenwiener
Es wird die spannende Geschichte davon erzählt, wie es zur Erfindung einer Mega-Fluoreszenzverstärkung kam. Am Anfang stand die Frage: Wie kann man bisherige biochemische Nachweisreaktionen millionenfach verstärken, um dadurch biochemische „Nadeln im Heuhaufen“ (Substanzen in äußerst geringen Konzentrationen) in einem Vielkomponentensystem wie z. B. einer Blutprobe zu detektieren?
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© Text und Bild: Altmann Analytik ZEISS stellt neue Stereomikroskope vor
ZEISS stellt zwei neue kompakte Greenough-Stereomikroskope für Ausbildung, Laborroutine und industrielle Inspektion vor: ZEISS Stemi 305 und ZEISS Stemi 508. Anwender sehen ihre Proben farbig, dreidimensional, kontrastreich sowie frei von Verzerrungen oder Farbsäumen. © Text und Bild: Carl Zeiss Microscopy GmbH |
