Im Blattinneren lebende endophytische Pilze verstärken die chemische Abwehr von Schwarzpappeln und beeinflussen die Wechselwirkungen zwischen baumbesiedelnden Insektenpopulationen. Forschende des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie und der Universität Kiel berichten in einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift Ecology Letters über den Einfluss eines endophytischen Pilzes der Gattung Cladosporium auf die Verteidigung von Schwarzpappeln gegen pflanzenfressende Insekten. Der im Blattinneren lebende Pilz steigert nicht nur die Produktion von Abwehrstoffen der Bäume, sondern produziert auch selbst ein Alkaloid, das die Bäume vor Fraßschäden…
TU Dortmund und Pantazis-Gruppe weisen in Kollaborationsprojekt eine neue Klasse von organischer Verbindung mit neutralem, einfach gebundenen Kohlenstoffatom nach Kohlenstoff ist aufgrund seiner Vielfalt an Verbindungen das Fundament des Lebens und das zentrale Element der organischen Chemie. Die Anzahl der Bindungen, die ein Kohlenstoffatom in einer Verbindung eingeht, bestimmt maßgeblich dessen chemische Struktur und Reaktivität. Normalerweise bildet ein Kohlenstoffatom vier Bindungen mit anderen Atomen und teilt alle vier Valenzelektronen. Wenn weniger Bindungen vorhanden sind, entstehen ungewöhnliche Verbindungen wie zum Beispiel…
Vergleichsstudie bestätigt etablierte Methode als Goldstandard Bei der Analyse von Geruchsstoffen in Lebensmitteln oder deren Rohstoffen kann die Bildung von Artefakten die Ergebnisse erheblich verfälschen. Zwei Forscher des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München haben nun in einer neuen Vergleichsstudie gezeigt, dass die Wahl der Injektionsmethode bei der gaschromatografischen Geruchsstoffanalyse die Artefaktbildung entscheidend beeinflusst. Die On-Column-Injektion erwies sich dabei als Goldstandard, während lösungsmittelfreie Methoden deutlich schlechter abschnitten. Geruchsstoffe sind flüchtige Verbindungen, die in Lebensmitteln wesentlich zu deren sensorischer…
Die verborgene Kraft der kleinsten Mikroquasare Unser Heimatplanet wird ständig mit Teilchen aus dem Weltraum bombardiert. Und während wir vor allem mit Gesteins-Meteoriten vertraut sind, die aus unserem Sonnensystem stammen und faszinierende Sternschnuppen am Nachthimmel erzeugen, sind es die allerkleinsten Teilchen, die Wissenschaftler:innen helfen, die Natur des Universums zu verstehen. Subatomare Teilchen wie Elektronen oder Protonen, die aus dem interstellaren Raum und darüber hinaus stammen, gehören zu den schnellsten bekannten Teilchen im Universum und werden als kosmische Strahlung bezeichnet. Der…
Listeria monocytogenes ist ein Bakterium, das durch kontaminierte Lebensmittel in den Körper gelangt. Häufige Quellen sind ungekochte Eier, roher Fisch oder ungewaschenes Obst und Gemüse. Bei gesunden Menschen verursacht eine Infektion meist nur Durchfall oder Erbrechen. Für Schwangere, Neugeborene und Menschen mit geschwächtem Immunsystem kann sie jedoch lebensgefährlich sein. Die Infektion beginnt im Darm und kann sich von dort aus in andere Körperregionen ausbreiten. Forschende des Exzellenzclusters CMFI an der Universität Tübingen zeigen in einer neuen Studie, die im Fachjournal…
Internationale Studie wertet Material des Asteroiden Bennu aus, die mit der NASA-Raummission OSIRIS-REx auf die Erde gebracht wurden FRANKFURT. Zwei Jahre dauerte die Rückreise der Raumsonde OSIRIS-REx vom Asteroiden Bennu, dann warf sie beim Vorbeiflug an der Erde eine kleine Kapsel ab, die am 24. September 2023 in der Wüste des US-Bundesstaates Utah geborgen werden konnte. Ihr Inhalt: 122 Gramm Staub und Gestein des Asteroiden Bennu, Dies hatte die die Sonde in einem nur Sekunden dauernden „Touch-and-Go“-Manöver von der Oberfläche…
Forschungsteam untersucht Einfluss des Zagros-Gebirges auf die Absenkung der Erdoberfläche Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Göttingen hat untersucht, wie die Kräfte des Zagros-Gebirges in der irakischen Region Kurdistan die Erdoberfläche in den vergangenen 20 Millionen Jahren verformt haben. Dabei entdeckten die Forschenden, dass tief unter der Erdoberfläche noch ein Rest des Neotethys-Ozeans an der arabischen Platte hängt – Ozeanboden, der einst den arabischen Kontinent von Eurasien trennte. In der Türkei dagegen ist die ozeanische Platte bereits abgerissen und…
Forschende präsentieren neuen Ansatz zur Bestimmung der Form eines ungeordneten Proteins auf zwei verschiedene Arten an derselben Probe Proteine sind elementar für unsere Körperfunktionen: Tausende verschiedene Proteine übernehmen ganz unterschiedliche Aufgaben. Während einige Komponenten unserer Körperzellen bilden, kurbeln andere als Enzyme elementare Stoffwechselprozesse an, dienen als Hormone oder helfen dem Immunsystem in Form von Antikörpern bei seiner Arbeit. Vereinfacht gesagt kann man sich Proteine als lange Ketten von Aminosäuren vorstellen, die sich zu verschiedenen dreidimensionalen Strukturen organisieren. So gibt es…
ISTA Forschung zeigt: Evolution hatte viele optimale Lösungen zur Verfügung Kann ein Organismus im Laufe der Evolution eine optimale Beschaffenheit erreichen? Gibt es vielleicht eine mathematische Formel, die den Weg zu diesem Optimum beschreibt? Und lässt sich das rein theoretisch herleiten? Ein internationales Forschungsteam, darunter Expert:innen vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA), hat Antworten gefunden. Mithilfe ihres mathematischen Modells prognostizieren sie den idealen Bauplan des frühen Fruchtfliegen-Embryos und zeigen, dass der Evolution zahlreiche optimale Optionen zur Verfügung standen….
Redox-Mediator verbessert Leistung und Lebensdauer von Li-O2-Batterien Lithium–air batteries besitzen das Potenzial, herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien zu übertreffen, da sie bei gleichem Gewicht deutlich mehr Energie speichern können. Allerdings blieben ihre hohen Leistungswerte bisher nur theoretisch, und ihre Lebensdauer ist nach wie vor zu kurz. Ein chinesisches Team hat nun die Zugabe eines löslichen Katalysators zum Elektrolyten vorgeschlagen. Er wirkt als Redox-Mediator, erleichtert den Ladungstransport und wirkt einer Passivierung der Elektroden entgegen. Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien, bei denen Lithium-Ionen zwischen zwei Elektroden…
Ein internationales Forschungsteam hat bei asexuellen Milben verschiedene Mechanismen entdeckt, die genetische Vielfalt erzeugen und so das Überleben sichern / Veröffentlichung in Science Advances Forschende der Universität zu Köln haben zusammen mit Kolleg*innen internationaler Partnerinstitutionen die asexuelle Fortpflanzung bei Hornmilben mit modernen Techniken der Genomsequenzierung genauer untersucht. Sie zeigen, dass der mögliche Schlüssel zu einer Evolution ohne Sex bei Hornmilben in der unabhängigen Entwicklung ihrer beiden Chromosomenkopien liegt – ein Phänomen, das als „Meselson-Effekt“ bekannt ist. Das Forschungsteam hat verschiedene…
Zum Schutz des Klimas ist es das Ziel, CO₂ aus Verbrennungsprozessen zurückzugewinnen und als wertvollen Rohstoff zu nutzen. Dies ist eine Herausforderung, da Abgase nicht nur CO₂, sondern auch andere Gase enthalten. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Wolfgang Schuhmann vom Zentrum für Elektrochemie an der Ruhr-Universität Bochum hat nun gezeigt, wie CO₂ auch bei niedrigen Konzentrationen elektrochemisch reduziert und wiederverwendet werden kann. Darüber berichten sie am 23. Dezember 2024 in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“. Anders als…
Quantenchemische Berechnungen an der HU ermöglichen die Entwicklung neuer poröser Materialien, die durch eine hohe Absorptionskapazität für CO₂ gekennzeichnet sind. Klimaforscher sind sich einig: Um die Klimakrise zu überwinden, müssen wir nicht nur die Kohlendioxidemissionen (CO₂) reduzieren, sondern auch das klimaschädliche Gas direkt aus der Luft und den Abgasen filtern. Dazu arbeiten Wissenschaftler an sogenannten „Direct Air Capture“-Technologien und suchen nach geeigneten Materialien, die CO₂-Moleküle gut binden (adsorbieren) und bei steigender Temperatur wieder in konzentrierter Form freisetzen, um das Gas…
Muschelbewohnende Buntbarsche kümmern sich intensiv um ihre Nachkommen, die sie in verlassenen Schneckenhäusern aufziehen. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Biologische Intelligenz verwendete 3D-gedruckte Schneckenhäuser, um herauszufinden, was im Inneren passiert. Die Jungtiere und die Mutter folgen jeweils ihren eigenen, aber synchronisierten Zeitplänen: Sobald die Larven Licht bevorzugen, verlassen sie das Schneckenhaus am neunten Tag nach der Befruchtung. Die Mutter wiederum folgt einer strikten Brutpflege-Routine, um zu verhindern, dass die Jungen vor diesem Tag austreten. Die Studie identifiziert somit wichtige angeborene…
Die Bedeutung von RNA-Modifikationen für die Entwicklung von Resistenzen bei Pilzen lässt auf eine wirksamere Behandlung von Pilzinfektionen hoffen. Ein oft übersehener Mechanismus der Genregulation könnte an dem Scheitern von Antimykotika in der klinischen Anwendung beteiligt sein. Dies haben ein deutsch-österreichisches Forschungsteam unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans Knöll Institut (Leibniz-HKI) herausgefunden. Die Studie konzentrierte sich auf den Schimmelpilz Aspergillus fumigatus, der insbesondere bei immungeschwächten Menschen lebensbedrohliche Infektionen verursachen kann. Zielgerichtete Veränderungen der pilzlichen RNA…
HIRI-Forscher entschlüsseln Kontrollmechanismen der Polysaccharidverwertung in Bacteroides thetaiotaomicron. Forschende des Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) und der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg haben ein Protein sowie eine Gruppe kleiner Ribonukleinsäuren (sRNAs) in Bacteroides thetaiotaomicron identifiziert, die den Zuckerstoffwechsel regulieren. Diese Entdeckungen geben Aufschluss darüber, wie sich dieses Darmbakterium an wechselnde Ernährungsbedingungen anpasst. Die Erkenntnisse vertiefen das Verständnis der Rolle dieses Bakteriums im menschlichen Darm und könnten den Weg für neue therapeutische Ansätze ebnen, um die Gesundheit durch die Mikrobiota zu fördern. Die…
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