Forschende unter der Leitung der Universität Bern konnten erstmals einen unerwarteten Reichtum an komplexen organischen Molekülen bei einem Kometen identifizieren. Dies gelang dank der Analyse von Daten, die während der Rosetta-Mission der ESA vom Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, kurz Chury, gesammelt wurden. Solche organischen Stoffe, die durch Kometeneinschläge auch auf die frühe Erde gelangten, könnten dazu beigetragen haben, das kohlenstoffbasierte Leben, wie wir es kennen, in Gang zu setzen.Kometen sind Fossilien aus der Urzeit und den Tiefen unseres Sonnensystems und sind Überbleibsel…
Mithilfe einer neuen Methode lassen sich spiegelbildliche Substanzen besser voneinander unterscheiden. Das ist unter anderem bei der Herstellung von Arzneimitteln wichtig, weil die beiden Varianten völlig unterschiedliche Wirkungen im menschlichen Körper entfalten können. Das neue Verfahren beschreiben Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI, der ETH Lausanne (EPFL) und der Universität Genf nun im Fachblatt Nature Photonics.Einige Moleküle existieren in zwei Formen, die zwar strukturell identisch sind, aber in ihrem Aufbau spiegelbildlich zueinander - genau wie unsere rechte und linke Hand.…
Forscherinnen des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) analysierten erstmals eine Langzeitprobenserie zur Mikroplastikverschmutzung im Nordost-Atlantik aus 2000 m Wassertiefe hinsichtlich Anzahl, Größe, Masse, Material und möglicher Herkunft der Partikel. Die Proben wurden zwischen 2003 – 2015 mit einer Sinkstofffalle im Madeira-Becken gesammelt. Art und Menge der Plastikpartikel variierten stark, machten aber bis zu 8 % des gesamten Partikelniederschlags aus. Häufigste Plastikarten waren Polyethylen und PVC. Die Ergebnisse liefern Einblicke in die zeitliche Variabilität von absinkendem Mikroplastik und damit einen ersten…
Menschlicher Speichel könnte ein Enzym enthalten, das den Kunststoff Polyethylenterephthalat (PET) zersetzen kann. Entdeckt hatten Forschende das Enzym in einer Datenbank für mikrobielle Genome, unter anderem aus menschlichem Speichel. Wie sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten, zerlegt diese neue Hydrolase PET aktiver in kleinere Moleküle als andere bekannte bakterielle Hydrolasen. Das Enzym lässt sich biotechnologisch produzieren und könnte für das Recycling oder die Funktionalisierung von Kunststoffmaterialien angepasst werden, schreiben die Autor:innen.Mülldeponien und Hafenbecken gelten als besonders vielversprechende Orte, um…
Physikern der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster ist es erstmals gelungen, das dynamische Zusammenspiel einer Klasse von künstlichen molekularen Maschinen – den sogenannten molekularen Shuttles – mithilfe von molekular-dynamischen Simulationen aufzudecken. Die Studie ist in der Zeitschrift "Science Advances" erschienen.Molekulare Maschinen steuern eine Vielzahl grundlegender Prozesse in der Natur. Eingebettet in eine zelluläre Umgebung, spielen sie eine zentrale Rolle beim intra- und interzellulären Transport von Molekülen sowie bei der Muskelkontraktion von Menschen und Tieren. Für die Funktion des gesamten Organismus ist…
Neue Methode erleichtert die Identifikation von Zelltyp-spezifischen Genen in Single-Cell-Daten: Die abertausenden Zellen in einer biologischen Probe sind alle individuell unterschiedlich und lassen sich einzeln analysieren. Anhand der Gene, die in ihnen aktiv sind, lassen sie sich in „Cluster“ zusammen sortieren. Aber welche Gene sind besonders charakteristisch für Cluster, was sind also ihre „Markergene“? Ein neues bioinformatisches Verfahren namens Association Plot erleichtert die Analyse dieser Daten.Welche Gene sind spezifisch für einen bestimmten Zelltyp, „markieren“ also deren Identität? Wegen immer größer…
Forscher des Fachbereichs Physik und des Exzellenzclusters "CUI: Advanced Imaging of Matter" der Universität Hamburg und der University of California at Irvine haben kürzlich einen neuen Weg zur Charakterisierung von topologischen Supraleitern mit Hilfe von Multi-THz-Pulsexperimenten entwickelt.Dies eröffnet eine Möglichkeit zur eindeutigen Identifizierung vorhergesagter exotischer Materiezustände und könnte dazu beitragen, neuartige Materialien für zukünftige Geräte zu entwerfen, die Quanteninformation tragen und verarbeiten können.Wissenschaftler auf der ganzen Welt streben nach der Realisierung skalierbarer Quantencomputer auf der Grundlage von Festkörpermaterialien. Eine solche…
Proteine kontrollieren und organisieren fast jeden Aspekt des Lebens. Die Gesamtheit aller Proteine in einem Lebewesen, einem Gewebe oder einer Zelle ist das Proteom. Mittels Massenspektrometrie charakterisieren Forschende an der Technischen Universität München (TUM) das Proteom, also das Eiweiß-Komplement des Genoms, in wichtigen Modellorganismen. 2014 haben Forschende erstmals das menschliche Proteom beschrieben, 2020 das von der Modellpflanze Arabidopsis thaliana und 2022 folgte nun das der gängigsten Labormaus.Die Labormaus gehört zu den wichtigsten Versuchssystemen für die biomedizinische Forschung. Molekulare Referenzkarten solcher…
Bei der Herstellung chemischer Substanzen werden normalerweise umweltschädliche Lösungsmittel verwendet. Nachdem es der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Miriam Unterlass, Professorin für Festkörperchemie an der Universität Konstanz, gelungen ist, erstmals organische Stoffe schadstofffrei durch das Erhitzen in heißem Wasser herzustellen, kann sie nun einen weiteren Erfolg verbuchen: Es ist ihr gelungen, mittels dieser sogenannten Hydrothermalsynthese im selben Reaktionsgefäß gemeinsam organische und anorganische Stoffe zu bilden und miteinander zu verbinden. Konkret: einen anorganischen Festkörper, der organische Farbmoleküle umschließt. Das hybride Material funktioniert…
Der Rückgang der Insekten und insbesondere der bestäubenden Insekten bedroht Ökosysteme und Volkswirtschaften auf der ganzen Welt. Die Ausmaße sind enorm: Zwischen 1989 und 2016 gab es in Deutschland einen Rückgang von 76 Prozent aller fliegenden Insekten, so die Krefelder Studie (2017). Der immer weiter zunehmende Einsatz von Pestiziden in der Landwirtschaft gilt als ein Treiber dieses Phänomens. Das weltweit am meisten verwendete Herbizid Glyphosat ist hierbei möglicherweise stärker beteiligt als bisher bekannt, so eine neue Studie der Forscherin Dr.…