Aus Stammzellen aus dem Knochenmark von Erwachsenen lassen sich stabile Gelenkknorpel herstellen. Diese Zellen können so gesteuert werden, dass sie molekulare Prozesse der embryonalen Entwicklung des Knorpelgewebes durchlaufen, wie Forschende des Departements Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel im Fachmagazin PNAS berichten.Bestimmte mesenchymale Stamm-/Stromazellen aus dem Knochenmark von Erwachsenen gelten als äusserst viel versprechend für die Regeneration von Skelettgewebe. Diese adulten Stammzellen entwickeln sich in der Regel zu Knorpelgewebe, später aber natürlicherweise zu Knochengewebe weiter. Auch wenn sie zur Differenzierung…
Nachhaltige Chemie ist das Forschungsziel von Nuno Maulide und seiner Arbeitsgruppe an der Fakultät für Chemie der Universität Wien. Diese umweltfreundlichen Reaktionen gelingen mit neuartigen, energiereichen Zwischenprodukten, die während der chemischen Reaktion entstehen und nur Sekundenbruchteile existieren. Mithilfe von Massenspektroskopie und theoretischen Berechnungen konnten die ForscherInnen nun den Nachweis dieser chemischen Zwischenstufen erbringen. Die Ergebnisse erscheinen aktuell in der renommierten Zeitschrift "Chemical Science".Die Erforschung und Entwicklung von neuen, umweltfreundlichen chemischen Reaktionen ist wichtig für unsere Gesellschaft. Nachhaltige Chemie kann eine…
Welche Auswirkungen Plastik und die darin enthaltenden Inhaltsstoffe wie Weichmacher auf die Basis der Nahrungsnetze, im Wesentlichen die Bakteriengemeinschaften des Meeres, haben, steht im Fokus der ForscherInnen um Gerhard J. Herndl von der Universität Wien. Sie untersuchen insbesondere, wie diese Inhaltsstoffe von den Bakterien, die als Biofilm auf dem Plastik "wachsen", aufgenommen werden. Dabei fanden sie heraus, dass die Freisetzung von organischem Material aus Kunststoffen den Kohlenstoffkreislauf in den Ozeanen drastisch verändert. Die Ergebnisse der Studie erscheinen aktuell im renommierten…
Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.Die typische…
Zecken kommen fast überall in der Schweiz vor. Ihre Verbreitung hängt von den unterschiedlichsten Faktoren ab. In einer neuen Studie konnten Forschende der Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL der Berner Fachhochschule nachweisen, dass Waldameisen das lokale Zeckenvorkommen deutlich reduzieren können.Mit den wärmeren Temperaturen werden auch die ungeliebten Begleiter manch eines Waldspaziergangs wieder aktiv: die Zecken. An Grashalmen und Büschen lauern die kleinen Spinnentiere auf einen passenden Wirt, an dem sie sich festbeissen können. Das sind in erster Linie…
 Garchinger Laserphysiker haben mit Hilfe einer laserbasierten Röntgentechnik erstmals eine Knochenprobe innerhalb weniger Minuten rekonstruiert. Dadurch rückt eine medizinische Anwendung der neuen Technologie näher.Einen wichtigen Schritt zur medizinischen Anwendung einer neuen laserbasierten Röntgenquelle haben Forscher der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU), des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik (MPQ) und der TU München (TUM) zurückgelegt. Mit Hilfe der durch einen Laser erzeugten Röntgenstrahlung ist es den Physikern gelungen, eine vollständige, dreidimensionale Rekonstruktion der Feinstruktur einer Knochenprobe, eine Tomographie, innerhalb weniger Minuten durchzuführen. Bisher dauerten vergleichbare laserbasierte…
An nahezu allen biochemischen Prozessen sind Enzyme beteiligt, die chemische Reaktionen beschleunigen. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) hat jetzt erstmals den molekularen Mechanismus des Enzyms AsqJ entschlüsselt. Einsatzmöglichkeiten sehen sie beispielsweise in der Herstellung pharmazeutischer Wirkstoffe.Ohne Enzyme käme die Natur zum Stillstand. Die winzigen Moleküle beschleunigen biochemische Reaktionen oder machen sie überhaupt erst möglich. Doch was geschieht dabei im Detail? „Die genaue Funktion von Enzymen zu verstehen ist eine der größten Herausforderungen der modernen Biochemie“, sagt Ville Kaila,…
Forscher der Ruhr-Universität Bochum haben einen Weg gefunden, klimaschädliches CO2 in einen Alkohol zu verwandeln, der als Ausgangsstoff für die chemische Industrie dienen könnte. Und zwar ohne dass große Mengen an Salzabfällen entstehen wie üblicherweise der Fall. Den Reaktionsmechanismus beschreibt das Team um Timo Wendling und Prof. Dr. Lukas Gooßen gemeinsam mit einem Kollegen der Technischen Universität Kaiserslautern in der Zeitschrift „Chemistry – A European Journal“.Um Kohlendioxid in einen Alkohol zu überführen, ohne dass dabei unerwünschte Abfallprodukte entstehen, ist eine…
Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines äußeren Kraftfeldes durch die Spitze eines Rastersondenmikroskops auf die Schwingungen eines Kohlenstoffmonoxidmoleküls (CO, schwarze und rote Kugeln im Bild unten) untersucht, welches an eine Kupferoberfläche gebunden ist. Die Messungen wurden am Institut für Experimentelle und Angewandte Physik an der Universität Regensburg im Utrahochvakuum bei -269 °C mit einer Kombination dreier Verfahren, der Rastertunnelmikroskopie, Tunnelspektroskopie und Kraftmikroskopie durchgeführt.Das CO Molekül oszilliert…
Die zunehmende Miniaturisierung von elektronischen Schaltkreisen und Speichermedien schreitet immer weiter voran. Aber wie klein kann man ein ‚Bit‘ an Information eigentlich machen? Genügt ein einziges Atom, um eine 0 und oder eine 1 zu schreiben und den jeweiligen Zustand einzufrieren? Das magnetische Moment von einzelnen Atomen oder auch von kleinen Clustern erlaubt dies tatsächlich. Es wirkt wie ein winziger Stabmagnet, dem man nur zwei mögliche Orientierungen erlaubt: Entweder zeigt der magnetische Nordpol nach oben oder nach unten. Zwischen beiden…
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