UZH-Forschende haben statistisch die Zusammensetzung und Struktur von weit entfernten Exoplaneten samt ihrer Atmosphären analysiert. Sie zeigen auf, ob ein Himmelskörper erdähnlich ist, aus reinem Gestein oder aus einer Welt aus Wasser besteht. Je grösser der Planet, desto mehr Wasserstoff und Helium umgibt ihn.Gibt es eine zweite Erde im All? Das Wissen über unser Planetensystem steigt ständig, neue Technologien ermöglichen einen immer genaueren Blick ins Weltall: Bis heute hat man bereits 3700 Himmelskörper ausserhalb des Sonnensystems entdeckt. Aus den planetarischen…
Das Zusammenspiel aus Struktur und Dynamik bestimmt die Funktion von Proteinen, den molekularen Werkzeugen der Zelle. Durch Fortschritte in der Elektronenmikroskopie können Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Strukturinformationen inzwischen gut erfassen, jedoch ist es bisher schwer, die Proteindynamik für eine Analyse über lange Zeiträume hinweg zu messen. Ein Team um Prof. Dr. Thorsten Hugel vom Institut für Physikalische Chemie und dem Exzellenzcluster BIOSS Centre for Biological Signalling Studies der Universität Freiburg und Prof. Dr. Carsten Sönnichsen von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz…
Genetische Marker, die sich zufällig entwickelt haben und nicht durch einen selektiven Prozess, werden in der Genetik als zuverlässige «Standards» zum Vergleich verschiedener Populationen verwendet. Nun haben jedoch Forschende der Universität Bern und des SIB Schweizerischen Instituts für Bioinformatik entdeckt, dass einige dieser früher als «neutral» betrachteten Marker anscheinend zu verzerrten Einschätzungen führen.Massstäbe und Bezüge stellen die Grundlage für unser Weltverständnis dar: durch sie können wir messen, wie gross unsere Kinder sind, oder wie wirkungsvoll ein Medikament ist. Wenn aber…
Löwenmäulchen sind bezaubernde, hohe Pflanzen und blühen in leuchtenden Farben. In Spanien, wo Löwenmäulchen wild wachsen, zeigen diese Blütenfarben ein bemerkenswertes Muster: Entlang einer Straße von Barcelona in die Pyrenäen blühen Löwenmäulchen der Art Antirrhinum majus. Zu Beginn der Straße blühen sie in Magenta, dann gewinnt eine Population gelb blühender Löwenmäulchen die Oberhand - getrennt nur durch einen zwei Kilometer langen Abschnitt, in dem sich die Blütenfarben vermischen. Solche Hybrid-Zonen sind bei Löwenmäulchen recht selten; es sind nur wenige andere…
Sie schalten einen Schalter und das Licht geht an, weil Strom „fließt“. Die übliche Wahrnehmung ist, dass dies so sei, als ob man einen Wasserhahn öffnet und das Wasser anfängt zu fließen. Aber diese Analogie ist irreführend. Der Wasserfluss wird von der Theorie der Hydrodynamik bestimmt, wobei das Verhalten der Flüssigkeit keine Kenntnis der Bewegungen einzelner Moleküle erfordert.Elektrische Ströme in Festkörpern werden jedoch aus Elektronen gebildet. In Metallen kollidieren diese nicht miteinander, aber sie streuen an Gitterfehlern. In konventionellen Leitern…
Gedruckte Gewebskonstrukte sollen in Zukunft krankhafte oder zerstörte Gewebe von Patienten ersetzen, z.B. Knorpel oder hormonproduzierendes Drüsengewebe. Eine andere wichtige Anwendung ist die Erzeugung von Krankheitsmodellen, z.B. für Tumorerkrankungen, um neue Medikamente testen zu können.Forscher arbeiten weltweit intensiv an der Entwicklung von Methoden des Bioprinting, also dem 3D-Druck von in Biomaterialien eingebetteten Zellen, mit dem Ziel, menschliche Gewebe künstlich herzustellen. Problematisch dabei ist die Versorgung der Zellen im Inneren solcher Konstrukte; ein Mangel zum Beispiel an Sauerstoff führt zu deren…
Komplexe Zucker sind allgegenwärtig. Sie machen 80% der Biomasse aus und sind essenzielle Bestandteile von lebenden Organismen. Die chemische Herstellung von komplexen Zuckern ist jedoch nach wie vor sehr schwierig. Einem Team von Forschern um Prof. Dr. Kevin Pagel von der Freien Universität Berlin und Kollegen vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) in Potsdam sowie dem Fritz-Haber-Institut (FHI) Berlin ist es nun gelungen, die bereits 1893 vom späteren Nobelpreisträger Emil Fischer (1902) vorausgesagte Schlüsselkomponente bei der Reaktion von Zuckern…
Ein Forschungsteam der ETH Zürich und des Kinderspitals Zürich haben ein neu entwickeltes Korrekturwerkzeug angewandt, um Gen-Mutationen gezielt zu korrigieren. Damit heilten die Wissenschaftler Mäuse, die an einer vererbbaren Stoffwechselkrankheit litten, die auch Menschen betrifft.Die Stoffwechselkrankheit Phenylketonurie dürfte frischgebackenen Eltern ein Begriff sein: In der Schweiz wird jedes neugeborene Kind auf diese Erbkrankheit getestet. Ist es davon betroffen, muss es mit einer speziellen Diät ernährt werden, damit sich die Aminosäure Phenylalanin aus der Nahrung nicht im Körper anreichern kann. Ein…
Wie das Leben aus unbelebten Stoffen vor mehr als 3,5 Milliarden Jahren auf der Erde entstand, ist eine der grundlegendsten und noch unbeantworteten wissenschaftlichen Fragen. Eine der existierenden Hypothesen, die RNA-Welt-Hypothese, geht davon aus, dass RNA-Biomoleküle zu der Zeit als das Leben begann eine Schlüsselrolle gespielt haben, da sie genetische Informationen enthalten und als Enzyme wirken. Eine Voraussetzung für die RNA-Aktivität ist jedoch, dass sich eine bestimmte Anzahl von Molekülen in unmittelbarer Nähe zueinander befindet. Die nötige RNA Anreicherung könnte…
Bei der Nutzung von Klärschlamm als Düngemittel für die Landwirtschaft gelangen als Flockmittel eingesetzte Polyacrylamid-Copolymere (PAMs) in die Umwelt. Laut Düngemittelverordnung dürfen diese jedoch nicht im Boden verbleiben. Fraunhofer-Forscher haben ein Verfahren entwickelt, um unter realistischen Bedingungen zu untersuchen, ob PAMs in der Umwelt abgebaut werden, und wie schnell dies gegebenenfalls geschieht. Die Studie zeigt, dass der Grad des Abbaus den Vorgaben der Düngemittelverordnung entspricht.Das neuartige Verfahren lässt sich auch in anderen Bereichen zur Untersuchung des Verbleibs und des Abbaus…
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