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Es gibt Neuigkeiten aus dem Immunsystem: Dendritische Zellen wandern im Verbund an der Außenseite von Blutgefäßen entlang. Botenstoffe halten dieses dynamische Netzwerk stabil. Die Zellen des Immunsystems zirkulieren vor allem im Blut und wandern nach einer Entzündung in die Gewebe des Körpers ein. Einige Typen von Immunzellen befinden sich allerdings dauerhaft in den Geweben, wo sie sich zu dreidimensionalen Netzwerken zusammentun.Wie entstehen diese Netzwerke und wie werden sie aufrechterhalten? Für die langlebigen Makrophagen (Fresszellen) ist die Antwort schon bekannt: Sie…
Welche Positionen nehmen die Spieler*innen bei eigenem Ballbesitz ein und welche weiteren Spielphasen resultieren daraus in der Regel? Wann und wo wird der Gegner unter Druck gesetzt? Welches Spielsystem inklusive Laufwege hat das Team einstudiert? Welche Spielzüge führen zum Torerfolg? Um diese Fragen zu beantworten, werden Daten analysiert. Im professionellen Fußball und Handball müssen im Scouting und in der Spielanalyse in immer kürzerer Zeit immer mehr Daten verarbeitet und interpretiert werden. Methoden der künstlichen Intelligenz sind daher aus dem Sport…
Elektronenmikroskope werden in der heutigen Zeit vielfältig in der Industrie sowie der Forschung eingesetzt, wenn kleinste Strukturen beobachtet werden sollen. Seit einiger Zeit nutzen Forschende kürzeste Laserpulse, um die Elektronenquellen dieser Mikroskope, meist nadelförmige Spitzen aus Metall, in einem gepulsten Modus zu betreiben. Damit ist es möglich nicht nur sehr kleine, sondern auch sehr schnelle Prozesse zu beobachten. Ein Problem ist hierbei jedoch, was passiert, wenn mehrere Elektronen auf einmal auf diesen Skalen ausgelöst werden.Dabei geht es um ein vergleichsweise…
Ein Forschungsteam hat Leuchtdioden (LEDs) hergestellt, die Licht in zwei Wellenlängenbereichen gleichzeitig ausstrahlen und für eine vereinfachte die Frischeüberwachung von Obst verwendet werden können. Wie die Forschenden in der Zeitschrift Angewandte Chemie schreiben, bewirkte eine Modifizierung mit Perowskitmaterialien, dass die LEDs auch im Nahinfrarotbereich emittierten, einem Wellenlängenbereich, der in der berührungsfreien Lebensmittelüberwachung wichtig ist.Perowskite sind Kristalle, die Licht einfangen und umwandeln können. Wegen ihrer einfachen Herstellung und großen Effizienz werden Perowskite in Solarzellen, aber auch für andere Technologien eingesetzt und…
Nicht nur die Energiewende rückt den heimischen Bergbau wieder stärker in den Fokus der Rohstoffindustrie. Allerdings sind die meisten der leicht zugänglichen Quellen bereits erschöpft. Der Fokus muss zukünftig darauf liegen, mineralische Rohstoffe effizient aus immer komplexeren und niedrigwertigeren Lagerstätten zu gewinnen und zu verarbeiten. Dafür sind zuverlässige und robuste Modellierungsverfahren nötig, die optimale Strategien ermitteln. Dr. Lucas Pereira vom Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie hat in seiner Promotion genau solche Methoden für die mechanische Aufbereitung von komplexen Erzen entwickelt. Daür…
 Schweizer Ingenieur:innen machen Laufroboter fit für künftige Mondmissionen zur Suche nach Mineralien und Rohstoffen. Damit die Maschinen auch weiterarbeiten können, wenn eine von ihnen ausfällt, bringen die Forschenden ihnen Teamwork bei.Auf dem Mond locken Rohstoffe, welche die Menschheit eines Tages abbauen und nutzen könnte. Bereits planen verschiedene Raumfahrtbehörden wie die Europäische Weltraumorganisation ESA Missionen, um den Erdtrabanten besser zu erforschen und Mineralien aufzuspüren. Dazu braucht es entsprechende Erkundungsvehikel. Schweizer Forschende unter Leitung der ETH Zürich verfolgen nun die Idee, nicht…
Britische und deutsche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben den bisher umfassendsten Zellatlas des menschlichen Herzes erstellt. Wie sie in „Nature“ berichten, umfasst er erstmals die Zellen, in denen der Herzschlag entsteht. Die Daten sind unter anderem eine Referenz für Studien zu Herzrhythmusstörungen. Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit eine der Hauptursachen für chronisches Leid und Tod. In Deutschland ist die Herzschwäche die häufigste Ursache für einen Krankenhausaufenthalt. Sie geht oft mit Vorhofflimmern einher und erhöht das Risiko für den plötzlichen Herztod.Die heute in Nature…
Die Elektronik der Zukunft basiert auf neuen Materialien. Doch manchmal sind die natürlichen Anordnungen von Atomen nicht optimal, um neue physikalische Effekte zu erzeugen. Forschenden der Universität Zürich ist es nun gelungen, Supraleiter Atom für Atom zu gestalten und so neue Zustände von Materie zu erzeugen.Wie wird der Computer der Zukunft aussehen? Nach welchen Prinzipien wird er arbeiten? Diese Fragen zu beantworten ist eine wichtige Triebkraft der physikalischen Grundlagenforschung. Dabei gibt es verschiedene Szenarien die von der Weiterentwicklung klassischer Elektronik,…
Das Biomolekül Transfer-RNA (tRNA) spielt in allen Lebewesen eine entscheidende Rolle bei der Produktion von Eiweißen. Die tRNAs entstehen in mehreren Schritten aus Vorläufermolekülen. Katalysiert wird der Prozess unter anderem durch das Enzym tRNA Splicing Endonuclease (TSEN). Defekte in TSEN führen zu einer neurodegenerativen Erkrankung, der Pontozerebellären Hypoplasie, die mit schweren Behinderungen und einem frühen Tod einhergeht. Forscher der Goethe-Universität Frankfurt und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz haben nun aus der Struktur von TSEN dessen Funktionsweise abgeleitet und damit einen möglichen…
Die Kombination aus globaler Erwärmung und drastischer Abholzung könnte den Amazonas schneller austrocknen lassen und zu einer regelrechten Feuerfalle für den Regenwald führen. Das zeigt eine neue Studie, die im Fachjournal „Nature Communications Earth and Environment“ veröffentlicht wurde. Feuer kann ein entscheidender Faktor für ein potenzielles Kippen des Amazonas-Regenwaldes sein, da es in der Lage ist, große Teile des Amazonas in einem baumlosen Zustand zu halten. Obwohl Feuer in Regenwäldern eigentlich nicht vorkommt, spielt es eine zunehmende Rolle, wenn der…
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