Wissenschaftler der Universität Bonn und des Forschungszentrums caesar in Bonn haben mit Kollegen aus den USA aus Nanostrukturen eine winzige Maschine konstruiert, die sich auf einem Rad gezielt in eine bestimmte Richtung bewegen kann. Die Forscher verwendeten ringförmige Strukturen aus dem Erbgutmaterial DNA. Die Ergebnisse werden nun im Journal „Nature Nanotechnology“ vorgestellt.Zu den Nanomaschinen zählen Strukturen aus komplexen Proteinen und Nukleinsäuren, die aus chemischer Energie gespeist gerichtete Bewegungen vollführen können. Das Prinzip ist aus natürlichen Vorbildern bekannt: Auch Bakterien bewegen…
Es gehört zu den präzisesten Messgeräten, die es heute gibt: Im Hochleistungsmikroskop am Institut für Angewandte Physik der TU Wien erzeugt man Bilder einzelner Atome, indem man eine extrem feine Nadelspitze über eine Oberfläche bewegt. Die Position dieser Spitze muss dabei mit einer Präzision im Bereich von Picometern kontrolliert werden – das sind Milliardstel eines Millimeters. „Es ist als müsste man eine Nadel mit der Länge des gesamten Erddurchmessers mit einer Präzision im Millimeterbereich steuern“, erklärt Prof. Michael Schmid vom…
In der internationalen Fachzeitschrift Limnology and Oceanography berichtet die Rostocker Meeresbiologin Natalie Loick-Wilde von einer Studie in der zentralen Ostsee, mit der ihr und ihren KollegInnen vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde und dem US-amerikanischen Georgia Institute of Technology der Nachweis gelang, dass Blaualgen in einem späten Stadium ihrer Blüte einen Überschuss an Aminosäuren produzieren. In einer typischerweise nährstoffarmen Jahreszeit führt dies zu einem überraschenden Nahrungsangebot für marine Kleinstlebewesen und somit für das gesamte Nahrungsnetz.Unsere Meere sind nicht überall fruchtbar und…
Vor genau 20 Jahren veröffentlichten Experten der Empa und VERT erste Versuchsergebnisse zu Dieselpartikelfiltern. Heute sind mehr als 300 Millionen Fahrzeuge weltweit mit solchen Filtern ausgerüstet. Warum das Abgasproblem dennoch längst nicht erledigt ist, zeigte eine Tagung der VERT-Association an der Empa-Akademie.Die Geschichte des Dieselpartikelfilters begann mit einem Fehlschlag in Kalifornien – und einer Er-folgsgeschichte in der Schweiz. Anfang der 80er Jahre hatte Daimler-Benz eine Flotte von Luxuslimousinen für Kalifornien mit Partikelfiltern ausgerüstet. Doch die Filter, gebaut in einen Konsortium…
In einer großen europäischen Forschungskooperation ist es erstmalig gelungen, mit einer transportablen optischen Atomuhr das Gravitationspotential der Erde zu messen. Das eröffnet ganz neue Möglichkeiten für zukünftige Höhenmessungen der Erde – ohne die distanzabhängigen Messunsicherheiten der traditionellen geodätischen Verfahren. Optische Atomuhren sind hochkomplizierte Apparaturen und waren bislang nur in den Laboren einiger großer Forschungsinstitute zu finden. Die transportable optische Strontiumuhr der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB, PD Dr. Christian Lisdat) eröffnet jetzt erstmals Messungen „im Feld“. Wissenschaftler des Instituts für Erdmessung (IfE)…
Die Kugelsternhaufen, die die Milchstraße umgeben, sind annähernd so alt wie das Universum selbst. Diese uralten Sternhaufen könnten durch Vorgänge entstanden sein, wie sie auch heute noch bei der Bildung von Sternen in unserer Heimatgalaxie wirken und wären demnach natürliche Relikte der Sternentstehung im jungen Universum. Darauf deuten Computersimulationen hin, die Dr. Joel Pfeffer von der Liverpool John Moores University (Großbritannien) und Dr. Diederik Kruijssen von der Universität Heidelberg durchgeführt haben. Wie die beiden Forscher betonen, „ist mit diesem Ansatz…
Dass Zellen die Bausteine des Lebens sind, steht in jedem Bio-Lehrbuch. Ihre Vielfalt offenbart sich jedoch erst jetzt. Denn nun zeigen Technologien wie die RNA-Sequenzierung, welche Gene in jeder einzelnen Zelle abgelesen werden. Anhand ähnlicher Expressionsprofile kann man sie systematisch ordnen. „Wann immer wir uns ein Organ oder einen Organismus damit ansehen, finden wir nicht nur bekannte, sondern auch unbekannte und seltenere Zelltypen“, sagt Dr. Jan Philipp Junker, Leiter der Arbeitsgruppe „Quantitative Entwicklungsbiologie“ am Berlin Institute for Medical Systems Biology…
Bis heute gibt es keine wirksame Therapie gegen die Alzheimer-Demenz. Das liegt nach Meinung vieler Experten vor allem daran, dass die Krankheit erst in einem späten Stadium diagnostiziert wird, wenn die charakteristischen Symptome wie Vergesslichkeit vorliegen. Die zugrunde liegenden Gehirnschädigungen sind dann aber bereits weit fortgeschritten und irreversibel.„Unser einfacher und kostengünstiger Bluttest kann die Erkrankung bereits in einem noch symptomlosen Stadium aufspüren und Personen identifizieren, die ein besonders hohes Risiko haben, Alzheimer zu entwickeln“, sagt Prof. Dr. Klaus Gerwert von…
Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine bis heute unheilbare Erkrankung des Nervensystems. Dabei werden die für die Muskelbewegungen zuständigen Nervenzellen fortschreitend geschädigt. Der kürzlich verstorbene britische Physiker Stephen Hawking litt unter dieser degenerativen Krankheit. Ein internationales Forscherteam unter Leitung des Bayreuther Zellbiologen Dr. Ralf Braun hat jetzt zelluläre Vorgänge entdeckt, die möglicherweise wesentlich an der Entstehung von ALS beteiligt sind: Das pathogene Protein TDP‑43 behindert seinen eigenen Abbau und stört so die Selbstreinigung der Nervenzellen. In der Zeitschrift Human Molecular Genetics…
In vielen Unternehmen kommen als Teil des IT-Sicherheitskonzeptes sogenannte Sandboxen zum Einsatz: Ihre Aufgabe ist es, die Sicherheit im Unternehmensnetzwerk zu erhöhen und eine Art sichere Testumgebung zur Analyse anzubieten. Doch das Ziel der Sandboxen wird nicht immer erreicht: Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informations-verarbeitung und Ergonomie FKIE haben eine Sicherheitslücke entdeckt, die das Konzept der Sandbox aushebelt.Anders als bei klassischen Anti-Viren-Lösungen wird bei den Sandboxen eine verdächtige Datei nicht beim Nutzer, sondern auf der Sandbox als dediziertem Testsystem in…
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