Nachrichten zum Thema Biotechnologie

Gentechnisch veränderte Bakterien dringen in Tumoren ein und verstärken die Aktivität von Immunzellen wie Makrophagen.

Krebstherapie: Salmonellen locken Immunzellen in Tumore

Die gentechnisch veränderten Bakterien dringen in Krebsgewebe ein, wo sie Makrophagen anlocken und aktivieren, so dass die Krebszellen zerstört werden
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Beispiel für einen „sozialen genetischen Effekt“: Beeinflussung des Schlafverhaltens bei zusammenlebenden Paaren.

Gene des Partners beeinflussen die eigene Gesundheit

Bei engem sozialen Kontakt wirkt sich auch das Erbgut des anderen indirekt auf Verhalten, körperliche Merkmale und Gesundheit aus – wahrscheinlich nicht nur bei Mäusen
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Kolonien von Halobakterien wachsen nur auf Nährböden mit hohem Salzgehalt.

Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum färbt Salzseen rot

Eine der Besonderheiten dieser zu den Archaeen zählenden Mikrobe ist das Bakteriorhodopsin, das eine einfache Form der Photosynthese ermöglicht und mit dem Sehpurpur des Auges verwandt ist
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Das entfaltete Innere der Kapsel enthält das in einem Polymer eingeschlossene Medikament.

Innovative Darreichungsform verlängert Wirkungsdauer von Medikamenten

Wirkstoffkapsel bleibt wochenlang im Magen und setzt dort ihre Inhaltsstoffe frei – Einsatz zur Bekämpfung von Malaria geplant
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Das antimikrobielle Peptid Clavanin-MO ist gegen verschiedene Bakterienarten und gegen multiresistente Keime wirksam.

Statt Antibiotika: Peptide mit Mehrfachwirkung

Ein natürlicher Wirkstoff, chemisch optimiert, tötet multiresistente Bakterien, aktiviert die Immunabwehr und dämpft Entzündungsreaktionen
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Adenosin lässt aus Stammzellen Knochenzellen werden.

Mehr Knochengewebe aus Stammzellen

Die Zugabe von Adenosin in das Nährmedium reicht aus, um weitaus effizienter als bisher aus menschlichen Stammzellen knochenbildende Zellen für die Transplantation anzuzüchten
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Solche Pilzkulturen könnten in Zukunft genug Säuren für das Recycling von Lithiumionen-Akkus produzieren

Schimmeliges Recycling

Von Schimmelpilzen produzierte organische Säuren können Lithium und Kobalt aus geschreddertem Akkumüll herauslösen
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Photosynthese in Schwefelbakterien: Schema zeigt die Spektren, aus denen der zeitliche Ablauf des Energieflusses bestimmt wird. ©

Kompletter Energiefluss der Photosynthese entschlüsselt

Kurze Laserpulse offenbaren den zeitlichen Ablauf, in dem die Energie des Sonnenlichts durch Grüne Schwefelbakterien transportiert wird
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Der Abbau von Cellulose ist die Voraussetzung dafür, dass aus Pflanzen Biokraftstoff erzeugt werden kann.

Umgekehrte Photosynthese: Abbau von Biomasse durch Sonnenlicht

Die Aktivität Cellulose spaltender Enzyme lässt sich nach Zusatz von Chlorophyll durch Bestrahlung hundertfach verstärken – erhöhte Effizienz umweltfreundlicher Verfahren in der Biotechnologie
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Sensorchip: Mit diesen filigranen Strukturen können flüssige Proben über optische Signale schnell analysiert werden.

Komplettes Blutbild aus nur einem Tropfen

Photonische Sensorchips können mit Licht schnell die Bestandteile von Flüssigkeiten analysieren
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Das Hyphengeflecht der Streptomyceten ähnelt einem Pilzmyzel.

Streptomyces: Antibiotika-Produzent ist Mikrobe des Jahres 2016

Streptomyceten spielen eine wichtige Rolle beim ökologischen Stoffkreislauf und sind eine reichhaltige Quelle für medizinisch und biotechnologisch nutzbare Wirkstoffe
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Künstliche Photosynthese: Schema der Stromerzeugung (e-) in einer photobioelektochemischen Zelle.

Biologische Solarzelle für bessere künstliche Photosynthese

Natürlicher Lichtsammel-Komplex kann mit Elektroden für eine biokatalytische Stromerzeugung gekoppelt werden
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Cytoskelett einer lebenden Zelle unter einem Fluoreszenz-Mikroskop (SIM)

Supermikroskop filmt Prozesse in lebenden Zellen

Schonende Fluoreszenz-Mikroskopie soll dynamische Zellprozesse über einen längeren Zeitraum als bisher verfolgen können
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Muschelbank - Mit starken Adhäsionskräften halten sich die Muscheln selbst auf feuchtem Gestein unter Salzwasser fest.

Muschelkleber – Wie sie unter Wasser funktionieren

Positive Ladungsbarrieren müssen überwunden werden, um feste Klebeverbindungen auf feuchten Kontaktflächen aufbauen zu können
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Eingetaucht in Flüssigkeiten lassen sich, wie hier künstlerisch illustriert, mit schwingenden Nanoscheiben Dichte und Viskosität schnell und genau bestimmen.

Wie flüssig ist Wasser?

Neue Messmethode bestimmt mit vibrierenden Nanoscheiben Dichte und Viskosität von Flüssigkeiten schnell und extrem genau
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Menschliches Gehirn-Organoid mit unterschiedlichen Zelltypen: unreife, teilungsfähige Zellen (rot), reife Neuronen (grün)

Autistische Zellkultur

Autismusforschung: Aus Hautzellen von Patienten gezüchtetes Hirngewebe gibt Aufschluss über Ursachen der Krankheit
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Eine auf drei Proteinen (KaiA, KaiB, KaiC) beruhende circadiane Uhr aus Cyanobakterien lässt sich in das Erbgut von E. coli einbauen.

Erstmals innere Uhr transplantiert

Die Übertragung von Genen aus einem Cyanobakterium in E. coli-Bakterien erzeugt eine tagesrhythmische Aktivität in den Empfängerzellen
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Mit Hilfe genetisch veränderter probiotischer E. coli-Bakterien lassen sich Lebertumoren durch einen Urintest nachweisen.

Probiotische Bakterien helfen beim Nachweis winziger Metastasen

Die mit der Nahrung aufgenommenen genetisch veränderten Mikroben vermehren sich ausschließlich in Krebsgewebe und ermöglichen einen schnellen und empfindlichen Urintest
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