Nachrichten zum Thema Biotechnologie

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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Einen zuverlässigen Krebstest mit einer Blutprobe gibt es noch nicht.

Krebsdiagnostik: Ein Ring – sie alle zu finden

Injizierte ringförmige DNA könnte als Sonde dienen, um selbst kleinste Krebstumoren – gleich welcher Art – durch einen einfachen Bluttest nachzuweisen
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Bald könnten genetisch editierte Obstsorten auf dem Esstisch landen.

Designerfrüchte aus dem Genlabor

Idee italienischer Forscher: Methoden, die ohne artfremde Gene auskommen, sollen die klassische Erzeugung gentechnisch veränderter Lebensmittel ablösen und für höhere Akzeptanz beim Verbraucher sorgen
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Die an einer Gerüstsubstanz aus Seidenprotein (blau) haftenden Neuronen (grünlich gelb) bilden komplex vernetzte Strukturen, die denen im Gehirn ähneln.

Tissue Engineering: Hirngewebe in 3-D

Mit Hilfe einer porösen Gerüstsubstanz und einem Gel ist es Forschern gelungen, Gewebekulturen mit typischen räumlichen Strukturen der Hirnrinde anzuzüchten
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Krebszellen unterscheiden sich in ihren molekularen Profilen.

Krebs klassifizieren: Molekulare Landkarte für Tumoren

Forscher erstellen die bisher umfangreichsten genetischen Profile verschiedener Krebsarten, um diese besser unterscheiden zu können
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Untersuchungsobjekt: Zahn eines Pestopfers aus dem Jahr 1348.

Nicht nur Pest und Cholera: Erreger-Schnelltest für Archäologen

Auch ohne aufwendige DNA-Sequenzierungen lassen sich aus Proben historischer Skelettfunde Krankheitserreger nachweisen
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Künstlerische Darstellung von Stammzellen (grün) auf Fasern einer synthetischen Gerüstsubstanz (grau).

Arthrose: Knorpelgewebe aus genetisch veränderten Stammzellen

Der Einsatz einer Gerüstsubstanz, die Gen-übertragende Viren enthält, sorgt für eine effiziente Umwandlung in Knorpelzellen
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Eine Lungentransplantation ist die letzte Therapiemöglichkeit bei einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD), Mukoviszidose, Sarkoidose und anderen schweren Lungenkrankheiten.

Lungenzellen aus menschlichen Stammzellen erzeugt

Die im Labor angezüchteten Zellen eignen sich für eine neue Form von Lungentransplantation
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Molekülmodell des Beta-Amyloid-Peptids, eines Eiweißstoffs, der sich bei der Alzheimer-Krankheit im Gehirn ablagert und Nervenzellen abtötet

Gentherapie gegen Alzheimer?

Ein ins Hirn injiziertes Gen verringert bei Mäusen die krankhaften Ablagerungen und Schäden von Nervenzellen
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Im Tierversuch konnte nach der neuen Gentherapiemethode fehlendes Knochengewebe (links) nach vier Wochen (rechts) vollständig ersetzt werden.

Gentransport durch Kollagen beschleunigt Knochenwachstum

Transplantation der mit DNA beladenen Gerüstsubstanz lockt knochenbildende Zellen an und fördert deren Vermehrung
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Kreisrunder Haarausfall (Alopecia areata) im Anfangsstadium

Glatze ade? Zelltherapie ermöglicht Wachstum neuer Haare

Spezielle Hautzellen lassen sich so im Labor vermehren, dass sie nach einer Transplantation die Bildung neuer Haarfollikel auslösen
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Eine Injektion mit Fluoreszenz-markiertem Vancomycin macht die Staphylokokken-Infektion (rot) im rechten Beinmuskel der Maus sichtbar. Der linke Beinmuskel ist zur Kontrolle mit E. coli infiziert.

Fluoreszenz macht Infektionsherd sichtbar

Ein chemisch verändertes Antibiotikum ermöglicht bildgebendes Verfahren, das Entzündungen durch bakterielle Erreger nachweist
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Eine spezielle Gen-Signatur in Immunzellen lässt eine Virusinfektion erkennen.

Viren oder Bakterien? Art der Atemwegsinfektion per Bluttest erkennbar

Gene in Blutzellen zeigen unterschiedliche Aktivitätsmuster, je nachdem um welche Erreger es sich handelt
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Oft ist nicht ersichtlich, warum kleine Kinder Fieber haben.

Fieber bei Kleinkindern: Bessere Diagnose durch genetischen Bluttest

Das Aktivitätsmuster von Genen in Immunzellen zeigt an, ob Viren oder Bakterien eine fiebrige Infektion ausgelöst haben
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Treibstoff aus Abgasen: In diesem Stahlwerk werden mit einem Fermentationsreaktor die Emissionen zu Ethanol umgewandelt.

Stahlwerke: Treibstoff aus Abgasen

Bakterienkulturen wandeln giftige und klimaschädliche Emissionen in Ethanol und weitere wirtschaftlich nutzbare Chemikalien um
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