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Wissenschaft

Lesen Sie hier aktuelle Beiträge aus dem Bereich Wissenschaft. Ältere Beiträge finden Sie rechts im Archiv.



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Forscher der Universität Tübingen haben eine neue Art von Hydrogelatoren entdeckt: cyclische Dipeptide aus Aminosäurebausteinen, die auch im menschlichen Körper vorkommen. Vorarbeiten zeigen, dass sich solche Hydrogele hervorragend als Trägermaterialien für medizinische Wirkstoffe eignen. Außerdem sind die Gele nach mechanischer Zerstörung „selbstheilend“ und können deshalb gespritzt werden.

Apoptose, der programmierte Zelltod, ist ein präzise regulierter Prozess zur Beseitigung überzähliger oder beschädigter Zellen. Die Proteine der Bcl-2-Familie spielen dabei eine entscheidende Rolle, doch ihre komplexen Interaktionen untereinander sind vielfach noch nicht aufgeklärt. Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Deutschland, Österreich und der Schweiz will dem nun auf den Grund gehen. Unter Koordination der Universität Konstanz untersuchen sie gemeinsam das Signalnetzwerk der Bcl-2-Familie. Die so gewonnenen Einblicke sollen auch zur Entwicklung neuer Krebstherapeutika beitragen.

Pflanzenviren sind biotechnologisch vielseitig für den Menschen nutzbar. Sie geben unter anderem gute Gerüststrukturen für bioaktive Moleküle ab, was künftig Implantate verbessern könnte. Diese und weitere Optionen der für Menschen unschädlichen Viren erforscht Prof. Dr. Christina Wege an der Universität Stuttgart.

Alternativen zum Tierversuch sind der Schlüssel zu besserem Tierschutz. Die Landesregierung setzt auch im Jahr 2014 ihr erfolgreiches Förderprogramm zur Verminderung der Zahl und der Belastung von Versuchstieren fort. Das mit 400.000 Euro dotierte Forschungs-Förderprogramm unterstützt zukunftsweisende Ansätze für Tierversuchs-Alternativen in Forschung und Lehre. Förderanträge können bis zum 28. Mai 2014 eingereicht werden.

Peptide als Wirkstoffe stehen anders als Proteine weniger im Rampenlicht. Das hatte gute Gründe. Es mehren sich aber die Anzeichen, dass sich diese ‚kleinen Proteine‘ nun verstärkt ins Scheinwerferlicht der Biologicals drängeln werden. Eigentlich hat ihr pharmakologischer Aufstieg schon begonnen.

Die TherapySelect Dr. Frank Kischkel ist ein kleines, innovatives Biotechnologie-Unternehmen in Heidelberg mit Schwerpunkt auf der Entwicklung, Validierung und Anwendung diagnostischer Tests für Krebspatienten. Mit dem eigenen CTR-Test wird in vitro an Krebszellen von Patienten ermittelt, wie der Tumor auf eine Zytostatika-Behandlung anspricht; dadurch können unwirksame Chemotherapeutika vor der Behandlung identifiziert und Nebenwirkungen und Kosten reduziert werden.

Die Epigenetik ist ein neues Forschungsfeld, das sich mit Mechanismen der Vererbung beschäftigt, die über die genetische Festlegung in der DNA hinausgehen. Epigenetische Faktoren sind es auch, die zum Beispiel für die rechtzeitige Ausbildung der Mausplazenta sorgen und die Prof. Dr. Roland Schüle, Leiter der Zentralen Klinischen Forschung am Universitätsklinikum Freiburg mit seinem Team genau unter die Lupe nimmt. Dabei entdeckten er und sein Team, dass offenbar ein bestimmtes Enzym im frühen Embryonalstadium den Stammzellen mitteilt, wann ihre Wanderung beginnen soll und welchen Weg sie einschlagen sollen. Die Erkenntnisse könnten sowohl für die Onkologie als auch für die regenerative Medizin interessant sein.

Der Forschungspreis für herausragende Leistungen bei der Reduzierung von Tierversuchen oder einer Verminderung der Belastung von Versuchstieren in Forschung und Lehre ist mit bis zu 25.000 Euro dotiert. Für den Forschungspreis können seit diesem Jahr auch Arbeiten eingereicht werden, die nicht in Baden- Württemberg erstellt wurden. Vorschläge preiswürdiger Forschungsarbeiten können bis zum 28. Mai 2014 eingereicht werden.

Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) schreibt den Forschungspreis zur Förderung methodischer Arbeiten mit dem Ziel der Einschränkung und des Ersatzes von Tierversuchen zum 33. Mal aus. Bewerbungsfrist ist der 30. April 2014.

Die Peter und Traudl Engelhorn-Stiftung schreibt erneut ihren Forschungspreis für herausragende Nachwuchswissenschaftler aus. Das Preisthema 2015 lautet „Neue Methoden zur Erforschung von Struktur und Funktion bei Lebensprozessen“. Der Forschungspreis ist mit EURO 10.000.- dotiert, er wird im Januar 2015 in Klosters (Schweiz) verliehen. Bewerbungsschluss ist der 30. August 2014.

Papillomviren stehen im Verdacht, in Verbindung mit UV-Strahlung weißen Hautkrebs zu induzieren, besonders bei Patienten mit unterdrückter Immunabwehr. Forscher vom DKFZ und der Charité Berlin haben einen Impfstoff entwickelt, der im Mausmodell vollständig vor solchen Hauttumoren schützt - selbst dann, wenn die Tiere schon vor der Impfung mit den Viren infiziert waren und ihre eigene Immunabwehr unterdrückt wurde. Die Befunde bieten eine Basis für die Entwicklung von Impfstoffen gegen Papillomvirus-induzierten Hautkrebs.

Vor gut 60 Jahren entschlüsselten Watson und Crick die Struktur der DNA und lieferten so den Schlüssel zum Verständnis der Weitergabe der Erbinformation. Seit dieser Entdeckung, die den Grundstein der Molekularbiologie legte, haben neue Erkenntnisse und Entwicklungen die Forschung in vielen Bereichen entscheidend verändert und auch Einzug in unsere alltägliche Welt gehalten. Ob DNA-Sequenzierung, genetischer Fingerabdruck oder personalisierte Medizin - Watsons und Cricks „Erbe“ ist allgegenwärtig.

Die NSFC (National Science Foundation of China) und das DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) haben das gemeinsame Finanzierungsprogramm "Biomedical and Translational Medicine Studies Based on Stem Cells/Reprogrammed Cells” vorgestellt. Gemeinsame Antragstellungen sollten der NSFC und der DFG bis zum 9. Mai 2014 mit dem Stichwort „Stem Cell Biology – Joint Sino-German Call“ eingereicht werden.

Prof. Dr. Ingrid Lohmann und ihr Team am Centre for Organismal Studies (COS) der Universität Heidelberg untersuchen die Wirkungsweise von Hox-Proteinen in der Entwicklung von Drosophila mit molekularen und biochemischen Methoden in Verbindung mit komplexen Computeranalysen und Simulationen. Sie konnten zeigen, dass der Hox-Transkriptionsfaktor Abd-B in den Keimbahn-Stammzellen der Hoden von Drosophila die Funktion ihrer Stammzellnische kontrolliert.

Die Enterobakterien Photorhabdus asymbiotica und Photorhabdus luminescens leben in Symbiose mit räuberischen Fadenwürmern, die Insektenlarven befallen und sich von ihren Opfern ernähren. Die Bakterien warten in den Wurmeingeweiden, bis ihr Symbiont in die Larve gekrochen ist, werden dort freigelassen und töten das Insekt mit einem ausgeklügelten Giftcocktail. Die Arbeitsgruppe um Professor Aktories und Dr. Thomas Jank deckte kürzlich den Mechanismus eines der Proteintoxine auf, die Photorhabdus asymbiotica verwendet, um Stoffwechselwege von Insekten und menschlichen Wirtszellen für eigene Zwecke auszunutzen.

Die meisten Industrieländer sind „Wegwerfgesellschaften“. Das heißt, defekte Gebrauchsgegenstände werden massenhaft entsorgt und neue angeschafft. Aber unsere Ressourcen sind endlich. Das gilt nicht nur für Erdöl, sondern auch für viele andere Rohstoffe wie Edelmetalle oder Seltene Erden. Deshalb arbeiten Wissenschaftler des Stuttgarter Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und anderer Fraunhofer-Institute gemeinsam an Technologien, um Rohstoffe auf molekularer Ebene zu trennen und anschließend zu recyceln. „Molecular Sorting for Resource Efficiency“ heißt das ehrgeizige Projekt, das es möglich machen soll, mit speziellen Trennverfahren selbst minimale Spuren wertvoller Rohstoffe aus Abfallströmen herauszuholen.

Spezifische Cytochrom-P450-Enzyme sind entscheidend für die Biosynthese von Glykopeptid-Antibiotika wie Vancomycin. Diese werden als letztes Mittel bei bedrohlichen Bakterieninfektionen eingesetzt. Immer häufiger treten aber Resistenzen gegen diese Antibiotika auf. Forscher des Heidelberger Max-Planck-Instituts untersuchen die Struktur und Funktion dieser Enzym-Antibiotikum-Komplexe, um auf halbsynthetischem Weg neue Glykopeptid-Antibiotika als Waffe gegen die resistenten Bakterien zu entwickeln.

Das Leben ist undenkbar ohne die Vielzahl von Enzymen, die in pflanzlichen, tierischen und mikrobiellen Organismen den Fluss im komplexen Stoffwechsel jeder Zelle bewerkstelligen. So steuern und beschleunigen sie als Biokatalysatoren schwierige chemische Reaktionen rund um Vererbung, Atmung und Verdauung, aber auch die Synthese von Naturstoffen. Damit sind Enzyme wie Chorismatasen als Angriffspunkt für die Entwicklung neuer Wirkstoffe interessant. Juniorprofessorin Dr. Jennifer Andexer vom Institut für Pharmazeutische Wissenschaften der Universität Freiburg hat an der Entdeckung einer neuen Familie der Chorismatasen mitgewirkt. Sie untersucht ihre dreidimensionale Struktur, um Rückschlüsse auf die Arbeitsweise dieser Enzyme ziehen und langfristig vielleicht selbst Bausteine für die Biosynthese von Naturstoffen basteln zu können.

Moderne Forschungsansätze in den Naturwissenschaften erzeugen immer größere Datenmengen, die häufig nur mit Hilfe spezieller Software ausgewertet werden können. Das Forschungszentrum INCIDE an der Universität Konstanz bietet Datenverarbeitungs-Dienstleistungen zur Entwicklung und Anpassung solcher Programme für die Life Sciences an. Dafür arbeiten die INCIDE-Mitarbeiter eng mit den Wissenschaftlern zusammen. Dieses erfolgreiche Konzept soll künftig auch für externe Projekte genutzt werden können.

Eine 2012 veröffentlichte Studie der Leopoldina wies auf Grenzen der Bioenergie hin und wurde darum häufig als „Abrechnung“ mit der Bioenergie interpretiert. Der Mikrobiologe Prof. Dr. Bernhard Schink von der Universität Konstanz ist Mitglied der Leopoldina und war als Koordinator entscheidend an der Studie beteiligt. Entgegen der vorschnellen Interpretation befürwortet er die Nutzung der Bioenergie. Doch sieht er teilweise auch sinnvollere Einsatzmöglichkeiten für Biomasse. An der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung (HTWG) Konstanz sprach er über Erkenntnisse und Schlussfolgerungen aus der Studie.



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