WWWW vom 25.5.2016: Korallen, Legionellen und alte Sterne

Warum Wasser bei -37 Grad friert

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Der Gefrierpunkt von Wasser ist alles andere als eine eindeutige Sache. Kleine Tröpfchen aus reinstem Wasser etwa erstarren erst bei minus 37 Grad Celsius zu Eis. Damit sich knapp unter Null Grad Celsius bereits Eiskristalle bilden, sind Kristallisationskeime wie etwa Bakterien nötig, die auf ihrer Oberfläche eisbildende Proteine aufweisen. Den molekularen Mechanismus, über den die Proteine Wassermoleküle erstarren lassen, haben nun Forscher der Max-Planck-Institute für Chemie und für Polymerforschung aufgeklärt.

Wenn auch die Superkorallen aufgeben müssen

Ein düsteres Bild für die Zukunft tropischer Korallenriffe zeichnen Experten in einer neuen Studie. Die bei weitem die häufigste und artenreichste Korallengattung, die Geweihkoralle „Acropora“, könnte den Kampf gegen den von Menschen gemachten Klimawandel womöglich verlieren und so das Sterben der unterseeischen Biotope einleiten.

Legionellen schicken Vorhut in die Zelle

Der Erreger der Legionärskrankheit vermehrt sich besonders gut in den Fresszellen des menschlichen Immunsystems, wenn er Transportbläschen als Vorhut eingesetzt hat, die krankmachende Stoffe enthalten. Die stäbchenförmigen Erreger tricksen die körpereigene Abwehr aus, indem sie sich in Zellen des Immunsystems verstecken, den Makrophagen.
Originalveröffentlichung: Anna Lena Jung & al.: Legionella pneumophila-derived outer membrane vesicles promote bacterial replication in macrophages,
PLoS Pathogens 22. 4. 2016

Die Glukose macht das Bier

An der Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie der TU Dresden wird seit mehreren Jahren zum Thema „Bier“ geforscht. In aktuellen Forschungsarbeiten konnte das Team um Prof. Thomas Henle zeigen, dass sich verschiedene Biersorten deutlich im Gehalt sogenannter „Dicarbonylverbindungen“ unterscheiden. Diese Verbindungen entstehen beim Erhitzen aus der Glucose, die ihrerseits aus der Stärke des Malzes freigesetzt wird. Die Lager- und Aromastabilität des fertigen Biers wird maßgeblich durch diese Zuckerabbauprodukte beeinflusst.

Patienten sollten ihre medizinischen Daten einsehen können

Wenn Patienten vollen Zugriff auf ihre medizinischen Befunde und die Notizen des Arztes zu ihrer Erkrankung erhalten, verbessert dies die Arzt-Patienten-Beziehung erheblich. Dies hat eine Gruppe von Forschern der Universität Witten/Herdecke (UW/H) und der Harvard University (Boston, USA) herausgefunden. Zudem stärkt die erhöhte Transparenz in der Behandlung die Mitarbeit und das Selbstmanagement der Patienten, verbessert das Verständnis der medizinischen Probleme und unterstützt die Selbstfürsorge.

Seniorensterne gehen andere Wege in der Milchstraße

Ein internationales Team von Astrophysikern unter Leitung von Dr. Andrea Kunder, Wissenschaftlerin am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP), hat entdeckt, dass der zentrale Bereich der Milchstraße eine sehr alte Generation von Sternen beheimatet, welche völlig andere Bewegungsmuster zeigen als die übrigen, jüngeren Sterne. Diese so genannten RR Lyrae Sterne sind über 10 Milliarden Jahre alt. Ihre abweichenden Umlaufbahnen belegen, dass sie einen anderen und älteren Ursprung haben müssen als die übrigen Sterne im Kern.
Wissenschaftliche Publikation: Andrea Kunder et al.: Before the Bar: Kinematic Detection of A Spheroidal Metal-Poor Bulge Component, The Astrophysical Journal Letters, Volume 821, Number 2.

DiscLab kann Malaria schnell testen

Der Welt-Malaria-Tag am 25. April 2016 ruft eine weitverbreitete Krankheit in Erinnerung, die angesichts globaler Bedrohungen wie dem Ebola- oder dem Zika-Fieber häufig in Vergessenheit gerät. Die Diagnose von Malaria ist schwierig, da Fieber das vorwiegende Symptom zahlreicher tropischer Infektionen darstellt. Mit der CD-förmigen Plattform „LabDisk“ lässt sich nun eine einzige Blutprobe innerhalb von 60 bis 90 Minuten mithilfe bestimmter biochemischer Komponenten auf mehrere Erreger gleichzeitig testen.

WWWW vom 18.4.2016: Planetare Wellen und hungrige Zebrafischlarven

Wenn der Jetstream stoppt, kommen riesige Mengen Regen

Die verheerenden Fluten im Balkan vor zwei Jahren hängen wahrscheinlich mit der zeitweisen Verlangsamung riesiger Luftströme in der Atmosphäre zusammen, wie Wissenschaftler jetzt herausfanden. Diese Luftströme umkreisen den Erdball in Form gigantischer Wellen, die zwischen Äquator und Nordpol auf und ab schwingen und sich dabei normalerweise ostwärts bewegen. Vor zwei Jahren aber stockte ihre Vorwärtsbewegung für mehrere Tage – zugleich setzte sich ein Wettersystem über Bosnien, Herzegovina, Serbien und Kroatien fest, aus dem sich Rekordmengen von Regen ergossen.
Weblink zum VIDEO zu planetaren Wellen (in englischer Sprache): https://youtu.be/MzW5Isbv2A0

Warum wir mehr kaufen wenn wir hungrig sind

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Wer hungrig einkaufen geht, kauft häufig mehr, als ursprünglich geplant. Es scheint fast, als würden wir hungrig Nahrung besser wahrnehmen. Dass dies im Zebrafischgehirn tatsächlich der Fall ist, fanden Herwig Baier und sein Team am Max-Planck-Institut für Neurobiologie heraus. Die Forscher zeigten, dass bei Hunger zusätzliche Nervenzellen über zwei molekulare Regelmechanismen im Gehirn aktiviert werden. Dies führt dazu, dass potenzielle Beuteobjekte deutlich mehr Nervenzellen in hungrigen Fischen aktivieren, wodurch diese die Objekte häufiger verfolgen. Hungrige Tiere nehmen Objekte somit anders wahr als satte und sind eher bereit, ein Risiko im Rahmen der Nahrungssuche einzugehen.
ORIGINALVERÖFFENTLICHUNG
Alessandro Filosa, Alison J. Barker, Marco Dal Maschio, Herwig Baier
Feeding state modulates behavioral choice and processing of prey stimuli in the zebrafish tectum
Neuron, 14. April 2016

Hirnströme von Männer und Frauen bei Handlungsfehlern verschieden

Männer sind schneller und Frauen flexibler: Die Gehirne von Männern und Frauen reagieren unterschiedlich auf eigene Handlungsfehler. Diese Unterschiede sind so signifikant, dass sich allein aus den gemessenen Hirnströmen das Geschlecht vorhersagen lässt. Die Unterschiede in der Verarbeitung von Fehlhandlungen bei Frauen und Männern zeigen außerdem die Notwendigkeit geschlechterspezifischer Diagnose und Therapie psychischer Störungen.
Die Studie: Fischer AG, Danielmeier C, Villringer A, Klein TA, Ullsperger M (2016) Gender influences on brain responses to errors and post-error adjustments. Scientific Reports (in press).

Neuer Angriffsweg bei HIV-1 entschlüsselt

Eine internationale Forschergruppe unter wesentlicher Beteiligung des Paul-Ehrlich-Instituts hat mit NLRX1 einen zellulären Faktor menschlicher Zellen identifiziert, der für die Vermehrung des Humanen Immundefizienz-Virus (HIV-1) unverzichtbar ist. Offenbar kommt ihm eine Schlüsselrolle bei der Hemmung des angeborenen Immunsystems gegenüber HIV-1 zu. Die Bedeutung von NLRX1 für die Vermehrungsfähigkeit von HIV-1 und die Hemmung des Immunsystems gegenüber HIV-1 waren bisher nicht bekannt und eröffnen neue therapeutische Angriffspunkte.
Originalpublikation
Guo H, König R, Deng M, Riess M, Mo J, Zhang L, Petrucelli A, Yoh SM, Barefood B, Ventevogel M, Sempowski GD, Zhang A, Colberg-Poley AM, Feng H, Lemon SM, Liu Y, Zhang Y, Wen H, Zhang Z, Damania B, Tsao LC, Wang Q, Su L, Duncan JA, Chanda SK, Ting JPY (2016): NLRX1 Sequesters STING to Negatively Regulate the Interferon Response, Thereby Facilitating the Replication of HIV-1 and DNA Viruses.
Cell Host Microbe. Volume 19, Issue 4, p515–528
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2016.03.001

Supernova-Spuren auch am Mond

Vor rund zwei Millionen Jahren gab es eine Sternenexplosion, eine Supernova in der Nähe unseres Sonnensystems. Davon zeugen heute noch Spuren eines bestimmten Eisen-Isotops in Meeresablagerungen. Nun konnten Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam mit Kollegen aus den USA auch in Bodenproben des Mondes eine ungewöhnlich hohe Konzentrationen dieses Supernova-Eisens nachweisen. Sie nehmen an, dass beide Funde vom selben Sternausbruch stammen.
Publikation
Interstellar 60Fe on the surface of the Moon
L. Fimiani, D. L. Cook, T. Faestermann, J. M. Gomez-Guzman, K. Hain, G. Herzog, K. Knie, G. Korschinek, P. Ludwig, J. Park, R. C. Reedy, and G. Rugel
Phys. Rev. Lett. 116, 151104, 13. April 2016 (online) – DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.151104

WWWW vom 11.4.2016: Supernovae, braune Zwerge und Spinnen

Warum wir uns mögen

Ein makelloser Körper, materieller Reichtum und vorbildliches Verhalten machen attraktiv, so lehrt es die klassische Attraktivitätsforschung. Doch wie kommt es, dass Menschen sich zu ganz unterschiedlichen Partnern hingezogen fühlen, dass der eine diese mag und der andere jenen?
„Soziale Beziehungen und Kooperation sind für den Menschen überlebenswichtig. Erfolgreiche Kooperation erfordert, dass wir unser Gegenüber verstehen, seine Gefühle und Absichten erkennen und richtig interpretieren. Aus evolutionsbiologischer Sicht ist es daher naheliegend, dass das menschliche Gehirn einen Mechanismus entwickelt hat, der es uns erlaubt, schnell und richtig zu erkennen, wen wir verstehen und wen nicht, und der dazu führt, dass wir uns zu Menschen hingezogen fühlen, deren Gefühle und Absichten wir gut verstehen können“, sagt Prof. Dr. Silke Anders, Professorin für Soziale und Affektive Neurowissenschaften an der Universität zu Lübeck. Um diese These zu testen, führte die Arbeitsgruppe um Silke Anders eine Studie durch.

Publikation:
Anders S, de Jong R, Beck C, Haynes JD, Ethofer T. A neural link between affective understanding and interpersonal attraction. PNAS Early Edition. doi/10.1073/pnas.1516191113.

Arachnophobe sehen Spinnen größer

Ich und die Tarantula
Ich und die Tarantula

Menschen, die an Arachnophobie (Spinnenangst) leiden, überschätzen die Größe von Spinnentieren. Denn die Betroffenen können die angstbezogene visuelle Information nicht angemessen verarbeiten. Dies hat ein Team von Forschern der Universitäten in Regensburg und Würzburg und der Brown University (USA) erstmals nachgewiesen.

Wo die Braunen Zwerge leben

Im Zuge einer neuen Analyse des aktualisierten Datenbestands von Beobachtungen sonnennaher Brauner Zwerge haben Potsdamer Astronomen festgestellt, dass eine große Anzahl Brauner Zwerge bislang unentdeckt geblieben sein muss.
Fachpublikation: G. Bihain and R.-D. Scholz, A non-uniform distribution of the nearest brown dwarfs, Astronomy and Astrophysics, 589, A26 (2016).

Supernovae im Manganknollen

Senckenberg-Wissenschaftler haben gemeinsam mit einem internationalen Team Belege für mehrere Supernovae in der jüngeren Erdgeschichte gefunden. Anhand von Eisen-Isotop-Untersuchungen zeigen sie in ihrer heute im renommierten Fachjournal „Nature“ publizierten Studie, dass die Supernovae im Zeitraum von 3,2 bis 1,7 Millionen Jahren vor heute stattfanden. Die Sternenexplosionen ereigneten sich in weniger als 300 Lichtjahren von der Erde entfernt und schleuderten von dort radioaktiven Staub ins Universum – einen großen biologischen Schaden durch das kosmische Bombardement der Erde schließen die Wissenschaftler aber aus.
Publikation
A. Wallner, J. Feige, N. Kinoshita, M. Paul, L. K. Fifield, R. Golser, M. Honda, U. Linnemann, H. Matsuzaki, S. Merchel, G. Rugel, S. G. Tims, P. Steier, T. Yamagata & S. R. Winkler(2016): Recent near-Earth supernovae probed by global deposition of interstellar radioactive 60Fe. Nature 532,
69–72 (07 April 2016) doi:10.1038/nature17196

Wie man den Tastsinn überlistet

Finger sind die wichtigsten Tastsensoren des Menschen. Doch nicht immer fühlen sie zuverlässig. Sie lassen sich täuschen. Das haben Wissenschaftler des Exzellenzclusters Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) der Universität Bielefeld in einer neuen Studie gezeigt, indem sie die Wahrnehmung austricksten. Testpersonen legten ihren Zeigefinger in einen Apparat und berührten ein Objekt, dessen Härte sich veränderte, ohne dass die Personen das bemerkten. Während der Berührung entstand die Illusion, dass sich nicht die Härte veränderte, sondern die Position ihres Fingers. Das Kuriose: Der Finger war fixiert, konnte sich also nicht bewegen.
Originalveröffentlichung:
Alessandro Moscatelli, Matteo Bianchi, Alessandro Serio, Alexander Terekhov, Vincent Hayward, Marc Ernst, Antonio Bicchi: The Change in Fingertip Contact Area as a Novel Proprioceptive Cue, erscheint am 7. April 2016

WWWW vom 4.4.2016: Fleisch und Antibiotika

Heute habe ich einen Gastbeitrag von Vilja Schwamborn. Sie studiert an der Universität zu Köln “International Master of Environmental Sciences”. Sie hat einen Beitrag zum Thema Fleisch und Antibiotika gemacht, den ich gerne veröffentliche.

Fleisch am Markt
Fleisch am Markt

Fleisch ist in Deutschland eines der beliebtesten Lebensmittel. Dies verdeutlicht der jährliche Pro-Kopf Verbrauch in Deutschland, der sich laut der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung auf 60 kg pro Kopf im Jahre 2014 belief. Jedoch ist Fleisch wohl auch eines der umstrittensten Lebensmittel. Zum einen durch Skandale, wie den Gammelfleischskandal von 2006 oder den Pferdefleischskandal von 2013 und zum anderen durch ethische Konfliktfragen die im Bezug auf die Nutztierhaltung aufkommen.

Besonders der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung ist seit mehreren Jahren ein stark umstrittenes Thema. Dies ist vor allem auf das steigende Auftreten von resistenten Keimen zurückzuführen. Diese Erreger sind gegenüber ein oder mehreren Antibiotika resistent, so dass bei einer Infektion die Behandlung meist schwierig und langwierig ist. Die Bildung solcher Resistenzen wurde in der Nutztierhaltung durch den großen und nicht zielgerichteten Einsatz von Antibiotika gefördert. Es wurde nicht nur zur Behandlung von Infektionen sondern auch zur Prophylaxe und als Leistungsförderer eingesetzt. Durch diese Faktoren wurden bald auch resistente Keime in Nutztieren entdeckt. Besonders gefährlich ist hierbei der mögliche Transfer von antibiotikaresistenten Keimen zwischen Mensch und Tier. Genau aus diesem Grund haben deutsche Bürger ein schlechtes Bild von der intensiven Nutztierhaltung. Dies verdeutlicht der Verbrauchermonitor des Bundesinstituts für Risikobewertung von 2015 laut dem 72% der Deutschen beunruhigt sind über Antibiotikaresistenzen in Lebensmitteln.