Bernsteinsäure dient als wichtiger Ausgangsstoff für Chemikalien in der Pharmazie und Kosmetik, aber auch als Baustein für biologisch abbaubare Kunststoffe. Sie wird derzeit hauptsächlich aus petrobasierten Prozessen gewonnen. Forschende am Campus Straubing der Technischen Universität München (TUM) verwenden das Meeresbakterium Vibrio natriegens als Biokatalysator. Damit könnte sich Bernsteinsäure in nachhaltigen Produktionsverfahren aus nachwachsenden Rohstoffen herstellen lassen.

Phosphor ist einer der Hauptnährstoffe für Pflanzen – er wird unter anderem für die Bildung von Pflanzenabwehrstoffen, für die gesunde Entwicklung von Samen oder für das Wurzelwachstum der Pflanze benötigt. Wie eine Symbiose mit Pilzen auf molekularer Ebene durch den Ernährungszustand mit Phosphat der Pflanze reguliert wird, hat ein Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter Federführung der Technischen Universität München (TUM) und der chinesischen Universität Hong Kong aufgeklärt.

Immer mehr Menschen leiden an chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, doch bislang ist unklar, wodurch diese Entzündungsreaktionen ausgelöst werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) haben jetzt einen Mechanismus aufgedeckt, der bei der Krankheit XLP2 ein problematisches Wechselspiel zwischen Darmbakterien und Zellen der Darmschleimhaut auslöst. Das Forschungsteam geht davon aus, dass die Erkenntnisse auch auf andere Darmkrankheiten übertragbar sind und Ansätze für die Entwicklung neuer Medikamente bieten könnten.

Schutzgebiete gehören zu den effektivsten Mitteln, um die biologische Vielfalt zu erhalten. Allerdings werden neue Schutzgebiete oft eingerichtet, ohne bereits bestehende Reservate zu berücksichtigen. Dies kann zu einer Überrepräsentation bestimmter biophysikalischer Eigenschaften wie Temperatur oder Topografie führen, die ein bestimmtes Gebiet ausmachen. Eine Forschungsgruppe an der Technischen Universität München (TUM) hat nun in einer globalen Analyse bewertet, welchen Schutzumfang verschiedene biophysikalische Bedingungen haben.

Die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) der Technischen Universität München (TUM) spielt eine wichtige Rolle bei der Untersuchung von mRNA Nanopartikeln, ähnlich zu denen die im Covid-19-Impfstoff der Firmen BioNTech und Pfizer eingesetzt werden. Mit Hilfe des in Garching verfügbaren hohen Neutronenflusses gelang es den Forschenden am Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ), unterschiedliche Formulierungen für den mRNA-Impfstoff zu charakterisieren und damit Grundlagen für die Verbesserung von deren Wirksamkeit zu schaffen.

Tausende Fische bewegen sich wie eine riesige La-Ola-Welle im Wasser, tauchen ab und kommen bis zu zwei Minuten lang immer wieder an die Oberfläche zurück. Was Menschenmassen im Fußballstadion zum Spaß ausführen, hat bei den Fischen einen ernsten Grund: Nicht von Vögeln gefressen zu werden. Ein Team unter der Leitung des Exzellenzclusters „Science of Intelligence“ der Humboldt-Universität zu Berlin, der Technischen Universität Berlin und des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hat nun herausgefunden, dass die von winzigen Fischen in Mexiko kollektiv erzeugten La-Ola-Wellen sowohl die Angriffslust der Raubvögel als auch deren Jagderfolg verringern.

Der Bedarf an neuen Medikamenten ist hoch. Forschende der Universität Hamburg und der Technischen Universität München (TUM) haben nun eine neue Plattform für das Repurposing von Medikamenten vorgestellt, welche die Suche nach neuen Therapeutika erleichtern soll. Die Ergebnisse wurden in Nature Communications veröffentlicht.

Berlin, 3. November 2021. COVID-19 hat zahlreiche Grenzen des deutschen Gesundheitswesens aufgezeigt. Unter anderem fehlt es an ausreichender Digitalisierung, nationaler Zusammenarbeit und der strukturierten Erfassung medizinischer Daten zur Pandemie. Um das zu ändern, haben sich sämtliche radiologische Universitätsklinika mit dem Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg, dem Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin MEVIS in Bremen und der Technischen Universität Darmstadt zusammengeschlossen und das multizentrische Forschungsnetzwerk RACOON Radiological Cooperative Network ins Leben gerufen.

Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben ein neues Röntgenverfahren für die Lungendiagnostik erstmalig erfolgreich bei Patienten eingesetzt. Dunkelfeld-Röntgen macht frühe Veränderungen in der Alveolarstruktur infolge der Lungenkrankheit COPD sichtbar, benötigt dafür jedoch nur ein Fünfzigstel der in der Computertomographie üblichen Strahlendosis. Dies erlaubt eine breite medizinische Anwendung in der Früherkennung und dem Therapieverlauf von Lungenerkrankungen.

Damit ein Tumor wachsen kann, müssen seine Zellen miteinander kommunizieren. Stört man die Kommunikation, kann dies den Tumor bekämpfen helfen. Die Arbeitsgruppe von Dr. Meike Saul an der Technischen Universität Darmstadt hat im Rahmen eines von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojektes einen Mechanismus entdeckt, der maßgeblich zur zellulären Kommunikation im Tumor beiträgt. Die Entdeckung könnte zum Grundstein für innovative Therapieoptionen bei Lungenkrebs werden. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich in der hochrangigen internationalen Fachzeitschrift „Journal of Extracellular Vesicles“ publiziert.

Ein Team von Neurowissenschaftlern an der Technischen Universität Dresden hat eine neuartige, nicht-invasive bildgebungsbasierte Methode zur Untersuchung des visuell-sensorischen Thalamus entdeckt. Der visuell-sensorische Thalamus ist eine Schlüsselregion im Gehirn, welche die Augen mit der Großhirnrinde verbindet und deren Schädigung mit vielen Störungen des Sehens einhergeht. Die neue Methode könnte in naher Zukunft ein vertieftes Verständnis der visuellen Sinnesverarbeitung ermöglichen.

Auffällig viele lebensbedrohliche Krankheiten verlaufen bei Männern schwerer als bei Frauen. Ein aktuelles Beispiel dafür ist die durch SARS-CoV-2 verursachte COVID-19-Erkrankung. Aber auch bei Krebserkrankungen tragen Männer ein deutlich höheres Risiko für einen schweren Verlauf. Eine molekulare Ursache für diesen Unterschied zwischen den Geschlechtern hat nun ein hat Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) im Rahmen eines von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojektes entdeckt.

Menschliche Zellen sind diploid, sie enthalten zwei Chromosomensätze. Fehlt ein Chromosom im doppelten Satz, sind Zellen in der Regel nicht lebensfähig. Warum dies so ist, war lange Zeit unbekannt. Hier setzten Forschende der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) an und haben im Verbund mit dem European Molecular Biology Laboratory (EMBL) in Heidelberg und der Fachhochschule Koblenz untersucht, welche Auswirkungen die reduzierte Chromosomenzahl in Körperzellen nach sich ziehen. Dabei ist erstmals gelungen, einen Versuchsansatz mit lebensfähigen monosomatischen Zellen zu realisieren. Die Fachzeitschrift Nature Communications hat die grundlegenden Erkenntnisse veröffentlicht.

Ein ganzes Orchester von Geschmackstoffen trägt zum fein-herben Kakaogeschmack bei, wobei dessen Zusammensetzung nicht einfach zu analysieren ist. Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) und des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie (LSB) haben daher eine neue Methodik entwickelt, mit der sich das Geschmacksstoffprofil von Kakaoproben nun einfacher, schneller und präziser quantitativ bestimmen lässt.

Die Proteine des SARS-Cov-2-Virus spielen eine Schlüsselrolle bei der Fähigkeit des Virus, die menschliche Immunabwehr auszutricksen und sich in Patientenzellen zu vermehren. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Technischen Universität München (TUM) hat nun den bislang umfassendsten und detailreichsten Überblick aller weltweit verfügbaren 3D-Strukturen der Virusproteine zusammengetragen. Bei der Auswertung mit Methoden der künstlichen Intelligenz kamen überraschende Erkenntnisse zutage.

Harnstoff ist ein wertvoller Stickstoff-Dünger und wird in der Landwirtschaft regelmäßig zur Düngung großer Ackerflächen genutzt. Die Freisetzung von Harnstoff in die Atmosphäre hat jedoch weitreichende Folgen für die Umwelt und die menschliche Gesundheit. Abhilfe schaffen kann der Zusatz von „Urease-Inhibitoren“, die die gasförmigen Ammoniak-Verluste verringern. Ein Forscherteam der Technischen Universität München (TUM) hat berechnet, wie durch den Einsatz ökoeffizienter Dünger Ausgaben in Milliardenhöhe im Umwelt- und Gesundheitsbereich eingespart werden können.

Expert*innen der Technischen Universität München (TUM) am Universitätsklinikum rechts der Isar und am ZIEL – Institute for Food & Health – in Freising ist es erstmals gelungen, Unterschiede im Fettstoffwechsel von Darmkrebszellen zu belegen

Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligten der Technischen Universität Braunschweig hat ein standardisiertes Register für die Arbeit mit künstlicher Intelligenz (KI) in der Biomedizin vorgeschlagen, um die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse zu verbessern und Vertrauen in die Benutzung von KI-Algorithmen in der biomedizinischen Forschung und zukünftig auch im Klinikalltag zu schaffen. Ihren Vorschlag haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der Fachzeitschrift „Nature Methods“ präsentiert.

Als Beitrag zur Nahrungsmittelsicherheit und -vielfalt in Subsahara Afrika soll ein dort vorkommendes vitamin- und mineralstoffreiches Blattgemüse in Kultur genommen werden. Derzeit enthalten die Pflanzen allerdings noch hochgiftige Stoffe, die krebserregend und leberschädigend sind, wie ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) zusammen mit Forschenden aus Nigeria gezeigt hat. Ziel der Forschenden ist es jetzt, toxinfreie Sorten zu züchten, um die Pflanze gefahrlos nutzen zu können.

Beim natürlichen Wachstum, aber auch bei der Tumorentstehung spielen in menschlichen Organen wie Niere, Lunge oder Brustdrüse neben chemischen auch mechanische Einflüsse eine wichtige Rolle. An Organoiden, im Labor gezüchten, dreidimensionalen Modellsystemen solcher Organe, konnte ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) dies nun im Detail zeigen.

Wenn, wie derzeit in Kanada und im Nordwesten Amerikas, extreme Hitze häufiger wird und die Temperatur über eine längere Dauer auf hohem Niveau bleibt, steigt der physiologische Stress bei Menschen, Tieren und Pflanzen. Prof. Senthold Asseng, Direktor des Hans Eisenmann-Forums für Agrarwissenschaften an der Technischen Universität München (TUM), gibt einen Überblick über die Schwellenwerte und Anpassungsstrategien.

Reizvolle Lebensumstände halten den „Hippocampus“ – die im Gehirn liegende Schaltzentrale des Gedächtnisses – gewissermaßen jung. Ursache dafür sind molekulare Mechanismen, die die Gensteuerung betreffen. Diese aktuellen Befunde aus Studien an Mäusen liefern Hinweise dafür, warum ein aktives, abwechslungsreiches Leben helfen kann, die geistige Fitness im Alter zu bewahren. Forschende des DZNE und des Zentrums für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) an der Technischen Universität Dresden berichten darüber im Fachjournal „Nature Communications“.

Im künftigen Verlauf der Corona-Pandemie wird ein schneller, kostengünstiger und sicherer Nachweis immer wichtiger, ob eine Person über entsprechende Antikörper verfügt, sei es durch eine überstandene Infektion oder durch eine Impfung. Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben nun einen solchen Antikörper-Schnelltest entwickelt. Derzeit liefert er das Ergebnis innerhalb von acht Minuten; geplant ist, die Bearbeitungszeit auf vier Minuten zu reduzieren.

Ein internationales Pflanzenforscherteam unter Beteiligung des Instituts für Botanik der Technischen Universität Dresden hat in einer neuen Studie eine ungewöhnliche und bisher unbekannte Fortpflanzungsstrategie bei Pflanzen entdeckt: die in Griechenland vorkommende Pfeifenwindenart ‚Aristolochia microstoma‘ produziert eine einzigartige Mischung von flüchtigen Stoffen, die dem Geruch von toten und verwesenden Insekten ähnelt, um dadurch die bestäubende Fliegengattung ‚Megaselia‘ (auch ‚coffin flies‘, deutsch ‚Sargfliegen‘) zu ihren Fallenblüten zu locken. Die Studie wurde kürzlich im Open-Access-Verlag ‚Frontiers‘ veröffentlicht.

Viele Erwachsene haben seit dem Beginn der Corona-Pandemie zugenommen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der Technischen Universität München (TUM) legen nun erstmals konkrete Zahlen dazu vor, wie viele Menschen ihr Körpergewicht nicht halten konnten, und zeigen auch Gründe dafür auf. Die Ergebnisse einer deutschlandweiten Studie zum Thema Ernährung und Bewegung während der Pandemie werden am 2. Juni 2021 ab 11 Uhr online vorgestellt.