Wie neue Gene entstehen - Evolution aus Zufallssequenzen

Do, 07.06.2018 - 07:44 — Diethard Tautz Diethard TautzIcon BiologieWie entstehen in der Evolution neue Gene? Lange nahm man an, dass dies nur durch Duplikation und Rekombination existierender Gene möglich ist. Der Genetiker Diethard Tautz, Direktor am Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, zeigt nun an Hand eines Evolutionsexperiments, dass ein großer Teil zufällig zusammengesetzter Proteine das Wachstum von Zellen positiv oder negativ beeinflussen kann. Mit diesem Ergebnis lässt sich erklären, wie Gene auch aus nicht-kodierender DNA im Genom entstehen können. Gleichzeitig eröffnet sich damit eine praktisch unerschöpfliche Quelle für neue bioaktive Moleküle für pharmakologische und biotechnologische Anwendungen.*

Klimamodelle: von einfachen zu hoch komplexen Modellen

Do, 31.05.2018 - 09:57 — Carbon Brief Carbon BriefIcon MINT

Um künftige Klimaänderungen abschätzen und Maßnahmen zu deren Milderung treffen zu können, sind möglichst aussagekräftige Klimamodelle unabdingbar. Wissenschaftler haben in den letzten Jahrzehnten ein breites Spektrum an derartigen Modellen entwickelt, die von einfachsten Arten bis - dank enorm gestiegener Rechnerleistung - zu hochkomplexen Erdsystemmodellen reichen, die auch biogeochemische Kreisläufe und gesellschaftliche Aspekte von Bevölkerung, Wirtschaftswachstum und Energieverbrauch mit einbeziehen. Über diese verschiedenen Arten informiert hier die britische Plattform Carbon Brief. In Fortsetzung von [1] ist dies der zweite Teil einer umfassenden, leicht verständlichen Artikelserie "Q&A: How do climate models work?"*

Auf dem Weg zu einer Medizin der Zukunft

Do, 24.05.2018 - 12:32 — Norbert Bischofberger Norbert BischofbergerIcon MedizinWir erleben in der Medizin einen Paradigmenwechsel. Rasante Fortschritte im Management von "Big Data" und in diversen analytischen Verfahren werden zu einer neuen Daten-gesteuerten Medizin führen, die ein verbessertes Verstehen von Krankheitsursachen ermöglicht und Therapien entsprechend dem individuellen genetischen und epigenetischen Status eines Patienten. Der Chemiker Norbert Bischofberger bis April 2018 Forschungsleiter von Gilead (2017: Nummer 6 unter den Top 10 Pharmakonzernen) und dzt. Präsident des Startups Kronos Bio- zeigt den Weg zu einer Medizin von Morgen.*

Die Bevölkerungsentwicklung im 21. Jahrhundert - Szenarien, die Migration, Fertilität, Sterblichkeit, Bildung und Erwerbsbeteiligung berücksichtigen.

Do, 17.05.2018 - 15:43 — IIASA IIASAIcon Politik & Gesellschaft

Vor Kurzem ist eine faszinierende Zusammenstellung von Daten und darauf basierenden Prognosen, wie sich weltweit die Bevölkerung im 21. Jahrhundert entwickeln wird, erschienen [1]. Es ist dies eine Zusammenarbeit des Internationalen Instituts für angewandte Systemanalyse (IIASA) in Laxenburg bei Wien und der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission (JRC). Mittels Methoden multidimensionaler demografischer Analysen wurden Prognosen für eine Reihe möglicher Zukunftsszenarien erstellt, die nicht nur die Altersstruktur, Geburts- und Sterberaten der Bevölkerungen berücksichtigen sondern auch die Auswirkungen von Migration, Bildungsstrukturen und Erwerbsbeteiligung.*

Anton Weichselbaum und das menschliche Mikrobiom - ein Vortrag vor 125 Jahren

Do, 10.05.2018 - 12:37 — Redaktion RedaktionIcon Biologie

Zu den Gebieten, die derzeit eine enorm dynamische Entwicklung durchmachen, gehört zweifellos die Erforschung des menschlichen Mikrobioms. Dieser Begriff umfasst die ungeheure Vielzahl und Vielfalt an Mikroorganismen, die in und auf unserem Organismus leben - als unschädliche, auch nützliche Partner aber ebenso als Pathogene.

Nowitschok - Nervengift aus der Sicht eines Chemikers

Do, 03.05.2018 - 22:06 — Inge Schuster

Inge SchusterIcon ChemieZwei Monate nach dem Anschlagmit einem Nervengift im englischen Salisbury ist es um die ganze Affäre relativ ruhig geworden. Nach Analysen durch zwei unabhängige Institutionen soll es sich um eine Verbindung aus der Gruppe der sogenannten Nowitschok-Substanzen handeln, die ursprünglich als Kampfstoffe in der UdSSR entwickelt worden waren. Nähere Details zu diesem Gift und zur offensichtlich erfolgreichen Behandlung der Opfer wurden nicht bekannt. Im Folgenden soll ein kurzer Überblick über derartige Verbindungen und deren Wirkmechanismus gegeben werden.

Deep Learning: Wie man Computern beibringt, das Unsichtbare in lebenden Zellen zu "sehen"

Do, 26.04.2018 - 07:38 — Francis S. Collins Francis S. CollinsIcon Medizin

Die Mikroskopie ist eine zentrale Methode in den Biowissenschaften. Um damit zelluläre Details erkennen und verfolgen zu können, müssen diese üblicherweise chemisch markiert (= gefärbt) werden - Verfahren, die zu Schädigungen der Zelle führen können. Eine Zusammenarbeit von Steve Finkbeiner (UCSF und Gladstone Institutes) und Google Accelerated Science Team [1] zeigt nun, dass Computer trainiert werden können ("deep learning"), sodass sie auch in unbehandelten Zellen Details erkennen, die weit über die Möglichkeiten menschlicher Beobachtung hinaus gehen. Francis Collins, NIH-Direktor und ehem. Leiter des "Human Genome Project", berichtet über diese bahnbrechenden, NIH-unterstützten Untersuchungen.*

Was Sie schon immer über Klimamodelle wissen wollten – eine Einführung

Do, 19.04.2018 - 17:34 — Carbon Brief Carbon BriefIcon GeowissenschaftenComputermodelle sind das Herzstück der Klimaforschung. Solche Modelle sind für ein Verstehen des Erdklimas unentbehrlich: ob sie nun Forschern helfen Eiszeitzyklen aufzuklären, die hunderttausende Jahre zurückliegen oder Prognosen für dieses oder auch das nächste Jahrhundert zu erstellen. Die britische Plattform Carbon Brief informiert in leicht verständlicher Form über die neuesten Entwicklungen in Klimaforschung, Klimapolitik und Energiepolitik und hat im Gespräch mit Klimaexperten eine Artikelserie veröffentlicht, die wesentliche Fragen zu Klimamodellen beantwortet. Der erste Teil dieser Serie dreht sich um die Frage: Was ist ein Klimamodell?*

Ist ein bisschen Naturwissenschaft ein gefährlich' Ding?

Do, 12.04.2018 - 09:59 — Mike Klymkowsky Mike KlymkowskyIcon Politik & Gesellschaft

Kann eine oberflächliche Darstellung naturwissenschaftlicher Inhalte zu deren Verstehen führen, ist es so leicht Naturwissenschaften zu begreifen? Der Zell- und Entwicklungsbiologe Mike Klymkowsky (University Colorado, Boulder), der sich seit mehr als einem Jahrzehnt auch mit Kommunikation und Ausbildung in den Naturwissenschaften beschäftigt, greift hier den rund dreihundert Jahre alten Ausspruch - "a little science is a dangerous thing" - des englischen Dichters Alexander Pope auf. Klymkowsky, warnt vor einer durch Übertreibung und Übersimplifizierung geprägten Popularisierung der Naturwissenschaften und vor Bildungssystemen, die unfähig machen zu unterscheiden, was gesichertes Wissen ist, was Spekulation und was zum Teil gefährlicher Unsinn.*

Endosymbiose - Wie und wann Eukaryonten entstanden

Do, 05.04.2018 - 11:34 — Christina Beck Vorname ZunameIcon Gebiet

Als ursprüngliche, prokaryotische Lebensformen innerhalb einer Urzelle zu kooperieren begannen, entwickelten sie sich zu Organellen - zu Chloroplasten und Mitochondrien -, die Charakteristika neuer höherer Lebensformen, der Eukaryonten, sind. Diese, sogenannte Endosymbiontentheorie ist durch eine Fülle an Studien hinreichend belegt. Wann und wie die einzelnen Stufen der Endosymbiose stattgefunden haben könnten, ist eine noch offene Frage, mit der sich hier die Zellbiologin Christina Beck, Leiterin der Kommunikation der Max-Planck-Gesellschaft, beschäftigt.*