BIOspektrum Fernstudium

Erweiterte Suche

Nachrichten

Intensives Licht macht schläfrig

11.01.2019 | In einer Studie am Lehrstuhl für Neurobiologie und Genetik der Universität Würzburg unter der Leitung von Frau Prof. Dr. Charlotte Helfrich-Förster und in Zusammenarbeit mit Forschern aus den USA konnte gezeigt werden, dass starker Lichteinfall bei der Taufliege ein vergrößertes Schlafbedürfnis bewirkt, die Mittagsruhe verlängert und den Beginn der Abendaktivität steuert. Den für diese Verhaltensänderungen auf molekularer Ebene Verantwortlichen konnten die Wissenschaftler identifizieren: spezielle Fotorezeptoren außerhalb der Netzhaut, die unter dem Namen Hofbauer-Buchner-Äuglein oder HB eyelets bekannt sind. Über einen mehrstufigen Signalweg wird dann der Calcium-Spiegel erhöht, was wiederum zur Ausschüttung eines speziellen Neuropeptids führt. Dieses beeinflusst die Aktivität weiterer Neuronen, die die Ausprägung der Siesta regulieren und den Beginn der Abendaktivität steuern. Um die Möglichkeit auszuschließen, dass nicht die intensive Lichteinstrahlung, sondern die damit verbundene Wärmeentwicklung Auslöser des verlängerten Mittagsschlafs ist, haben die Wissenschaftler zur Kontrolle ihre Experimente auch an speziellen, gentechnisch veränderten Fliegen durchgeführt. Deren innere Uhr reagiert nicht mehr auf Temperaturveränderungen, aber trotzdem zeigen die Fliegen noch das veränderte Verhalten. Grafik: Charlotte Förster.

more_grey DOI: org/10.1523/JNEUROSCI.1497-18.2018


Mikrobe des Jahres 2019: Magnetospirillum

02.01.2019 | Zur Mikrobe des Jahres werden Sie Beiträge in der ersten Ausgabe 2019 von BIOspektrum finden. Dieses magnetische Bakterium lebt in Tümpeln und Meeren. Eine Kette winziger Magnete (im Bild rot) hilft ihm bei der Orientierung im Wasser. Faszinierende Studien an Magnetospirillum liefern Grundlagen für die Erforschung des Magnetsinns. Mit modernen Methoden verleihen Forscher den winzigen Magneten zusätzliche Eigenschaften für technische und medizinische Anwendungen von der Tumorbekämpfung bis zu Nanorobotern. Weitere Informationen finden Sie unter dem angegeben Link. Die Mikrobe des Jahres weist auf die bedeutsame Rolle der Mikroorganismen für die Ökologie, Gesundheit, Ernährung und Wirtschaft hin. Mikrobiologen der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) wählen sie jedes Jahr aus, um auf die Vielfalt der mikrobiologischen Welt aufmerksam zu machen. Bild: © M. Toro-Nahulepan/ J. Plitzko.

more_grey MdJ


Neurone wandern im werdenden Gehirn wie auf Schienen

18.12.2018 | Die Entwicklung des Gehirns im Embryo ist ein hochkomplexer Prozess. In seinem Zuge wandern zahllose Zellen von ihrem Entstehungsort zu der Stelle, an der sie später gebraucht werden. Wie das genau funktioniert, ist erst in Ansätzen verstanden. Wissenschaftler vom Institut für Rekonstruktive Neurobiologie der Universität Bonn unter der Leitung von Prof. Dr. Sandra Blaess und von der Universität Tübingen haben nun einen möglichen Mechanismus identifiziert. Demnach könnte ein Bündel von Nervenfasern als eine Art „Schienenweg“ fungieren, an dem entlang die Zellen zu ihrem Ziel gelangen. Für die Studie wurde die Hirnentwicklung von Mäuse-Embryonen unter die Lupe genommen. Außerhalb des Gehirns und Rückenmarks, dem sogenannten zentralen Nervensystem, gibt es in Tieren noch zahllose weitere Nervenbahnen und Nervenzellen, die in ihrer Gesamtheit als peripheres Nervensystem bezeichnet werden. Obwohl periphere Nervenzellen außerhalb des Gehirns liegen, bilden diese auch Fortsätze aus, die ins Gehirn hinein reichen. Dies tun sie nicht einzeln, sondern in Form ganzer Bündel. Hirnforscher sprechen dann von Nerventrakten. Die Bonner Wissenschaftler konnten nun zeigen, dass sich ein Teil der Neurone bei der Wanderung zu ihrer Zielregion an einem dieser Trakte zu orientieren scheint: Die Zellen bewegen sich an ihm entlang, fast wie auf einer Schiene. Die Ergebnisse könnten langfristig das Verständnis bestimmter Entwicklungsstörungen des Gehirns verbessern helfen.

more_grey DOI: dx.doi.org/10.1242/dev.166033


Sichtbarmachung verborgener Prozesse im Gehirn

29.11.2018 | Dünner als ein menschliches Haar ist die Sonde, mit der ein Forscherteam um Dr. Sergey Turtaev vom Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) in Jena und der Universität Edinburgh in tief liegende Hirnregionen blicken können wie durch ein Schlüsselloch. Durch eine einzelne optische Faser werden hochaufgelöste Bilder übertragen. Auf diese Weise ist es dem Team nun gelungen, Bilder von Gehirnzellen und neuronalen Prozessen im visuellen Kortex und Hippocampus zu erhalten. Detaillierte Beobachtungen in diesen Bereichen sind entscheidend, um die Sinneswahrnehmung zu erforschen und herauszufinden, wie sich Erinnerungen bilden und wie schwere neuronale Erkrankungen wie Alzheimer entstehen. Neuronale Netzwerke in diesen inneren Regionen bei der Arbeit zu beobachten, ist mit den bisherigen Untersuchungsmethoden nicht möglich, ohne das umgebende Gewebe schwer zur schädigen. Neurowissenschaftlern eröffnet das Verfahren neue Möglichkeiten, um zu erforschen, was im Gehirn von Tieren passiert, während diese ihrerseits gerade ihre Umgebung erkunden oder eine neue Aufgabe erlernen. Bild: Sven Döring/ Agentur Focus/ Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT).

more_grey DOI: org/10.1038/s41377-018-0094-x


Durchsichtige Fliegen

23.11.2018 | Um komplexe Nervenverbindungen ohne Zerstörungen untersuchen zu können, gibt es die elegante Methode der optischen „Klärung" der verschiedenen Gewebe in chemischen Verfahren, die das Tier durchsichtig machen. Hierzu benutzt man die Ultramikroskopie. Dabei beleuchtet man durchsichtiges Gewebe mit einem Laserstrahl, der durch spezielle optische Elemente zu einer zweidimensionalen, ebenen Fläche verbreitert wird. Diese Fläche durchdringt dann das Gewebe und regt jene fluoreszierenden Moleküle zum Leuchten an, die genau in dieser Ebene liegen. Schicht für Schicht kann man das Gewebe mit diesem Licht-Blatt durchanalysieren und schließlich aus den zweidimensionalen Einzelbildern am Computer ein dreidimensionales Modell erstellen. Einem Team an der TU Wien gelang es in Zusammenarbeit mit der Uni Wien und der Medizinischen Universität nun, mit Hilfe verbesserter Chemikaliengemische einen Weg zu finden, Drosophila-Fliegen vollständig durchsichtig werden zu lassen, ohne die fluoreszierenden Marker-Moleküle dadurch zu zerstören. Die Aufnahmen wurden durch eine bahnbrechende optische Entwicklung von Saiedeh Saghafi (TU Wien) möglich. Ihr gelang es, die Lichtblattdicke des Ultramikroskops deutlich zu verbessern. Damit hofft man, das gesamte Konnektom von Drosophila entschlüsseln zu können und mit Verhaltensmustern in Beziehung zu setzen. Bild: Marko Pende / TU Wien

more_grey DOI: org/10.1038/s41467-018-07192-z

weiter »
Service

Stellenmarkt

Ihre Stellenanzeigen oder Stellengesuche sind willkommen!

Mitglieder der Gesellschaften können eine kostenfreie Fließtext-Anzeige im Heft oder eine Online-Anzeige schalten. Oder buchen Sie kostengünstig ein größeres Format (info@top-ad-online.de). Fragen Sie nach: biospektrum@springer.com

more_grey Stellenmarkt

Special

Aktuell: Genome Editing

Aktuell: Genome Editing

Das Genome Editing verspricht uns präzise Änderungen in vivo an beliebigen Stellen im Genom vornehmen zu können. Hier liegen große Chancen – sowohl für die Forschung als auch für Anwendungen im lebenden Organismus. Der große Erfolg der CRISPR-Cas-Methodik stellt derzeit alle anderen Gene Editing-Methoden in den Schatten und beflügelt gleichzeitig die aktuellen Debatten, die in Politik und Öffentlichkeit auch zu möglichen Risiken und ethischen Aspekten geführt werden. Hintergrundbild: © Forance / stock.adobe.com

more_grey Zu den Beiträgen

Neue Produkte

Einfach und flexibel RNA visualisieren

Einfach und flexibel RNA visualisieren

Weitere Informationen unter: www.biocat.com/stellaris

more_grey Weitere Produkte [PDF]

Marktübersicht

Aktuell: Microplate Reader

Hier finden Sie alle Marktübersichten aus den Jahren 2005 bis 2018. In 2018 sind zwei Marktübersichten erschienen: Durchflusszytometer (03/18) sowie zuletzt Microplate Reader (06/18).

more_grey zur Übersicht