Mit einer weltweit einmalig hohen Ausbeute sind Jenaer Chemiker in der Lage, in einem der Natur nachempfundenen Prozess molekularen Wasserstoff zu erzeugen. Das Besondere an dem Verfahren: Die Reaktion läuft in einem einzigen Molekül ab.<% image name="Wald" %><p>
Die Wissenschaftler vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Uni Jena nutzen Licht, um Elektronen gezielt von einer Untereinheit dieses Moleküls zu einer anderen springen zu lassen. Dadurch entsteht am Ende der Reaktion molekularer Wasserstoff.
Sven Rau hat für diese Form der Energiegewinnung aus Licht in jahrelanger Synthesearbeit einen speziellen Katalysator entwickelt: "Unser Vorbild ist die Natur, die uns in jedem grünen Blatt vormacht, mit welcher Effizienz man das Sonnenlicht zur Energiegewinnung nutzen kann. Wir haben nun einen wichtigen Baustein gefunden, mit dem auch der Mensch diese Quelle in Zukunft mit einer hohen Ausbeute nutzen kann." So sei es denkbar, dass eines Tages Autos den speziellen Molekülkomplex in ihrer Windschutzscheibe tragen und das darauf scheinende Sonnenlicht den Wasserstoff als Treibstoff für die Brennstoffzelle erzeugt.
Wie bei der Photosynthese hat der Prozess, den die Chemiker im Labor ablaufen lassen, 2 wesentliche Stationen: Ein spezieller Metallkomplex mit Ruthenium als ausschlaggebendem Bestandteil dient als Antenne, die das Licht einfängt. Das Ruthenium gibt daraufhin ein Elektron ab, das auf das Reaktionszentrum springt, dessen Kern ein Palladiumatom bildet. An diesem Metallzentrum wird schließlich Wasserstoff gebildet.
In der Natur sind es die Blattfarbstoffe "Chlorophylle" und "Carotinoide", die als Lichtantennen dienen. Die Aufnahme der Lichtenergie versetzt sie in einen energiereichen angeregten Zustand. Sie geben diese Energie weiter, die damit als Triebkraft für eine Reihe von Reaktionen dient. An deren Ende wird aus CO<small>2</small> Zucker gewonnen. "Was wir der Natur bisher noch nicht abschauen konnten, ist die perfekte Zielgerichtetheit dieser Prozesse", erklärt Rau. In seinem Laboraufbau springen noch nicht alle Elektronen vom Ruthenium auf das Palladium über, doch das soll jetzt mit Laser-spektroskopischen und quantentheoretischen Methoden perfektioniert werden.Jenaer Chemiker imitieren Energiegewinnung der Natur
Geklärt: Molekularer Mechanismus der Immunproteine
Für den Aufbau der Immunabwehr ist eine Proteinklasse bedeutsam, die bei einem Befall durch Viren oder Bakterien durch extrazelluläre Botenstoffe (Interferone) stimuliert wird. Wie eines dieser Proteine, das humane Guanylat-bindende-Protein-1 (hGBP1), arbeitet, haben Forscher der Ruhr Uni Bochum herausgefunden. Geklärt: Molekularer Mechanismus der Immunproteine<% image name="hGBP1_Proteine" %><p>
<small> Molekulare Ansicht zweier hGBP1 Proteine (eines hinten in blau und das andere durchsichtig davor in grün), deren Interaktion durch die beiden GTP Moleküle gesteuert wird (Kugeln in dunkelblau, weiß und rot). </small>
Das besondere bei GTP-bindenden Proteinen besagt schon ihr Name: Sie haben ständig einen Co-Faktor gebunden - das GTP. Dieses kleine organische Molekül sorgt dafür, dass "sein" Protein eine bestimmte mikroskopische Struktur annimmt, die es erst dazu befähigt, mit dem Partnerprotein in Interaktion zu treten.
Damit sind diese Wechselwirkung und die damit verbundene Funktion regulierbar, denn das GTP kann seinerseits durch Abspaltung einer Phosphatgruppe verändert werden. Dieses Prinzip des "Ein- und Ausschaltens" eines Proteins ist in der Natur weit verbreitet und dient zur Regulation von Zellwachstum und -differenzierung, Proteinbiosynthese und vielen anderen Prozessen.
Eine Besonderheit des hGBP1 ist, dass es von seinem Co-Faktor nicht nur eine, sondern nacheinander zwei Phosphatgruppen abspaltet, so dass eine größere Vielfalt von regulierbaren Wechselwirkungen denkbar ist. Bisher konnten die Forscher zeigen, dass dadurch ein Selbst-Assemblierung des hGBP1 gesteuert wird. Nun sind sie auf der Suche nach weiteren Interaktionspartnern des Proteins. "Die wird es für das hGBP1 geben müssen, um die Wirkung des Proteins in der Immunabwehr zu erreichen", so Christian Herrmann von der Ruhr Uni Bochum.
Die Österreich-Tochter des deutschen Medizintechnik-Spezialisten <a href=http://www.ottobock.at>Otto Bock Healthcare</a> hat den neuen Standort in Wien-Simmering eröffnet. 19 Mio € wurden in die Erweiterung investiert - hier werden etwa der "DynamicArm" oder das "C-Leg" gefertigt.Otto Bock Healthcare baut Wiener Standort aus <% image name="Rollstuhlzeichen" %><p>
Die Wiener Niederlassung hat sich im internationalen Prothetik-Sektor einen Spitzenplatz gesichert. Mit ihren 320 Mitarbeitern kommt der Wienere Otto Bock Healthcare im Bereich F&E eine wichtige Rolle zu - rund ein Viertel der Mitarbeiter ist in diesem Bereich tätig.
Am neuen Standort im 11. Bezirk an dem früher ein Siemens-Werk untergebracht war, hat Otto Bock Healthcare bisher rund 12 Mio € investiert. Das Gebäude wurde komplett renoviert und adaptiert und erfüllt alle Anforderungen einer High-Tech-Produktionsstätte. Auf dem Nachbargrundstück errichtet das Medizintechnik-Unternehmen bereits ein weiteres Produktionsgebäude um 7 Mio €.
Ende 2005 kam eine in Wien entwickelte Armprothese auf den Markt, die einen bemerkenswerten Fortschritt im Glied-Ersatz für Oberarmamputierte bedeutet: Der "DynamicArm". Der Benützer kann den künstlichen Arm heben und senken, die Hand öffnen und schließen und bis zu 6 kg Gewicht damit heben. Ein spezielles Ellbogen-System gleicht die Bewegungen dabei optisch und funktionell den natürlichen Bewegungen eines Armes an. Ermöglicht werden diese Aktivitäten durch ein ausgeklügeltes Zusammenwirken von Elektronik und Mechanik.
Maßstäbe in der Orthopädie-Technik konnte das Unternehmen auch mit dem C-Leg setzen, das 1999 mit dem österreichischen Staatspreis für Innovation honoriert wurde. Die computergesteuerte Beinprothese für Oberschenkelamputierte wird seit 1997 in Wien gefertigt und weltweit vermarktet. Die Bewegung der Prothese wird durch einen Mikroprozessor im Kniegelenk gesteuert. 50-mal pro Sekunde errechnen hochsensible Sensoren, in welcher Phase des Schritts sich das Bein befindet. Durch eine elektronische Steuerung passt sich das C-Leg jeder Situation automatisch an - ob beim Treppensteigen, Gehen im Dunkeln oder Gehen im Einkaufsgedränge.
Immunantwort liefert Prognosen zur Tumorausbreitung
Grazer Forscher haben gemeinsam mit Medizinern vom <a href=http://www.inserm.fr>INSERM Paris</a> bewiesen, dass weit präzisere Prognosen über den Krankheitsverlauf bei Dickdarm-Patienten möglich sind als bisher bekannt. Immunantwort liefert Prognosen zur Tumorausbreitung<% image name="Trajanoski" %><p>
<small> Zlatko Trajanoski: "Vorhersagen über die Wahrscheinlichkeit, ob ein Krebs-Patient wieder erkrankt, sind möglich." </small>
Derzeit liegt der Fokus bei der Diagnose und Behandlung von Krebspatienten auf dem Tumor selbst und nicht auf den Immunzellen. Das Grazer Team um den Bioinformatiker Zlatko Trajanoski untersucht dagegen die Immunzellen sowohl im Tumor als auch im benachbarten Gewebe. Mit Erfolg: Denn die Art, die Dichte und die Lokalisation der Immunzellen in Darm-Tumoren ermöglichen exakte Prognosen auf die klinischen Folgen: "Wir können den Medizinern bereits in einem frühen Stadium der Erkrankung ein sehr genaues Bild des wahrscheinlichen Krankheitsverlaufs anbieten", sagt Trajanoski, der das Institut für Genomik und Bioinformatik der TU Graz leitet.
Das Forscherteam hat erst im Vorjahr den Nachweis dafür erbracht, dass Immunzellen für die Tumorbekämpfung mitverantwortlich sind. Gemeinsam mit der Uni Innsbruck soll nun untersucht werden, ob die neuen Erkenntnisse auch auf Prostata- oder Eierstockkrebs zutreffen.
In dreijähriger Entwicklungsarbeit bauten die Grazer Bioinformatiker eine Datenbank auf, in der sie klinische und genomische Daten erfassten. Dafür untersuchten sie die Daten zu 400 Gewebeproben von Krebspatienten und prüften ihre Erkenntnisse an 2 Kontrollgruppen. Die französischen Kollegen hatten bereits 1985 bis 2000 Proben von insgesamt 1.000 Patienten gesammelt. Diese Zellproben können auch heute noch dank Bioinformatik neue Erkenntnisse liefern: "Sie verhalten sich wie erloschene Sterne: Noch lange nachdem sie verglüht sind, sehen wir sie leuchten", so Trajanoski.
Die <a href=http://www.omv.at>OMV</a>, die Erdgasgroßhändler <a href=http://www.econgas.at>EconGas</a>, GWH, <a href=http://www.centrex.at>Centrex</a> sowie die Gazprom-Tochter <a href=http://www.gazexport.com>Gazexport Ltd.</a> haben neue Gaslieferverträge unterzeichnet, welche die Gasimporte nach Österreich bis 2027 fixieren und damit die 2012 auslaufenden Verträge verlängern. <% image name="Gaszaehler" %><p>
Das neue Vertragsvolumen beträgt rund 7 Mrd m³/Jahr. Insgesamt wurden damit Gaslieferungen im Umfang von ca. 150 Mrd m³ für Österreich gesichert. OMV-Generaldirektor Wolfgang Ruttenstorfer spricht von „der langfristigen Sicherung der Erdgasversorgung in Österreich“.
EconGas, an der die OMV 50 % hält, wird dabei in ein direktes Vertragsverhältnis mit Gazexport eintreten und dabei den bisherigen Vertragspartner OMV Gas ablösen. Durch den Abschluss eines direkten Liefervertrages zwischen GWH Gas (einem Gemeinschaftsunternehmen von OMV, Gazexport und Centrex) und Gazexport wird GWH 20 % des österreichischen Marktes – die Landesferngasgesellschaften in Kärnten, Salzburg und der Steiermark – mit russischem Gas beliefern.
<small> Die seit 1968 nach Österreich importierten Gasvolumina betrugen per September 2006 rund 150 Mrd m3. Auch für den Transit von russischen Gasmengen nach Ungarn, Slowenien, Kroatien, Italien, Deutschland und Frankreich nimmt Österreich eine zentrale Stelle ein. Bereits heute transitiert OMV Gas jährlich rund 45 Mrd m³ durch ihr Pipelinenetz. Dies entspricht in etwa einem Drittel der russischen Erdgasexporte nach Westeuropa. Mit 1. September 2006 beliefen sich die kontrahierten Transitmengen auf ca. 600 Mrd m³. <small>OMV und Gazexport verlängern Gaslieferverträge
<a href=http://www.bauchumfang.at>Rimonabant</a> (Acomplia) von <a href=http://www.sanofi-aventis.at>sanofi-aventis</a> ist ab Oktober auch in Österreich erhältlich. Rimonabant, das von sanofi-aventis entdeckt und entwickelt wurde, ist der erste Vertreter der neuen CB1-Blocker und wird gegen Adipositas und bei Übergewicht eingesetzt. <% image name="sanofi_Acomplia" %><p>
<small> Rimonabant 20 mg ist zusätzlich zu Diät und Bewegung zur Behandlung einer Adipositas oder übergewichtiger Patienten indiziert, die darüber hinaus einen oder mehrere Risikofaktoren wie Typ-2-Diabetes oder Dyslipidämie aufweisen. </small>
Der kürzlich veröffentlichte <a href=http://chemiereport.at/chemiereport/stories/4146>Adipositasbericht</a> bestätigt: In Österreich ist jeder zehnte zu dick - eine neue Volkskrankheit steht bevor. Übergewichtige mit übermäßiger Fettansammlung im Bauchraum weisen dabei das höchste Risiko für die Entwicklung von Dyslipidämie, Typ-2-Diabetes und Herzerkrankungen auf. Dieses übermäßige Fett ist metabolisch höchst aktiv und verändert den Lipid- und Glukosestoffwechsel. Die Folge können schwerwiegende Gesundheitsstörungen wie Insulinresistenz, Bluthochdruck, hoher Blutzucker, Cholesterin-Ungleichgewicht sowie hohe Triglyzeridspiegel sein.
Rimonabant wirkt über eine selektive Antagonisierung von CB1-Rezeptoren, die sich im Gehirn sowie in peripheren Geweben - im Fettgewebe, in der Leber, im Gastrointestinaltrakt und im Muskel - befinden und die eine wichtige Rolle beim Glukose- und Lipid-Stoffwechsel spielen. Durch die CB1-Rezeptorblockade mit Rimonabant wird das krankhaft überaktivierte Endocannabinoid-System (EC) bei Übergewichtigen wieder in einen Gleichgewichtszustand gebracht.
<small> <b>Rimonabant</b> wurde in 4 Phase-III-Studien bei 6.600 übergewichtigen oder adipösen Patienten mit oder ohne Begleiterkrankungen bis zu einem Zeitraum von 2 Jahren untersucht. Darin führte Rimonabant zu einer ganzen Reihe von kardio-metabolischen Verbesserungen im Hinblick auf Blutzuckerwerte (HbA1c), Blutfettwerte (HDL-Cholesterin und Triglyzeride), Blutdruck, Gewicht und Bauchumfang sowie zu Verbesserungen von neu erkannten kardiometabolischen Risikofaktoren wie Adiponektin und C-reaktives Protein (CRP) - Entzündungsmarker, die mit dem kardiovaskulären Risiko verbunden sind. </small>Rimonabant (Acomplia) in Österreich erhältlich
<a href=http://www.rf-it-solutions.com>RF-iT Solutions</a>, ein Spin-off von Infineon, hat Version 3.0 der RFID-Plattform You-R OPEN präsentiert. Mit ihr sollen RFID-Prozesse schnell eingeführt werden. Die Grazer wollen damit den De-facto-Standard im Bereich gerätenaher Auto-ID und RFID-Software setzen.RF-iT Solutions präsentiert You-R OPEN 3.0 <% image name="RF-iT" %><p>
You-R OPEN ermöglicht, dass die in den Unternehmen vorhandene Software die Daten aus RFID-Prozessen optimal verarbeiten kann – unabhängig von den eingesetzten Readern und Tags. Die Software ist also das Verbindungsglied zwischen RFID-Hardware und bestehender IT-Infrastruktur. Neben den Basisfunktionen verfügt die Plattform über eine Reihe weiterer Werkzeuge. „Lösungsszenarien können mit wenigen Mausklicks - dank fertiger ,Building Blocks‘ - erstellt werden“, so Firmenchef Dominik Berger. Wenn diese nicht passen, kann die integrierte C#-Entwicklungsumgebung verwendet werden.
Dafür hat RF-iT Solutions das „TUBE-Konzept“ entwickelt – bestehend aus Tube Builder, Admin Suite und Tube Manager. Im Tube Builder werden die eingesetzten Endgeräte zu Lösungsszenarien konfiguriert. In der Admin Suite kann der Systemadministrator die verteilte Lösung einfach installieren und den Status des Systems überwachen. Der Tube Manager sorgt für die Kommunikation innerhalb des Systems.
Softwareanbieter profitieren mit You-R OPEN ebenfalls von einem raschen Einstieg in realisierbare Projektumgebungen, da keine hardwarenahe Programmierung und keine spezielle Technologieausrichtung erforderlich sind. „You-R OPEN ist bei führenden Herstellern im Automotive-Bereich als das beste Auto-ID Operating Environment hervorgegangen. Mit Version 3.0 ist es uns gelungen, die gesamte Systemarchitektur für Integratoren und Endkunden noch attraktiver als bisher zu gestalten“, so Berger.
<a href=http://www.ensinger-online.com>Ensinger</a> hat mit Tecanyl MT und Tecason P MT XRO zwei neue Kunststoffe im Programm, die speziell für medizintechnische Anwendungen entwickelt wurden.Neue Medizintechnik-Werkstoffe bei Ensinger <% image name="Ensinger_Tecanyl" %><p>
<small> Probeimplantat aus Tecanyl MT. </small>
Tecanyl MT besteht aus dem Rohstoff Noryl HNA055 von GE Plastics und ist bis zu 1.000 Zyklen bei 134 °C autoklavierbar, ohne nennenswerte Verluste bei den mechanischen Eigenschaften zu erleiden. Er verfügt über gute Laufzeit- und gleichbleibende Schlageigenschaften, ist leicht zerspanbar und zeichnet sich durch seine hohe Beständigkeit gegenüber wiederholter Sterilisierung durch Gammastrahlung, Heißdampf und Ethylenoxid aus.
<% image name="Ensinger_XRO" %><p>
<small> Chirurgische Instrumente oder Probeimplantate aus röntgenopakem Tecason P MT XRO sind am Röntgen-Bildschirm klar erkennbar. </small>
Den Herausforderungen im Bereich der minimalinvasiven und bildgesteuerten Chirurgie sollen die neuen Rundstäbe aus röntgenopakem Tecason P MT XRO mit Ø von 25,4 – 63,5 mm gerecht werden. Dank einem Kontrastmittel sind sie unter Röntgenstrahlung sichtbar und ermöglicht dem Chirurgen während der Überwachung mit Hilfe bildgebender Systeme einen genauen Blick auf seine Instrumente oder auf orthopädische Testimplantate.
Typische Anwendungen der neuen Kunststoffe sind chirurgische Instrumente, Test-Implantate und Sterilisationsbehälter.
Borealis entwickelt PP-Werkstoff für BMW-Armaturen
<a href=http://www.borealisgroup.com>Borealis</a> und BMW haben ein neues Material sowie ein neues Testverfahren für Armaturenkonsolen entwickelt. Die Innovationen reduzieren die Entwicklungszeiten für künftige Modellreihen. Borealis entwickelt PP-Werkstoff für BMW-Armaturen<% image name="Nepol" %><p>
Die neue Materialtype "Nepol GB215HP" wurde entwickelt, um die oberen, mittleren und unteren Träger des Armaturenbretts aus einem einzigen Material fertigen zu können. Der mit 20 % Glasfasern verstärkte Polypropylen-Verbundwerkstoff (PP) erfüllt alle von BMW definierten Anforderungen.
Dank seiner hohen Steifigkeit und Maßhaltigkeit ist dieses Material ideal geeignet für die PKW-Innenausstattung. Zudem wirken diese Bauteile energieabsorbierend und verhindern zudem ein Splittern bei Unfällen. Zu weiteren Vorteilen der neuen Lösung zählen die geringen Emissionen, die ein Beschlagen der Windschutzscheibe reduzieren, sowie die dauerhafte Hitzebeständigkeit, die dem Alterungsprozess des Materials entgegenwirkt.
Borealis hat das PP für das Aufschäumen maßgeschneidert, damit es mit der BMW-eigenen SGI-Schaumspritzgusstechnologie verarbeitet werden kann. Mit dieser speziellen Technologie lassen sich sehr leichte Bauteile mit gut definierter Zellstruktur herstellen, die aufgrund der Gewichtsreduzierung deutliche Umweltvorteile. Hohe Steifigkeit, gutes Lasttragverhalten trotz geringen Gewichts und gute Maßhaltigkeit sind die wichtigsten Vorzüge der neuen Technologie.
Neben dem neuen Material hat Borealis eine neue Software für das CAE- und CAD-System von BMW entwickelt, mit der das Verhalten von SGI-Bauteilen simuliert werden kann, ohne dass die Bauteile für die Tests hergestellt werden müssen. So lassen sich die Entwicklungszeiten und -kosten deutlich senken.
Wissenschaftlern des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig ist es gelungen, die bei einer Gentherapie einzubringende DNA auf das Allernötigste zu reduzieren. Ihr viel versprechendes System haben die Braunschweiger Forscher als <a href=http://www.gtmb.org/volume10/25_Nehlsen/25_Nehlsen_233-244.pdf>Minicircles</a> beschrieben.<% image name="Minicircle_Prep" %><p>
Von Viren übernahmen die Genforscher das <u>Prinzip der "Episomen"</u>: Kleine ringförmige DNA-Moleküle, die sich locker an die Chromosomen anheften und ihnen bei der Zellteilung in die Tochterzellen folgen. "Im Gegensatz zu viralen Episomen brauchen wir als Haftmechanismus allerdings keine viralen - und damit potenziell gefährlichen - Proteine", erklärt die Helmholtz-Forscherin Kristina Nehlsen, "sondern lediglich kurze DNA-Haftsequenzen."
Diese Episomen konnten, nachdem man Bakterien für ihre Produktion benutzt hatte, nachträglich auch noch von allen bakteriellen Sequenzen befreit werden: Ein durch Hitze aktivierbares Enzym sorgt dafür, dass das Bakterium selbst nach getaner Arbeit die Markierungs- und Selektionsgene entfernt, die für die Vervielfältigung zu Beginn noch nötig waren. Bei den dabei entstehenden Minicircles fällt der tierischen Zelle nicht mehr auf, dass es sich um fremde DNA handelt.
Um bei jeder Zellteilung vererbt zu werden, muss die einzubringende DNA vorsichtig in die Zelle geschleust werden: Dazu werden die DNA-Minicircles in kleine Lipidtröpfchen verpackt, die mit der äußeren Hülle der Wirtszelle verschmelzen. Im Zellinneren können sich die Mini-Ringe dann dank spezieller Elemente - der S/MARs - am Zellkern anheften. S/MAR steht für scaffold/matrix attachment region - kurze DNA-Stücke, die an die Zellkern-Matrix binden und aktive DNA-Bereiche von inaktiven isolieren.
Einmal im Zellkern angeheftet, werden die DNA-Minicircles bei jeder Zellteilung weiter vererbt und gleich bleibend abgelesen. Der therapeutische Effekt ist also nachhaltiger als bei herkömmlichen Systemen und ist auch für schnell teilende Zellen, wie solche des blutbildenden Systems, gut geeignet. Die Methode wurde zunächst für Minicircles ausgearbeitet, die nur ein einzelnes Gen tragen. Im nächsten Schritt sollen mindestens 2 Gene auf getrennten Circles übertragen und in ihrem Expressionsverhältnis angeglichen werden.
<small> Gene, die man zusätzlich zum vorhandenen DNA-Bestand in eine Zelle einbringen will, werden schnell als fremd erkannt und inaktiviert. Winzige Unterschiede zwischen der eigenen und der fremden DNA rufen zelluläre Abwehrmechanismen hervor, und nach wenigen Teilungen der Wirtszelle ist jede therapeutische Wirkung stillgelegt. </small>"Minicircles" verbessern DNA-Transfer
