Archive - Okt 2009

October 11th

Erster Abschnitt des JKU Science Parks eröffnet

Am 9. Oktober wurde nach zweieinhalbjähriger Bauzeit der erste Bauabschnitt des neuen Science Parks der <a href=http://www.jku.at>Johannes-Kepler-Universität</a> (JKU) Linz eröffnet. Kernstück ist das 143 Meter lange Mechatronikgebäude. Erster Abschnitt des JKU Science Parks eröffnet <% image name="JKUSciencePark" %> <small>Das neu eröffnete Gebäude wird rund 250 Personen als Raum für Forschung und Lehre dienen.(c)JKU</small> Auffällig ist die Architektur des Gebäudes mit geknicktem Baukörper und einem Tragwerk, das wie eine Brückenkonstruktion ausgeführt ist. Eine Bruttogeschoßfläche von etwa 20.000 m2 dient rund 250 Bediensteten als bauliche Grundlage für Forschung und Lehre. Das Gebäude beherbergt die zuvor am Gelände der Voestalpine AG angesiedelten Mechatronikinstitute sowie zahlreiche Labors und Seminarräume. Durch die zusätzliche Einmietung externer Forschungseinrichtungen (ACCM – Austrian Center of Competence in Mechatronics) erwartet sich die Universität Nutzen durch Synergieeffekte. <b>Symbolische Schlüsselübergabe</b> Im Rahmen der feierlichen Eröffnung übergab der Geschäftsführer der Bundesimmobiliengesellschaft, Wolfgang Gleissner, die Schlüssel an JKU-Rektor Richard Hagelauer. Anwesend waren auch Wissenschaftsminister Johannes Hahn, Landeshauptmann Josef Pühringer und der Linzer Bürgermeister Franz Dobusch.

October 7th

Evonik nimmt Anlage zur Weichmacherproduktion in Betrieb

Die Evonik Industries AG hat ihre Produktpalette an hochmolekularen Weichmacheralkoholen erweitert und im Chemiepark Marl eine Anlage zur Herstellung des Weichmacheralkohols 2-Propylheptanol (2-PH) in Betrieb genommen. Evonik nimmt Anlage zur Weichmacherproduktion in Betrieb Die Anlage, in die das Unternehmen einen hohen zweistelligen Millionenbetrag investiert hat, besitzt eine Kapazität von 60.000 Tonnen pro Jahr. Evonik ist damit zum größten Hersteller von C9-/C10-Weichmacheralkoholen in Europa aufgestiegen. In Marl wurden zwölf neue Arbeitsplätze geschaffen. „Mit dem neuen Produkt fördern wir aktiv den Markttrend hin zu hochmolekularen Weichmachern und ermöglichen unseren Kunden attraktive und wettbewerbsfähige Lösungen für die Kunststoffherstellung“, sagt dazu Thomas Haeberle, Mitglied der Geschäftsführung der Evonik Degussa GmbH. 2-PH dient als Ausgangsstoff zur Herstellung von Weichmachern für PVC, die diesen von Natur aus spröden Kunststoff in ein flexibles Material verwandeln. Weichgemachtes PVC auf Basis 2-PH wird unter anderem in Kabelisolierungen, Planenstoffen, elastischen Bodenbelägen und in verschiedenen Automobilteilen eingesetzt. <b>Weichmachermarkt wächst rasch</b> Der Markt für weichgemachtes PVC hat ein Volumen von ca. zwölf Millionen Tonnen pro Jahr; der Bedarf an Weichmachern umfasst mehrere Millionen Tonnen pro Jahr. Beide sind in der Vergangenheit jährlich um rund vier Prozent gewachsen, wobei vor allem in Asien der Bedarf steigt. Aktuell leidet der Markt für Weich-PVC unter der Wirtschaftskrise, doch „ebenso wie unsere Kunden rechnen wir auch in Zukunft mit einem weltweiten Wachstum von drei bis vier Prozent pro Jahr, weil PVC einer der vielseitigsten und zugleich kostengünstigsten Kunststoffe ist“, erklärte Haeberle. „Das sehen wir auch daran, dass unsere neue Anlage von Anfang an voll ausverkauft ist.“ Aufgrund zunehmender technischer und umweltbezogener Anforderungen an die Weich-PVC-Anwendungen sind die sogenannten hochmolekularen Weichmacher besonders stark nachgefragt. Sie basieren auf C9- oder C10-Alkoholen wie beispielsweise 2-PH, das zehn Kohlenstoffatome enthält. Diese Weichmacher zeichnen sich durch gute Kälteeigenschaften und geringe Flüchtigkeit aus und sind vielseitig einsetzbar. Zudem gehören die hochmolekularen Weichmacher zu den meist untersuchten chemischen Stoffen und wurden in den von der Europäischen Union durchgeführten Untersuchungen als risikofrei bezeichnet. Immer mehr PVC-Verarbeiter setzen daher bevorzugt die hochmolekularen Weichmacher ein, die infolgedessen ein überproportionales Wachstum verzeichnen.

Chemie-Nobelpreis 2009 für Erforscher der Ribosomen

Die schwedische Akademie der Wissenschaften vergibt den Chemie-Nobelpreis 2009 an Venkatraman Ramakrishnan, Thomas A. Steitz und Ada E. Yonath „für ihre Studien zu Struktur und Funktion des Ribosoms“. Chemie-Nobelpreis 2009 für Erforscher der Ribosomen <% image name="yonath" %> <small> Ada E. Yonath, Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel. © Micheline Pelletier/Corbis</small> Ribosomen spielen eine essentielle Rolle für ein Verständnis der Lebensvorgänge auf molekularer Ebene. Denn in den Ribosomen wird die genetische Information in die Synthese unzähliger Arten von Proteinen übersetzt: in Antikörper, Hormone, Strukturproteine oder Enzyme. <% image name="steitz" %> <small>Thomas A. Steitz, Yale University, New Haven, CT, USA. (c) Michael Marsland/Yale University</small> <b>Strukturaufklärung erstmals gelungen</b> Die drei nun ausgezeichneten Wissenschaftler haben die Technik der Röntgenkristallographie dafür verwendet, die genaue räumliche Struktur des Ribosoms aufzuklären. Dazu muss man Ribosomen (oder zumindest deren Untereinheiten) aber zuerst in kristalliner Form vorliegen haben, was angesichts der asymmetrisch Strukturen schwierig ist. Ada Yonath gelang es 1980 am Weizmann-Institut in Israel erstmals, eine Ribosom-Untereinheit zu kristallisieren und ihre Struktur elektronenmikroskopisch zu bestimmen. Ab dem Jahr 2000 konnten Yonath, Steitz und Ramakrishnan die Strukturen von ribosomalen Untereinheiten sowie ihrer Komplexe mit verschiedenen Antibiotika in hoher Auflösung mithilfe der Röntgenkristallographie aufzuklären. <% image name="ramakrishnan" %> <small>Venkatraman Ramakrishnan, MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, UK. (c) MRC Laboratory of Molecular Biology</small> Aufgrund ihrer lebenswichtigen Funktion sind Ribosomen ein beliebtes Zielobjekt in der Entwicklung von Antibiotika-Wirkstoffen. Die durch Röntgenbeugung gewonnenen 3D-Modelle zeigen, auf welche Weise Antibiotika an Ribosomen binden und können so der Entwicklung verbesserter Wirkstoffe dienen.

October 6th

Medizin-Nobelpreis für Telomer und Telomerase

Der Medizin-Nobelpreis 2009 geht zu je einem Drittel an Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider und Jack W. Szostak. Die Wissenschaftler werden für die Entdeckung ausgezeichnet, „wie Chromosomen von Telomeren und dem Enzym Telomerase geschützt werden.“ Medizin-Nobelpreis für Telomer und Telomerase <% image name="blackburn" %> <small>Elizabeth H. Blackburn. © Gerbil</small> Blackburn, Greider und Szostak haben eine wichtige Problemstellung der Molekularbiologie gelöst: Wie ist es möglich, dass Chromosomen im Zuge der Zellteilung vollständig kopiert werden können und darüber hinaus gegen Abbau geschützt sind. Um diese Frage zu beantworten, muss man sich die Enden der Chromosomen ansehen, die sogenannten Telomere. <% image name="szostak" %> <small> Jack W. Szostak. © Jussi Puikkonen</small> <b>Schutzkapseln für Chromosomen</b> Blackburn und Szostak entdeckten, dass eine bestimmte Basensequenz in den Telomeren den Abbau der Chromosomen verhindert. Greider und Blackburn identifizierten darüberhinaus das Enzym Telomerase, das diese Telomere aufbaut. <% image name="greider" %> <small>Carol W. Greider. © Gerbil</small> Die Telomere spielen eine wesentliche Rolle bei der Alterung von Zellen, bei der die Länge der Telomere abnimmt. Wenn die Telomerase-Aktivität hoch ist, bleiben Telomerlängen hingegen erhalten und die Zellalterung wird hinausgezögert. Krebszellen benützen diesen Mechanismus beispielsweise, um dem Zelltod zu entgehen. Die Entdeckungen der diesjährigen Medizin-Nobelpreisträger sind ein wichtiges Puzzlestück in den molekularbiologischen Zusammenhängen, das die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien angeregt hat.

Physik-Nobelpreis 2009 geht an Pioniere des digitalen Zeitalters

Die schwedische Akademie der Wissenschaften hat entschieden: Der Physik- <a href=http://nobelprize.org >Nobelpreis 2009</a> geht zur Hälfte an Charles K. Kao „für bahnbrechende Leistungen betreffend die Leitung von Licht in Fasern für die optische Kommunikation“ und zu je einem Viertel an Willard S. Boyle und George E. Smith „für die Erfindung des CCD-Sensors, eines bildgebenden Halbleiter-Schaltkreises.“ <b>Lichtleitung über Glasfasern</b> Kaos beschäftigte sich mit der Lichtleitung durch optische Fasern und berechnete 1966, dass in Fasern aus hochreinem Glas Lichtsignale über hunderte Kilometer übertragen werden könnten. Dieses Ergebnis beflügelte die technologische Entwicklung auf diesem Gebiet - nur vier Jahre später wurde die ersten derartigen Faser produziert. Glasfaserleitungen sind aus der gegenwärtigen Breitband-Kommunikation nicht mehr wegzudenken. <b>Digitale Bilder</b> Willard S. Boyle und George E. Smith erfanden mit dem CCD (Charge-coupled device) den ersten digitalen Sensor, der zur Bildgebung genutzt werden kann. Ein CCD beruht auf dem photoelektrischen Effekt, mithilfe dessen Licht in elektrische Signale umgewandelt werden kann. Die Herausforderung für die praktische Umsetzung in der Erzeugung von Bildern bestand darin, eine große Anzahl von Bildpunkten in kurzer Zeit zu sammeln und auszuwerten. Die Erfindung von Boyle und Smith ist heute Herzstück der Digitalfotografie und zahlreicher bildgebender Verfahren in der Medizin. Physik-Nobelpreis 2009 geht an Pioniere des digitalen Zeitalters

October 2nd

Spezialschaumstoff findet in Solarkollektoren Verwendung

Der Heiztechnik-Anbieter <a href=http://www.viessmann.de>Viessmann</a>, Allendorf, verwendet den Melaminharzschaumstoff „Basotect“, um seine Solarkollektoren zu dämmen. Das leichte und schwerentflammbare Material von <a href=http://www.basf.com>BASF</a> wird an den Seitenwänden und der Rückseite von Flachkollektoren eingesetzt. <% image name="Basotect1" %> <small>Der Melaminharzschaumstoff „Basotect“ unterstützt den Luftaustausch in Flachkollektoren bei unterschiedlichen klimatischen Bedingungen. ©BASF</small> Basotect weist, wie sich gezeigt hat, auch bei hohen Temperaturen über eine längere Zeit hinweg eine gute Dämmleistung auf und unterstützt den Luftaustausch im Kollektor bei unterschiedlichen klimatischen Bedingungen. Außerdem lässt sich der BASF-Schaumstoff in verschiedene Formen schneiden. Eine Viessmann-Kombi-Solaranlage mit Flachkollektoren-Dämmung aus Basotect ist von der Stiftung Warentest im März 2009 als Testsieger mit "gut" bewertet worden. <b>Langfristiges Wärmemanagement</b> Damit die Kollektoren über ihre gesamte Lebensdauer hinweg so viel Sonnenlicht wie möglich absorbieren, sind langlebige und temperaturbeständige Materialien nötig. Basotect setzt praktisch keine flüchtigen Substanzen frei, die die Sonneneinstrahlung, z.B. durch Fogging an der Kollektorglasscheibe, behindern und so die Effizienz der Solaranlage verringern. Aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit von <0,035 W/mK und einer intelligenten Gestaltung der Dämmstoffteile erzielt der BASF-Melaminharzschaum bei geringerem Materialeinsatz die gleiche Dämmleistung wie beispielsweise Mineralwolle. Das biegsame und faserfreie Material lässt sich nach vorgegebenen Konturen zuschneiden, was die Montage der Kollektoren erleichtern kann. <b>Wie ein Flachkollektor funktioniert</b> Flachkollektoren bestehen hauptsächlich aus einer Sicherheitsglasscheibe, einem Absorber (meistens ein selektiv beschichtetes Metallblech) und Metallrohrleitungen, durch die Frostschutzmittel als Medium fließt. Fällt Sonnenlicht durch die Glasscheibe auf den Absorber, wandelt dieser die Strahlung in Wärme um und gibt sie an das Medium in den Röhren ab. Von dort wird die Wärme in den dazugehörigen Warmwasserspeicher des Hauses transportiert. <b>Einsatzgebiete von Basotect</b> Wegen seiner günstigen Kombination verschiedener Eigenschaften –temperaturbeständig und schwer entflammbar, dabei leicht, elastisch, schallabsorbierend und wärmedämmend – wird Basotect eingesetzt, um Gebäude, Autos und Züge akustisch und thermisch zu dämmen. Inzwischen gibt es den duroplastischen Schaumstoff in mehreren Ausführungen und für unterschiedliche Anwendungen. So schützt er beispielsweise die empfindlichen Satelliten, die die Trägerrakete Ariane 5 in den Weltraum transportiert. Seit vergangenem Jahr wird er im Olympia-Schwimmstadion von Peking als Akustikdämpfung in Form einer neuartigen Hängekonstruktion eingesetzt – und bald auch in Flugzeugen des amerikanischen Flugzeugherstellers Boeing. Spezialschaumstoff findet in Solarkollektoren Verwendung

Naturstoffe sollen Tumorzelle in den Tod schicken

Innsbrucker Wissenschaftler durchforsten Bio-Banken auf der Suche nach Wirksubstanzen, die den Zelltod-Hemmer XIAP hemmen. Die Verbindungen sollen helfen, Krebszellen empfindlich gegen niedrige Dosen von Chemotherapeutika zu machen. Naturstoffe sollen Tumorzelle in den Tod schicken <% image name="StuppnerAusserlechner" %> <small>Hermann Stuppner (links) und Michael Ausserlechner (rechts) suchen nach Naturstoffen, die an ein von ihnen entwickeltes Pharmacophor-Modell binden. © Medizinische Universität Innsbruck.</small> Tumorzellen haben raffinierte Tricks, um dem Zelltod durch Chemotherapeutika zu entgehen. Einer dieser Tricks besteht darin, große Mengen des Zelltod-Hemmers XIAP zu produzieren. Wissenschaftler an der Medizinischen Universität und der Leopold Franzens Universität in Innsbruck entwickeln im Rahmen des Krebsforschungsverbunds „Oncotyrol“ eine Gegenstrategie. Sie suchen gezielt nach Naturstoffen, die XIAP hemmen. Der programmierte Zelltod, die Apoptose, spielt bei allen mehrzelligen Organismen eine entscheidende Rolle, um defekte oder infizierte Zellen loszuwerden. Er wird unter anderem durch sogenannte Caspasen ausgeführt. Das sind Enzyme, die Proteine zerschneiden und somit die Zelle regelrecht in ihre Einzelteile zerlegen. Ihre Gegenspieler sind Zelltod-Hemmer, darunter das Protein XIAP. Es gehört zur Familie der „inhibitor of apoptosis proteins (IAP)“. Diese Proteine binden die todbringenden Caspasen, machen sie dadurch unschädlich und markieren sie zum Abbau. Auf diese Weise verhindern sie im gesunden Organismus, dass die Zelle „aus Versehen“, z. B. durch eine fehlerhaft aktivierte Caspase, oder bei nur geringen Schäden „Selbstmord“ begeht. <b>Tumorzellen verhinderm den eigenen Tod</b> Tumore nutzen dieses Notfallsystem des Körpers geschickt für ihre eigenen Zwecke aus: Sie überexprimieren XIAP, das heißt sie produzieren viel zu viel davon. Egal auf welche Weise nun die todbringenden Caspasen aktiviert werden, sie werden von den im Übermaß vorhandenen Zelltod-Hemmern abgefangen und neutralisiert. Immunsystem und Chemotherapeutika haben dadurch große Schwierigkeiten, die Krebszellen in den Tod zu schicken, denn beide sind auf die zerstörende Wirkung der Caspasen angewiesen. Mediziner haben schon vor längerem herausgefunden, dass XIAP in vielen Tumoren im Übermaß vorhanden ist. Diese Tumore sind für Chemotherapeutika weniger empfindlich, so dass die Patienten besonders hohe Dosen der belastenden Medikamente bekommen müssen. Dagegen wollen Wissenschaftler im Rahmen des Oncotyrol Center for Personalized Medicine nun etwas unternehmen. Michael Ausserlechner von der Pädiatrischen Abteilung der Medizinischen Universität Innsbruck und Hermann Stuppner vom Institut für Pharmazie der Leopold-Franzens-Universität und ihre Teams suchen in Zusammenarbeit mit Petra Obexer (Department für Pädiatrie und Tiroler Krebsforschungsinstitut) und Angelika Vollmar (LMU München) nach Substanzen, die die in Tumorzellen erhöhte Aktivität von XIAP wieder auf ein Normalmaß herunterfahren. Wenn sie erfolgreich sind, könnten Patienten, deren Tumore ein Übermaß an XIAP aufweisen, gezielt mit der neuen Substanz behandelt werden – genau wie es dem Ziel der „personalisierten Medizin“ entspricht. <b>Nutzen des Potenzials von Heilpflanzen</b> Stuppner hat an seinem Institut eine Daten- und Biobank von 140 000 Naturstoffen aufgebaut. Dabei handelt es sich vor allem um pflanzliche Inhaltstoffe, aber auch Substanzen aus Pilzen, Bakterien und anderen biogenen Quellen sind dabei. Die Datenbank wird mit Hilfe eines gemeinsam mit der Firma Inte:ligand entwickelten Pharmacophor-Modells nach Substanzen durchsucht, die XIAP binden und somit inhibieren können. Einmalig in diesem Projekt ist die Konzentration auf Naturstoffe, um XIAP zu neutralisieren. Dahinter steht die Hoffnung, das bekannte aber noch weitgehend ungenutzte Potential natürlicher Heilpflanzen und anderer Naturstoffe auszuschöpfen und für die personalisierte Krebsmedizin zu nutzen. <small> Carola Hanisch, CEMIT </small>

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