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March 26th, 2008

IND226x: Terminal für sicheres Wägen im Ex-Bereich

<a href=http://www.mettlertoledo.com>Mettler Toledo</a> hat sein Produktsortiment für die chemische und pharmazeutische Industrie erweitert. Da in dieser Umgebung häufig auf Explosionsschutz und raue Einsatzbedingungen an der Tagesordnung stehen, müssen die elektronischen Messgeräte besondere Anforderungen erfüllen. IND226x: Terminal für sicheres Wägen im Ex-Bereich <% image name="Mettler_IND226x" %><p> <small> IND226x Wägeterminal mit PBA430 Wägebrücke. </small> Das neu entwickelte Wägeterminal IND226x wurde für den Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung der Zonen 1/21 gemäß den ATEX Kat. 2 GID und FM Richtlinien zugelassen. In Verbindung mit den metrologischen Zulassungen nach OIML und NTEP steht seinem globalen Einsatz nichts im Wege. Alle analogen Ex-Wägebrücken von Mettler Toledo lassen sich an das Terminal anschließen. Das IND226x ist sowohl als Tischgerät oder an einem Stativ einfach zu bedienen. Der integrierte Plus-/Minus Kontrollwägemodus erleichtert das exakte Befüllen von Behältern durch seine visuelle Anzeige. Die MinWeigh-Funktion gewährleistet, dass sich die Wägungen kritischer Zutaten stets innerhalb akzeptabler Grenzen befinden - eine Warnung weist darauf hin, wenn das Gewicht unterhalb des ermittelten Mindestgewichtes liegt. <% image name="Mettler_IND226x1" %><p> <small> IND226x Wägeterminal mit Stativ und PUA579 Flachbettwaage. </small> Das dichte, rostfreie Edelstahlgehäuse hält den rauesten Einsatzbedingungen stand und erfüllt den Schutzgrad IP66. Kein Staub kann eindringen und auch starker Wasserstrahl aus jeder Richtung hat keine schädliche Wirkung auf die Funktion des Wägeterminals. Durch verschiedene Möglichkeiten der Energieversorgung ist das Terminal in den unterschiedlichsten Arbeitsbereichen einsetzbar. Das IND226x kann durch ein externes Netzteil oder durch einen externen Akku betrieben werden. Für den wird eine Laufzeit bis zu 70 h garantiert. Der neue Schnittstellenwandler ACM200 (Accessory Communication Module) ergänzt das Wägesystem. Im sicheren Bereich installiert dient er als Barriere zum Ex-Bereich. Er überträgt zudem über eine RS232-Schnittstelle die ermittelten Gewichtsdaten an ein Peripheriegerät wie einen Drucker oder PC.

Shell und Virent arbeiten an neuem Biobenzin

<a href=http://www.shell.com>Shell</a> und <a href=http://www.virent.com>Virent Energy Systems</a> aus Madison in Wisconsin haben ein gemeinsames F&E-Vorhaben angekündigt, das zum Ziel hat, pflanzlichen Zucker statt in Ethanol direkt in fertiges Benzin oder Benzinkomponenten umzuwandeln. <% image name="Virent_Lab" %><p> Die Zusammenarbeit hat das Potenzial, die Verfügbarkeit neuer Biokraftstoffe deutlich zu verbessern. Denn das neue Biobenzin kann herkömmlichem Ottokraftstoff in hohen Mischungsanteilen beigegeben werden. Eine spezialisierte Infrastruktur, neue Motortechnik und die erforderlichen Anlagen zur Beimischung würden dadurch überflüssig. <% image name="Virent_Bioforming" %><p> <small> Die BioForming-Technologie von Virent wandelt pflanzliche Zucker mit Hilfe von Katalysatoren in Kohlenwasserstoffmoleküle um, wie sie auch in einer Erdölraffinerie erzeugt werden. </small> Bisher wurden pflanzliche Zucker zu Ethanol fermentiert und destilliert. Die neuen "Biobenzin"-Moleküle haben einen höheren Energieinhalt als Ethanol (oder Butanol) und bieten eine bessere Kraftstoffeffizienz. Sie lassen sich zu herkömmlichem Benzin mischen, das sich nicht von Benzin auf Erdölbasis unterscheidet, oder können mit ethanolhaltigem Benzin kombiniert werden. Zur Gewinnung der Zucker eignen sich neben Weizen, Mais und Zuckerrohr auch Reststoffe wie Maisstroh, Stroh und Zuckerrohrbagasse. Shell und Virent haben bereits ein Jahr lang gemeinsam geforscht. Mit der BioForming-Technologie wurden schnelle Fortschritte erzielt und die gesteckten Ziele für Ertrag, Produktzusammensetzung und Kosten übertroffen. In Zukunft soll vor allem die Technologie weiter verbessert und zur kommerziellen Produktion größerer Mengen tauglich gemacht werden. "Die technischen Eigenschaften der heutigen Biokraftstoffe erschweren ihre Einführung auf breiter Front", so Graeme Sweeney, Shell Executive Vice President Future Fuels and CO<small>2</small>. "Die Autoindustrie und Kraftstoffanbieter sind zwar im Begriff, die Vertriebsinfrastruktur und die Automotoren an die heutigen Biokraftstoffe anzupassen, aber die jetzt aufkommenden neuen Kraftstoffe wie die von Virent, die dieselben Eigenschaften wie Benzin und Diesel aufweisen oder diesen sogar überlegen sind, geben eine neue Perspektive." <% image name="Virent_Randy_Cortright" %><p> <small><small> Randy Cortright, CTO und Mitbegründer von Virent: "Virent hat bewiesen, dass sich pflanzlicher Zucker in dieselben Kohlenwasserstoff-Komponenten umwandeln lässt, die in heutigen Benzinmischungen verwendet werden. Unsere Produkte sind Benzin auf Erdölbasis in Funktionalität und Leistung ebenbürtig." </small> Shell und Virent arbeiten an neuem Biobenzin

March 25th

Neuer Hochleistungsschlauch von polyvanced

Einen neuartigen gewebeverstärkten Hochleistungsschlauch hat die deutsche <a href=http://www.polyvanced.com>polyvanced</a> entwickelt. Mit einem Berstdruck von mehr als 100 bar setzt der „polyvanced HP-PRESSURE-ELAST“ neue Maßstäbe. Aufgrund seines geringen Gewichts und seiner langen Lebensdauer erfüllt er die Ansprüche bei vielfältigen Industrieanwendungen. <% image name="Polyvanced" %><p> <small> polyvanced HP-PRESSURE-ELAST: Als Armierung werden unterschiedlichste Materialien eingesetzt. © polyvanced </small> Standardmäßig ist der polyvanced HP-PRESSURE-ELAST mit einem Innendurchmesser von 6,5,9 oder 13 mm in Carbongrau oder Lila lieferbar. Eine verschleißfeste und lichtstabile Außenschicht schützt den Druckträger. Die Anwendungsgebiete des flexiblen Hochleistungsschlauches reichen von der Automatisierungsindustrie über vielfältige Industrieanwendungen wie zum Beispiel dynamische Leitungen für Druckluftschraubsysteme. <small> <b>polyvanced</b> produziert mit rund 100 Mitarbeitern knapp 40 Mio m Schlauch pro Jahr, insbesondere für die Automatisierungs- und Bauindustrie, die Umwelttechnologie und Medizintechnik. </small> Neuer Hochleistungsschlauch von polyvanced

Forscher erklären Polypenbildung im Darm von Kindern

Die Juvenile Polyposis ist eine Erkrankung, bei der sich schon im Kindes- und Jugendalter Polypen im Darm bilden. Diese unkontrollierten Wucherungen können später Darmkrebs auslösen. Wissenschaftler vom Biozentrum der Uni Würzburg haben nun nachgewiesen, dass die Krankheit durch mutationsbedingte Strukturveränderungen eines Proteins hervorgerufen werden kann. <% image name="BMPR-IA" %><p> <small> So sieht das Protein BMPR-IA aus, das als Rezeptor eine wichtige Rolle im Organismus spielt. Bei der Krankheit Juvenile Polyposis ist das Protein an 3 Stellen mutiert (rot, schwarz und blau). &copy; Thomas D. Müller </small> Schon 2004 wurden bei Patienten mit Juveniler Polyposis mehrere Mutationen in einem Gen identifiziert, das den Bauplan für das Protein <b>BMPR-IA</b> enthält. Dieses Protein sorgt in der Darmschleimhaut dafür, dass gealterte Zellen auf bestimmte Signale von außen richtig reagieren - indem sie absterben. Bei vielen Patienten mit Juveniler Polyposis allerdings funktioniert das Protein BMPR-IA nicht mehr richtig. "Wir haben gezeigt, dass 2 der bekannten Mutationen die Faltung und damit die biologische Aktivität des Proteins stark beeinträchtigen", so Thomas D. Müller vom Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften. Die falsch gefalteten Proteine können sich nicht mehr mit ihrem molekularen Partner verbinden, einem Protein namens BMP-2 (Bone Morphogenetic Protein-2). So wird dessen Signal, das den programmierten Zelltod auslösen soll, nicht ins Innere der Zelle übertragen. In Folge bildet die Darmschleimhaut unkontrolliert Polypen. Für eine Therapie haben diese Erkenntnisse momentan noch keine Konsequenzen. "Wenn man so ins Erbgut der Patienten eingreifen könnte, dass wieder ein korrekt gefaltetes Protein entsteht oder wenn man dieses direkt in den Körper einschleusen könnte, müsste sich der Defekt korrigieren lassen", meint Müller. "Allerdings ist die Gentherapie immer noch mit großen Risiken verbunden und daher in nächster Zukunft in diesem Fall noch nicht anwendbar." Müller und seinem Team geht es aber auch nicht darum, einen Therapieweg bei Juveniler Polyposis zu finden. Vielmehr wollen sie ganz allgemein die Struktur von Proteinen und von Protein-Protein-Komplexen aufklären. Im Zusammenhang mit den jetzt veröffentlichten Ergebnissen hatten sich die Würzburger mit BMP-2 beschäftigt. Dieses Protein wurde ursprünglich über seine Eigenschaft entdeckt, das Knochenwachstum in Gang zu bringen. Es übt jedoch noch zahlreiche weitere Funktionen aus, nämlich während der Embryonalentwicklung und, bei Erwachsenen, im Rahmen der Aufrechterhaltung von Gewebe- und Organfunktionen. Zunächst wollten die Forscher klären, weshalb BMP-2 mit 2 seiner Rezeptoren (BMPR-IA und BMPR-IB) gleichermaßen in Wechselwirkung treten kann, obwohl sich die beiden in rund 50 % ihrer Aminosäuren unterscheiden. Die Strukturuntersuchung brachte Klarheit: Die Wissenschaftler zeigten, dass sowohl die Rezeptoren als auch BMP-2 an ihren Berührungsflächen sehr flexibel sind und sich dadurch mit kleinen Strukturveränderungen aneinander anpassen können. Trotz der deutlichen Unterschiede in der Aminosäure-Zusammensetzung kann BMP-2 so an beide Rezeptoren binden. Der bei Juveniler Polyposis mutierte Rezeptor ist dagegen so sehr beeinträchtigt, dass die Bindung nicht mehr klappt. <small> Alexander Kotzsch, Joachim Nickel, Axel Seher, Kai Heinecke, Laura van Geersdaele, Thomas Herrmann, Walter Sebald und Thomas D. Müller: "Structure analysis of BMP-2 type I receptor complexes reveals a mechanism of receptor inactivation in juvenile polyposis syndrome", The Journal of Biological Chemistry, Vol. 283, Issue 9, Seiten 5876-5887, 28. Februar 2008 </small> Forscher erklären Polypenbildung im Darm von Kindern

Startech arbeitet an kohlenstofffreiem Energiesystem

<a href=http://www.startech.net>Startech Environmental</a> gab Pläne zur Herstellung und Vermarktung eines kohlenstofffreien Energie-Systems für "grüne Elektrizität" in stationären Anlagen bekannt. Dabei dient der aus Verarbeitungsabfällen im Startech Plasma Converter gewonnene Wasserstoff als Kraftstoff in Wasserstoff-Motor-Generatoren von Hydrogen Engine Center (<a href=http://www.hydrogenenginecenter.com>HEC</a>). Startech arbeitet an kohlenstofffreiem Energiesystem <% image name="Startech_Plasma_Converter" %><p> <small> Startechs Plasma Converter System (PCS) erzeugt bei der Verarbeitung vieler Abfallprodukte ein Synthesegas, das innerhalb des kohlenstofffreien Energie-Systems als Brennstoff isoliert und in Motor-Generatoren verwendet werden kann. </small> Der HEC-Motor-Generator ist keine Brennstoffzelle, sondern ein robuster Hubkolben-Verbrennungsmotor, der dem sehr bewährten Motor im Auto sehr ähnlich ist. <b>Startechs Plasma Converter System</b> löst die zu verarbeitenden Stoffe in einem geschlossenen Kreislauf auf und macht mit diesem Verfahren Hausmüll, organische und anorganische Stoffe, Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase, gefährliche und ungefährliche Materialien, Industrieabfallprodukte sowie Gefahrgüter wie "E-Abfälle", medizinische Abfälle, chemische Industrieabfälle und andere Sonderabfälle sicher und dauerhaft unschädlich und wandelt sie in nützliche kommerzielle Produkte um, darunter Metalle und ein Plasma Converted Gas (PCG) genanntes Synthesegas. Zu dessen Einsatzmöglichkeiten gehören auch Gas-To-Liquid-Treibstoffe wie <a href=http://chemiereport.at/chemiereport/stories/3162>Ethanol</a>, synthetischer Diesel und andere alternative Kraftstoffe mit hohem Alkoholgehalt. In Europa wird waste2greenenergy, der Vertriebshändler von Startech, das erste Plasma Converter System im polnischen Bytom zur Verarbeitung von 10 t Industrieabfälle pro Tag installieren.

Neue Erkenntnisse zum Antikörper TGN1412

Ein erster Test mit dem CD28 superagonistischen Antikörper TGN1412 an Menschen hatte im März 2006 schwere Folgen: 6 gesunde Probanden waren innerhalb weniger Stunden erkrankt. Unklar war, warum ein Teil der Immunzellen im Blut der Probanden kaum nachzuweisen war. Eine Erklärung liefern nun Göttinger Forscher rund um Holger Reichardt. Neue Erkenntnisse zum Antikörper TGN1412 <% image name="JJ316" %><p> <small> Analyse mittels konfokaler Lasermikroskopie: Immunzellen, die entweder aus unbehandelten Ratten (li.) bzw. wenige Stunden nach Behandlung mit dem Antikörper JJ316 isoliert wurden. Man sieht, das es zu einer massiven Vergrößerung der Zellen kommt. </small> In Versuchen mit dem Antikörper JJ316, dem rattenspezifischen Pendant für TGN1412, konnten die Forscher zeigen: Der Antikörper löst sehr schnelle Effekte aus. Sie führen zu einer rasanten Umverteilung von Immunzellen. Diese verschwinden aus dem Blut und aus Organen wie der Leber und der Lunge. Dagegen sammeln sie sich in der Milz und den Lymphknoten an. Dem erstaunlichen Ansammeln von Immunzellen in Milz und Lymphknoten sind die Forscher per Videomikroskopie auf die Spur gekommen. Diese macht es sichtbar: Innerhalb von 2 min nach Infusion des Antikörpers kommt die Bewegung von T-Zellen quasi zum Stillstand. In Folge bewegen sie sich für mehrere Stunden fast gar nicht mehr. <u>Warum sammeln sich Immunzellen in Milz und Lymphknoten an?</u><br>Dies erklärt eine weitere Beobachtung: Die Adhäsion der T-Zellen war im Tiermodell erhöht. So blieben die Zellen in den Organen gewissermaßen hängen. Darüber hinaus hindert die Behandlung mit JJ316 die T-Zellen daran, auf Signale zu reagieren, die ihre Wanderung im Körper steuern. Normalerweise wandern Immunzellen nach einer bestimmten Zeit des Aufenthaltes wieder aus den Lymphknoten aus und folgen dabei dem Signal einer Substanz aus dem Blut. Die T-Zellen im Tiermodell sind dazu nicht mehr in der Lage. Deshalb können sie die Lymphknoten nicht verlassen. <% image name="JJ3161" %><p> <small> Analyse mittels Rasterelektronenmikroskopie: Regulatorische Immunzellen, die entweder aus unbehandelten Ratten (li.) bzw. nach Behandlung mit dem Antikörper JJ316 isoliert wurden. Man kann klar erkennen, wie dramatisch sich die Zellen in ihrer Form verändern. </small> Für die schweren Nebenwirkungen, welche die 6 Menschen erlitten, die an der klinischen Studie in London teilgenommen haben, ist jedoch vor allem ein anderes Phänomen verantwortlich. In deren Blut fanden sich große Mengen an Mediatoren, so genannte Zytokine. Die Forscher konnten zeigen, dass Immunzellen auch im Tiermodell dazu angeregt werden, solche Mediatoren zu produzieren. Sie werden aber nicht ins Blut freigesetzt. "Offenbar gibt es im Hinblick auf den Regulationsmechanismus einen Unterschied zwischen Ratte und Mensch", sagt Reichardt. Die beschriebenen Effekte auf die Immunzellen treten sehr rasch nach Infusion des Antikörpers auf und verschwinden innerhalb von 24-48 h wieder. Erst danach kommt es zur eigentlich gewünschten positiven Wirkung des Antikörpers: der Vermehrung von "regulatorischen T-Zellen". Sie sollten helfen, Krankheiten wie die MS, Rheuma und Blutkrebs zu behandeln. <small> "A CD28 superagonistic antibody elicits 2 functionally distinct waves of T cell activation in rats" by Nora Müller, Jens van den Brandt, Francesca Odoardi, Denise Tischner, Judith Herath, Alexander Flügel and Holger M. Reichardt, The Journal of Clinical Investigation, April 2008 </small>

March 23rd

Tribolium castaneum: Erstes Käfergenom sequenziert

Käfer bilden mit rund 350.000 Arten die größte Gruppe des Tierreichs. Mit Tribolium castaneum (der Rotbraune Reismehlkäfer) wurde nun erstmals das Genom eines Käfers komplett sequenziert. Joachim Schachtner von der Uni Marburg konnte zeigen, dass Tribolium sich von allen bisher untersuchten Insekten durch Gene unterscheidet, die in ähnlicher Form auch beim Menschen vorkommen. Tribolium castaneum: Erstes Käfergenom sequenziert <% image name="Tribolium_castaneum" %><p> <small> Die Körperlänge des Rotbraunen Reismehlkäfers misst nur wenige Millimeter. &copy; Gregor Bucher </small> <table> <td width="120"></td><td><small> <b>Tribolium castaneum:</b> Die nur etwa 3 mm großen Tiere leben als Getreideschädlinge in Mehl. Die Art ist seit einigen Jahren als neues Modell in der Entwicklungsbiologie etabliert. Diese Disziplin erforscht, wie aus einem befruchteten Ei ein Organismus mit vielen Zellen entsteht, die trotz ihrer übereinstimmenden Gene ganz unterschiedliche Funktionen erfüllen. </small></td> </table> Einer der wichtigsten Modellorganismen ist die Fruchtfliege Drosophila melanogaster, die seit Jahrzehnten molekulargenetisch erforscht wird, wofür Christiane Nüsslein-Volhard 1995 den Nobelpreis erhielt. Aber sind die Ergebnisse auch auf andere Insekten übertragbar? Um das herauszufinden, arbeiten Entwicklungsbiologen seit den 1990er Jahren vermehrt auch mit anderen Modellsystemen. Unter diesen gewinnt Tribolium zunehmend an Bedeutung. Der Käfer repräsentiert einen ursprünglichen Insektentypus, sodass er vermutlich mehr Eigenschaften mit anderen Arten teilt als die Fruchtfliege. Denn Drosophila ist an sehr spezielle Lebensbedingungen angepasst und weist daher eine Reihe von Sondermerkmalen auf. <% image name="Tribolium" %><p> <small> Im Gehirnmodell von Tribolium konnte das Team von Joachim Schachtner definierte Bereiche lokalisieren. &copy; David Dreyer </small> Die vermuteten Unterschiede zwischen den Modellorganismen haben sich durch die Ergebnisse bestätigt, die das internationale "Tribolium Genome Sequencing Consortium" nun vorlegt. So fanden sich bei dem Käfer eine Reihe von Genen, die man zwar in ähnlicher Form von weit entfernten Verwandten kennt - etwa von Wirbeltieren -, die Drosophila aber verloren hat. Umgekehrt hebt sich Tribolium mit einigen seiner Erbanlagen von allen anderen Insekten ab, die man bisher untersucht hat. Ein Beispiel hierfür sind Gene für Vasopressin-artige Verbindungen, die von der internationalen Wissenschaftlergruppe identifiziert wurden, der Schachtner angehört. Der Marburger Wissenschaftler beschäftigt sich mit dem Gehirn von Insekten sowie mit Molekülen, die auf das Nervensystem einwirken und dessen Funktion modulieren. <% image name="Reismehlkaefer" %><p> Vasopressin ist bei Säugetieren und dem Menschen das wichtigste Neurohormon, das die Rückgewinnung von Wasser in der Niere anregt. "Sein Vorliegen bei Tribolium mag darauf zurückzuführen sein, dass der Käfer in sehr trockenen Habitaten überleben muss", vermutet Schachtner. Anpassungen wie diese könnten künftig einen Ansatzpunkt darstellen, um den Schädling gezielt zu bekämpfen. <small> Original: The Tribolium Tribolium Genome Sequencing Consortium: The genome of the model beetle and pest Tribolium castaneum; Nature. </small>

March 20th

Rezension: Warum wir essen, was wir essen

Gibt es angeborene Geschmackspräferenzen? Kann man "Bio"-Lebensmittel "schmecken"? Und verändert Stress die sensorische Wahrnehmung? Eva Derndorfer, Ernährungswissenschaftlerin und Studiengangsleiterin an der FH Burgenland, gibt in einem neuen Büchlein Antworten. <table> <td><% image name="Cover_Warum_essen" %></td> <td align="right"> 6 Grundgeschmacksarten unterscheiden wir, nach 2 davon entwickelt der Mensch weltweit bereits pränatal dasselbe Verlangen: Nach Süßem - den "Sicherheitsgeschmack der Evolution" - sowie nach Umami, dessen Geschmackseindruck von Glutamaten hervorgerufen wird. Die beiden angeborenen Eindrücke addiert entspricht die Zusammensetzung der Muttermilch. Verweigert werden indessen von Kleinkindern Bitteres und Saures, gegenüber Salzigem sind sie indifferent, zu Fett lässt sich derzeit noch zu wenig sagen. Erdbeeren oder Äpfel schmecken wir indessen nicht: Wir riechen sie! </table> <b>Supertaster und Gemüsekaspar.</b> Nahrungspräferenzen, so lässt sich nachlesen, sind indessen teilweise auch genetisch bedingt. Bekannt ist, dass die bittere Substanz 6-n-Propyl-2-Thiouracil (PROP) von verschiedenen Menschen unterschiedlich intensiv wahrgenommen wird - entsprechend dieser Fähigkeit lässt sich zwischen Supertaster und Nichtschmecker unterscheiden. Erstere sind gegenüber Süßem, Salzigem und Scharfem extrem empfindlich, mögen indessen bitteres Gemüse weniger gern. Als Ausrede für einen schlechten Ernährungsstil geht die genetische Disposition allerdings nicht durch. Denn: Zum einen sind Effekte der Sozialisierung, also der kulturellen Prägung viel wichtiger. Zum anderen ist Essen auch stark "psychologisch beladen". Generell werden Geschmackspräferenzen gelernt, konditioniert: Durch den "More Exposure Effect" steigen die jeweiligen Vorlieben mit der Zahl der Darreichung entsprechend an - "etwas, das man in Experimenten sogar mit der Stinkfrucht Durion hat nachweisen können", so Derndorfer. Als Gegenspieler zum Effekt der bloßen Darbietung wirkt indessen die spezifisch sensorische Sättigung - ein Gefühl, das bei Kindern und im Alter allerdings weitaus weniger stark ausgeprägt ist. Nur Brot und Kartoffeln sind sättigungsresistent. <b>Komplexes Geschmackserleben.</b> Insgesamt ist das Geschmacksempfinden ein höchst vielschichtiges: Bei Erdbeeren etwa kommen rund 360 Aromastoffe zum Tragen, bei Kaffee sogar 800. Zudem "essen die Augen mit": Ein entsprechend visueller Prototyp entsteht bereits frühkindlich und macht bestimmte Formen, Texturen und Farben "appetitlicher" als andere. Geschmäcker sind aber nicht nur verschieden und streitbar, sie ändern sich auch mit der Zeit. Mehr noch: Bei Stresssituationen verschlechtert sich das Geruchsempfinden stark, mentaler Stress verschlechtert den Grundgeschmackssinn allgemein. Frauen essen bei Stress übrigens in der Regel deutlich ungesünder. Als "problematisch" bezeichnet Derndorfer den Nachweis, dass "Bio-Lebensmittel" tatsächlich anders schmecken: "Der Bio-Effekt ist alleine durch die Kennzeichnung schon sehr verschwommen; um ihn zu messen, müssten weiters genaue Reifegrade, exakt definierte Arten, mehrjährige Konstanzen sowie die Bodencharakterisierungen untersucht werden, um einen Unterschied zwischen konventionellem und Bio-Anbau ausmachen zu können." Wie auch immer: Gekauft werden die "Bio"-Lebensmittel in Österreich ohnehin vorrangig aus der Einbildung heraus, damit "gesünder" zu leben. Primär wird das Leben dadurch teurer, doch das steht in einem anderen Büchlein. <small>Eva Derndorfer: Warum wir essen, was wir essen. Eine Entdeckungsreise zum persönlichen Geschmack. Hubert Krenn Verlag, 144 Seiten, 16,90 €. </small> Rezension: Warum wir essen, was wir essen

Anti-Aging: Forscher entdecken neuen Insulin-Effekt

Forscher der <a href=http://www.celegans.de>Uni Freiburg</a> und der Harvard Medical School in Boston haben eine bisher unbekannte Funktion des Insulins entdeckt, welche die Alterung und Lebenserwartung beeinflussen kann. Ihre Studie zeigt, dass Insulin über ein Enzym einen der wichtigsten zellulären Stressregulatoren, ein Protein namens SKN-1, in den Zellen blockiert. Anti-Aging: Forscher entdecken neuen Insulin-Effekt <% image name="C_Elegans" %><p> <small> Der nur 1 mm große Fadenwurm C. elegans ist einer der wichtigsten Modellorganismen für die Insulin- und Alterungsforschung. &copy; Ralf Baumeister </small> Im Experiment im Verdauungstrakt des Fadenwurms C. elegans führte die Aktivierung von SKN-1 zur Verlängerung der Lebenserwartung. SKN-1 kontrolliert dabei ein als Phase-2-Detoxifizierung bekanntes genetisches Netzwerk, das Zellen und Gewebe vor oxidativem Stress schützt. Die Forscher um Ralf Baumeister hatten erst vor 4 Jahren ein Gen gefunden, das ein entscheidendes Enzym namens SGK-1 produziert und im Insulinweg für das zelluläre Alterungsprogramms steuert. Zur selben Zeit entdeckten Kollegen in Boston, dass der Stressregulator SKN-1 ebenfalls einen Einfluss auf die Lebenserwartung hat. Die Forscher verglichen daher ihre Daten und forschten gemeinsam weiter. "Obwohl wir bereits seit den 1990er Jahren wissen, dass der Insulinweg eine wichtige Rolle für die Zellalterung vieler Organismen spielt, sind die meisten Details immer noch unbekannt", so Baumeister. Die Forscher gingen bisher stets davon aus, dass das Alterungsprogramm allein über einen einzelnen Genschalter namens FOXO vermittelt wird, den Insulin meist ausgeschaltet hält. <table> <td width="120"></td><td> <u>FOXO</u> ist wichtig für den Stoffwechsel bei Diabetes, für Tumorsuppression und für die Erhaltung von Stammzellen. Darüber hinaus steuert FOXO auch Gene, die an der Stressabwehr beteiligt sind. Reduziert man in C. elegans das Insulinsignal, etwa über Manipulation von SGK-1, so wird dort ebenfalls ein FOXO-Protein namens DAF-16 aktiviert, das wirksam gegen Stress ist und einen Anti-Aging Effekt hervorruft. </td> </table> Die Neuentdeckung ist nun, dass mit SKN-1 ein zweiter Schalter existiert, der unabhängig von FOXO durch Insulin inhibiert wird. "Es genügt, SKN-1 zu aktivieren, und der Wurm lebt länger!" Die Experimente sollen jetzt an Mäusen wiederholt werden, wo Insulin und der Wachstumsfaktor IGF in einem Zusammenhang stehen. <small> Original: Jennifer M.A. Tullet, Maren Hertweck, Jae Hyung An, Joseph Baker, Ji Yun Hwang, Shu Liu, Riva P. Oliveira, Ralf Baumeister, and T. Keith Blackwell in Cell, Volume 132, Issue 6, 21. März 2008 </small>

Phagen besorgen Pigmentsynthese in Cyanobakterien

Cyanobakterien der Gattung Prochlorococcus fangen Licht mittels Chlorophyll. Den roten Farbstoff Phycoerythrobilin, den andere Gattungen dazu brauchen, haben sie nicht nötig. Denn ein Virus, der das Cyanobakterium befällt, besitzt ein Enzym, das den Farbstoff sogar doppelt so effizient herstellen kann wie das Cyanobakterium. Phagen besorgen Pigmentsynthese in Cyanobakterien <% image name="Farblose_Bakterienzellen" %><p> <small>Farblose Bakterienzellen (Escherichia coli) (rechts), in die Cyanophagen-Pigmentbiosynthese-Gene eingebaut sind, färben sich durch die Anhäufung des roten Pigments Phycoerythrobilin rot (links). </small> Cyanobakterien sind kleinste Lebewesen, die in großen Mengen in Gewässern und Meeren vorkommen. Durch ihre Fähigkeit zur Photosynthese tragen sie als Primärproduzenten wesentlich zum Kohlenstoffkreislauf der Erde bei. Die Lichtenergie für die Photosynthese gewinnen sie durch komplexe Lichtsammelstrukturen, die Phycobilisomen. An diesen befinden sich rote und blaue Pigmente. Eine Ausnahme unter den Cyanobakterien ist die Gattung Prochlorococcus. Diese winzigen, in den Ozeanen sehr zahlreichen Cyanobakterien besitzen zur Lichtsammlung keine Phycobilisomen, sondern sammeln das Licht, ähnlich wie höhere Pflanzen, mit einem Chlorophyll-Komplex. Trotzdem besitzen sie Überbleibsel der Phycobilisomen in Form einzelner Phycobilisom-Einheiten, den Phycobiliproteinen. Zusätzlich findet man eine komplette Maschinerie, um die roten und blauen Pigmente herzustellen. <% image name="E_Coli_Bakterien" %><p> <small> Bakterien-Zellen (E. coli) können mit Hilfe der Cyanophagen-Pigmentbiosynthese-Gene fluoreszierende Proteine bilden. Die Zellen leuchten dadurch bei Betrachtung unter einem Fluoreszenzmikroskop. </small> Über die Funktion dieser Überbleibsel kann man derzeit nur spekulieren. Nutzlos können sie aber nicht sein. Zum einen ist das Genom der Bakterien so klein, dass vermutlich kein Ballast mitgeschleppt wird. Zum anderen entdeckten die Biologen um Nicole Frankenberg-Dinkel von der Ruhr-Uni Bochum ein neues Gen, das die Baupläne zur Herstellung des roten Farbstoffes enthält, in einem marinen Virus, das Prochlorococcen infiziert. Dieser Cyanophage trägt ein Gen für die Biosynthese des roten Pigmentes Phycoerythrobilin. Genauere Untersuchungen des von diesem Gen kodierten Proteins ergaben, dass es mehrere Schritte der Pigmentbiosynthese katalysiert, für die in Wirtszellen 2 verschiedene Enzyme benötigt werden. "Das bedeutet, dass der Phage mit der Hälfte des genetischen Materials auskommt", so Frankenberg-Dinkel. Genauere Auswertungen von DNA-Sequenzen aus Umweltproben zeigten, dass das neu entdeckte Gen verbreitet in wilden Phagenpopulationen zu finden ist, nicht jedoch in Wirts-Cyanobakterien. Da Phagen nach der Infektion ihren Wirt möglichst lange am Leben halten müssen, um ihr Erbgut von ihm vervielfältigen zu lassen, nehmen die Forscher an, dass das Enzym für die Wirte von entscheidender Bedeutung sein muss. "Es scheint sich um eine genetische Information zu handeln, die dem Phagen während der Infektion durch effiziente Pigmentbiosynthese einen Vorteil vermittelt", so Frankenberg-Dinkel. "Das wird auch an Expressionsstudien deutlich, die ganz klar zeigen, dass das Gen des Phagen während der Infektion transkribiert, also abgelesen wird." Künftig untersuchen die Forscher das Enzym näher, um seiner evolutionären Entstehung auf den Grund zu gehen und zu klären, wie es funktionieren kann, dass ein Enzym die Funktionen von zweien übernehmen kann. <small> Dammeyer, T., Bagby, S.C., Sullivan, M.B. & Frankenberg-Dinkel, N. (2008): Efficient phage-mediated pigment biosynthesis in oceanic cyanobacteria. Current Biology. </small>

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