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Sa, 06 Feb 2016
Die Welt für Menschen, die denken

Wissenschaft und Technologie
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Beaker

Down-Syndrom: Forscher sind dabei defektes Gen auszuschalten

Forschungserfolg beim Down-Syndrom

Die Gentherapie schürt bereits seit Jahren große Hoffnungen. Denn sie kann ein kaputtes Erbgut reparieren. Defekte Gene werden einfach ausgeschaltet, fehlende Gene hinzugefügt. Das müsste doch schon kompliziert genug sein - möchte man meinen. Trotzdem haben US-Forscher von der University of Massachusetts bereits sehr viel weitergedacht. Das Team um Jeanne Lawrence hat sich gleich ein ganzes Chromosom vorgeknüpft. Sie wollten das überzählige Chromosom 21 ausschalten, das für die Entstehung des Down-Syndroms verantwortlich ist. Zumindest in der Petrischale ist ihnen das gelungen, wie sie in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins Nature beschreiben.

Die Forscher haben sich dafür eines aus der Natur bereits bekannten Verfahrens bedient. Denn auch knapp die Hälfte der Menschheit trägt ein inaktiviertes Chromosom in sich. Da das Erbgut von Frauen nicht nur eine, sondern gleich zwei Kopien des X-Chromosoms enthält, wird eines davon ausgeschaltet. Beide haben einen ganz unterschiedlichen Aktivitätszustand: Eines erfüllt weiterhin all seine wichtigen Aufgaben im Zellstoffwechsel. Das andere verbleibt als inaktives Erbgutklümpchen, sodass es sein Schwesternchromosom nicht bei dessen Arbeit stört. Die Ruhigstellung wird wiederum von dem X-Inaktivierungsgen, kurz "XIST" genannt, bewerkstelligt. Tatsächlich kann XIST aber nicht nur das X-Chromosom, sondern auch ein überschüssiges Chromosom 21 außer Gefecht setzen. Das haben die Wissenschaftler in ihrer Studie zeigen können.

Cell Phone

Geiger-Zähler App: Funktioniert es?

Apps zur Messung der Strahlendosis funktionieren tatsächlich - wenn auch mit Einschränkungen:

Wie hoch ist die radioaktive Strahlung? Um diese Frage zu beantworten, benötigt man inzwischen nicht mehr unbedingt einen Geigerzähler - zur Not tut es auch das Smartphone. Deutsche Radiologen haben jetzt als zwei seriös eingestufte Apps auf ihre Eignung als Strahlenmesser getestet. Das Ergebnis: Es funktioniert - wenngleich nicht in alle Richtungen. Ein amtliches Personendosimeter können die Handys daher nicht ersetzen.

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© SXC
Strahlungsmessung per Smartphone - klappt tatsächlich
Moderne Smartphones gelten als Alleskönner: Telefonieren, im Internet surfen, spielen, Freunde treffen oder Texte verfassen: All das und noch viel mehr ist für viele Millionen Menschen überall auf der Welt aus dem Alltag kaum mehr wegzudenken. Trotzdem sind die Geräte noch immer für Überraschungen gut: Wer hätte zum Beispiel gedacht, dass sich Smartphone nutzen lassen, um radioaktive Umgebungsstrahlung zu messen?

Galaxy

Gaswolke stürzt auf Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie

Wie im Zentrum der meisten Galaxien, so lauert auch in unserer Milchstraße mit Sagittarius A* ein gewaltiges Schwarzes Loch. 2011 entdeckten Astronomen eine Gaswolke von der vielfachen Masse der Erde, die in Richtung dieses Schwarzen Lochs beschleunigte (...wir berichteten 1, 2). Erstmals können Wissenschaftler damit direkt beobachten, wie Materie von einem Schwarzen Loch angezogen. Jetzt zeigen neue Beobachtungen mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO), dass, die Gaswolke anfängt zerrissen zu werden.
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© ESO/S. Gillessen/MPE/Marc Schartmann
Simulation der auf das Schwarze Loch stürzenden Gaswolke Mitte 2013.
Garching (Deutschland) - Wie die Forscher um Stefan Gillessen vom Max-Planck-Instituts für Extraterrestrische Physik (MPE) in Garching aktuell in der Fachzeitschrift Astriophysical Journal berichten, ist die Wolke mittlerweile so stark auseinandergezogen, dass ihr vorderer Teil den Punkt der größten Annäherung an das Schwarze Loch passiert hat und sich bereits wieder mit mehr als 10 Millionen km/h davon entfernt, während der hintere Teil der Wolke weiterhin auf das Schwarze Loch zu fällt.

Telescope

Astronomen finden neuen Mond, der Neptun umkreist

Während Weltraumteleskope wie der NASA-Planetensucher Kepler im fernen All nach Himmelskörpern um dortige Sterne fahnden, haben Astronomen mit dem Weltraumteleskop "Hubble" einen weiteren, bislang noch unbekannten Himmelskörper in unserem eigenen Sonnensystem entdeckt: Einen "neuen" Mond, der den Planeten Neptun umkreist.
© NASA/ESA
Komposite-Aufnahme einiger Neptunmonde gemeinsam mit dem neu entdeckten Mond Nummer 14, der derzeit noch die Bezeichnung "S2004 N1" trägt.
Washington (USA) - Der Mond mit der Bezeichnung "S2004 N1" ist etwa 20 Kilometer groß und damit der kleinste bislang bekannte Trabant im Neptun-System. Er ist so klein und lichtschwach, dass er etwa 100 Millionen Mal schwächer leuchtet als der schwächste mit bloßem Auge sichtbare Stern am Nachthimmel. Dies war wohl auch der Grund, weshalb der kleine Neptun-Trabant auch den Kameraaugen und Sensoren der NASA-Sonde "Voyager 2" entging, die 1989 das Neptun-System durchflog und hier den Planeten, dessen Ringe und Monde erkundete.

Family

Frühchen zeigen dramatische Defizite bei komplexen Aufgaben und lernen auch als Schüler langsamer

Das Gehirn zu früh geborener Kinder ist bei komplexen Aufgaben schnell überfordert

Frühchen haben es nicht leicht: Sie sind meist kleiner als ihre Altersgenossen und hinken auch in Kindergarten und Schule oft hinterher. Woran dies liegt, zeigt nun eine Studie deutscher und britischer Psychologen mit achtjährigen Kindern: Demnach sind Frühchen vor allem schneller überfordert, wenn sie komplexere Aufgaben lösen sollen. Ihr Gehirn ist noch zu stark mit dem Nachholen beschäftigt und kann daher nicht so viele Informationen auf einmal verarbeiten. Angesichts steigender Frühchenzahlen müsse dies zukünftig auch im Schulunterricht stärker berücksichtigt werden, mahnen die Forscher im Fachmagazin "PLoS ONE".
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© SXC
Frühchen haben oft noch als Schulkinder mehr Lernprobleme als ihre Altersgenossen
Immerhin mehr als die Hälfte aller Kinder kommen vor der 39. Schwangerschaftswoche zur Welt, also etwas vorzeitig. Als echte Frühchen gelten in der Regel aber nur diejenigen, die vor der 37. Schwangerschaftswoche geboren werden. Das betrifft jedes Jahr etwa 15 Millionen Babys weltweit - immerhin gut zehn Prozent aller Geburten. Dank einer immer besseren Neonatalmedizin können die Ärzte heute immer häufiger auch die Neugeborenen am Leben erhalten, die in der 32. Woche, also fast zwei Monate zu früh auf die Welt kommen. Für die Kinder bleibt das zu frühe Ende ihrer Zeit im Mutterleib aber nicht ohne Folgen.

Ice Cube

Über 400 Jahre alte Moose schlagen wieder aus: Aus ihrem Eisgrab, neu zum Leben erwacht

Jahrhunderte unter einem arktischen Gletscher begrabene Moose schlagen wieder neu aus

Moose sind so leicht nicht totzukriegen, das weiß man schon seit längerem. Jetzt aber haben diese seit rund 400 Millionen Jahren erfolgreichen Gewächse selbst Botaniker verblüfft: Denn in der kanadischen Arktis überdauerten Moose 400 Jahre lang unter dem meterdicken Eis eines Gletschers - nur um bei seinem Abschmelzen neu auszuschlagen als wenn nichts gewesen wäre. Das demonstriere eindrucksvoll, wie widerstandsfähig diese Pflanzengruppe sei, konstatieren kanadische Forscher im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences". Es zeige aber auch, dass der von den schrumpfenden Gletschern freigelegte Boden weder tot noch unbewohnt ist.

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© Catherine La Farge
Frisch vom Eis freigelegt: Ein Polster des Mooses Aulacomnium turgidum
"Die zunehmende Klimaerwärmung lässt weltweit die Gletscher schwinden." Auf der Ellesmere Insel in der kanadischen Arktis hat sich beispielsweise der Teardrop Gletscher seit 1850 um mehr als 200 Meter zurückgezogen. "Im Gletschervorland ist dies deutlich an einer scharfen Grenze zu erkennen", berichten Catherine La Farge von der University of Alberta in Edmonton und ihre Kollegen. Während außerhalb dieser Grenze die normale arktische Vegetation wächst, finden sich auf dem zuvor von Eis bedeckten, helleren Boden zahlreiche Eistrümmer und nur wenige, vereinzelt stehende Pflanzen. Die meisten davon gehören zu den typischen Pionierpflanzen - den Gewächsen, die besonders gut auf kahlem Boden wachsen und daher meist zu den ersten Besiedlern gehören.

People 2

Paare in einer glücklichen Beziehung streiten anders

Partner in einer funktionierenden Beziehung gleichen ihre negativen Gefühle gegenseitig aus

Warum hinterlässt Streit in einer unglücklichen Beziehung mehr Narben als in einer glücklichen? Eine Antwort darauf liefert ein Experiment von US-Psychologen: Während sich bei einem unglücklichen Paar beide Partner im Streit vor allem auf ihre negativen Gefühle - Verbitterung, Ärger oder Frustration - konzentrieren, gleichen sich glückliche Paare aus: Versinkt einer der beiden in negativen Gefühlen, versucht der andere unwillkürlich, eine positive Lösung zu finden, so die Forscher im Fachmagazin "Communication Monographs". Und noch etwas zeigte die Studie: Frauen neigen eher dazu, ihrem Partner die Schuld zu geben als Männer.

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© SXC
Glückliche und unglückliche Paare streiten anders
Streit kommt in jeder Beziehung vor. Aber während sich glückliche Paare meist schnell wieder vertragen, hinterlassen Konflikte in unglücklichen Beziehungen oft Narben oder Arten in schwelenden Groll aus. Warum das so ist und wie sich die Konflikte zwischen glücklichen und unglücklichen Paaren unterschieden, haben Anita Vangelisti von der University of Texas in Austin und ihre Kollegen nun genauer untersucht.

Bulb

Neue Eigenschaft von Wasser entdeckt: Supergekühltes Wasser das sich nicht in Eis verwandelt

US-Forscher haben eine weitere ungewöhnliche Eigenschaft von Wasser entdeckt: Wird Wasser auf extreme Tiefsttemperaturen heruntergekühlt, verwandet es sich in eine neue Form von Flüssigkeit.
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Symbolbild (Illu.)
Fayetteville (USA) - Entdeckt haben die Forscher um Feng Wang von der University of Arkansas, Fayetteville den ungewöhnlichen Vorgang mittels einer Simulation von supergekühltem Wasser. Demnach findet der Phasenübergang bei minus 66 Grad Celsius (207 Kelvin) statt. Ihre Ergebnisse haben die Forscher aktuell im Fachjournal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht (DOI: 10.1073/pnas.1309042110).

"Während einer Mikrosekunde (0,000 001 Sekunden) verwandelte sich das ursprünglich flüssige Wasser nicht zu Eis sondern in eine neue Form von Flüssigkeit", so Wang. "Unsere Studie zeigt, dass sich Wasser auch bei niedrigsten Temperaturen ausdehnen und so seine Dichte verringern kann, ohne Eis zu bilden."

Smiley

Am besten nicht starten: Schleudersitze des "Eurofighter" nicht geprüft

Berlin - Das Bundeswehr-Kampfflugzeug "Eurofighter" könnte nach Informationen von Spiegel Online Probleme mit den Schleudersitzen bekommen. Einem Prüfer des Wehrbeschaffungsamtes sei bei einer Routineuntersuchung aufgefallen, dass die mit einer Sprengladung versehenen Sitze keine Stück- und Nachprüfung in ihrem Werk in England erhalten hätten, berichtete das Nachrichtenportal am Montag unter Berufung auf eine Beanstandungsmeldung vom 18. April dieses Jahres.

Quelle: dpa

Question

Mehr Erfolg durch Gen-Screening? Neue Methode bei künstlicher Befruchtung

Die Erfolgsaussichten bei einer künstlichen Befruchtung waren bislang mäßig. Das könnte sich nun ändern. Britische Forscher haben eine neue Methode entwickelt und sprechen von einer Revolution.
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Die mikroskopische Aufnahme zeigt eine menschliche Eizelle, die in einem Dresdner Speziallabor zu Demonstrationszwecken injiziert wird.
Britische Mediziner hoffen mit einer neuen Methode der Präimplantationsdiagnostik auf eine deutlich höhere Erfolgsquote bei künstlichen Befruchtungen. Erste Tests mit dem sogenannten "Next Generation Sequencing" seien einem Team der Universität Oxford geglückt, berichten Wissenschaftler auf der Jahrestagung der Europäischen Gesellschaft für Human-Reproduktion und Embryologie (ESHRE) in London. Das erste gesunde Kind sei nach der neuen Form des Gen-Screening im Juni geboren worden, heißt es in einer Mitteilung der Gesellschaft. Dafür hatten Mediziner das gesamte Erbgut des Embryos einbezogen. Bisher ist die neue Methode allerdings erst bei zwei Paaren getestet worden. Das macht deutsche Experten noch skeptisch.

Die Methode verspreche, die Embryo-Auswahl bei der künstlichen Befruchtung zu revolutionieren, behaupten die britischen Forscher. Im Gegensatz zu bisherigen Methoden der Präimplantationsdiagnostik (PID), bei denen nur fünf bis sechs Chromosomen auf mögliche Fehler untersucht werden konnten, ermögliche das "Next Generation Sequencing" (NGS) die Analyse des gesamten Genoms, wie eine Sprecherin der Gesellschaft bestätigte.