Schmerz lass nach
Ludwig-Maximilians-Universität München

LMU-Wissenschaftlern ist es gelungen, eine Serie von Molekülen zu entwickeln, mit denen Schmerzempfindungen lichtabhängig gesteuert werden können. Sei es der Griff auf die heiße Herdplatte oder der Biss in eine Chilischote: Der Rezeptor TRPV-1 spielt bei der anschließenden Schmerzempfindung eine wichtige Rolle. Er wird hauptsächlich in schmerzwahrnehmenden Nervenzellen gebildet und von mehreren chemischen und physikalischen Reizen aktiviert – neben Chilischärfe und Hitze unter anderem auch durch elektrische Spannung, Spinnengifte und Säuren. „Auf Licht reagiert er von Natur aus allerdings nicht“, sagt Dirk Trauner, Professor für Chemische Biologie und Genetik, dem es nun mit seinem Team trotzdem gelang, diesen Schmerzrezeptor mithilfe lichtsensitiver Moleküle präzise steuerbar zu machen.

Der Neurorezeptor TRPV-1 ist in die Zellmembran eingebaut und schleust als Kationenkanal positiv geladene Ionen in das Zellinnere, wenn er aktiviert wird. Damit verschiebt sich die Ladungsverteilung zwischen Innen und Außen und es entsteht ein elektrischer Reiz, durch den das Schmerzsignal weitergeleitet wird. „TRPV-1 wird auch von zahlreichen Lipiden aktiviert, insbesondere von Fettsäuren mit einem bestimmten Strukturelement, einer sogenannten Vanilloid-Kopfgruppe“, sagt Trauner, „der Grad der Aktivierung ist dabei von Länge und Sättigungsgrad der Fettsäuren abhängig und sehr variabel“. Diese Eigenschaft macht die Fettsäuren zu einem idealen Ausgangsstoff, um Fotoschalter zu entwickeln, die TRPV-1 mithilfe von Licht unterschiedlich stark stimulieren.

http://www.uni-muenchen.de/informationen_fuer/presse/presseinformationen...

Biodiversität: Ohne Vielfalt keine Entwicklung
Deutsches Institut für Entwicklungspolitik

Das Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) hat am 22. Mai 2015 den G7-Elmau-Fortschrittsbericht „Biodiversity – A vital foundation for sustainable development“ veröffentlicht. Die Erstellung des Berichts, in dem die G7-Staaten ihre Bemühungen um den Erhalt der biologischen Vielfalt analysieren, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Instituts für Entwicklungspolitik (DIE) sowie des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) maßgeblich unterstützt. Dirk Messner, Direktor des DIE: „Der G7-Report macht deutlich, wie wichtig der Erhalt der biologischen Vielfalt für eine nachhaltige Entwicklung ist. Diese Leitplanke des Erdsystems kann nur eingehalten werden, wenn die G7 mit ihren Partnern energisch handeln.“

http://www.die-gdi.de/presse/pressemitteilungen/2015/g7-veroeffentlicht-...

Eukaryoten: Eine neue Zeittafel der Evolution
Max-Planck-Gesellschaft

Die ersten Einzeller mit Zellkern entstanden mehr als eine Milliarde Jahre später, als biochemische Indizien bisher vermuten ließen. Verunreinigte Proben haben in der Zeittafel des Lebens offenbar einige Verwirrung gestiftet. Ein internationales Team, zu dem Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie gehörten, hat mit extrem sauberen Analysen einen vermeintlichen Beleg, dass Eukaryoten vor 2,5 bis 2,8 Milliarden Jahren entstanden sind, entkräftet. Eukaryoten besitzen anders als Prokaryoten wie etwa Bakterien einen Zellkern. Einige Forscher meinten, in bis zu 2,8 Milliarden Jahre alten Gesteinsproben molekulare Spuren der Lebewesen gefunden zu haben. Wie die aktuelle Studie nun zeigt, stammen diese jedoch von Verunreinigungen. Den ältesten Beweis für die Existenz von Eukaryoten liefern nun 1,5 Milliarden Jahre alte Mikrofossilien.

Zumindest im Stammbaum des Lebens ist eine Amöbe dem Menschen näher als dem Bakterium. Denn wie die Säugetiere gehört sie zum Reich der Eukaryoten, während Bakterien zu den Prokaryoten zählen. Tatsächlich sind die ersten Eukaryoten Urahnen aller höheren Lebensformen einschließlich des Menschen. Insofern machte die Evolution einen großen Schritt hin zu komplexen Lebensformen, als eukaryotische Zellen aufkamen. Die sogenannte Symbiogenese, welche zwei oder mehrere einzellige Bakterien zu einem neuen Organismus mit Zellkern und Organellen verschmelzen ließ, war unabdingbare Voraussetzung, damit die meisten Lebewesen, die uns heute umgeben, entstehen konnten.

Um zu verstehen, wie sich höhere Lebensformen entwickelten, wollen Evolutionsbiologen wissen, wann und unter welchen Bedingungen die ersten Eukaryoten auf die Bühne des Lebens traten. Ein internationales Team, an dem auch Forscher aus der Gruppe von Christian Hallmann am Max-Planck-Institut für Biogeochemie beteiligt waren, liefert nun entscheidende Argumente für die wissenschaftliche Debatte über diese Fragen.

http://www.mpg.de/9246839/eukaryoten-evolution

Bild: W. R. Wagner/pixelio www.pixelio.de