Wie Riesenviren die Grenze zwischen Leben und Nicht-Leben in Frage stellen

Riesenviren sind die Giganten der Viruswelt – und das nicht nur in Bezug auf ihre schiere physische Größe. Mit Eigenschaften, die typischen Viren fremd und eigentlich Lebewesen vorbehalten sind, stellen sie die klassischen Definitionen von Viren infrage. Viren und das Nicht-Leben Wenn wir uns die Größenverhältnisse des Mikrokosmos ansehen, dann gehören die Viren definitiv zu …

Nobelpreis-Spezial: Chemie 2024

Den Nobelpreis für Chemie 2024 erhalten David Baker, Demis Hassabis und John Jumper für ihre Entwicklungen im Bereich Protein-Design und Proteinstrukturvorhersage. Deshalb werden wir hier näher betrachten, wieso die Struktur von Proteinen so wichtig ist und was es bedeutet, sie nach eigenem Willen gestalten oder vorhersagen zu können. Die dreidimensionale Struktur von Proteinen Über die …

Nobelpreis-Spezial: Physiologie oder Medizin 2024

Es ist wieder soweit, es ist Nobelpreis-Zeit. Den Anfang macht der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin, mit dem 2024 Viktor Ambros und Gary Ruvkun ausgezeichnet werden. Sie erhalten den Preis für „die Entdeckung der microRNA und ihrer Rolle in der post-transkriptionalen Genregulation“. In diesem Text werden wir gemeinsam herausfinden, was microRNA ist, welche Rolle sie …

Wie die Erweiterung des genetischen Codes neue Arzneimittel ermöglicht

Eine der grundlegendsten Eigenschaften des Lebens auf der Erde ist der genetische Code. Egal bei welchem Lebewesen, wie der Bauplan von Proteinen auf der DNA als Erbinformation gespeichert wird, unterscheidet sich prinzipiell nicht. Trotzdem können wir den genetischen Code verändern und erweitern, und so maßgeschneiderte Proteine herstellen, die es in der Natur so nie geben …

GFP: Wie Quallen die Molekularbiologie revolutionierten

Die Entdeckung des Grün Fluoreszierenden Proteins, kurz GFP, aus der Qualle Aequorea victoria hat die Molekularbiologie grundlegend verändert. Dank seiner Fluoreszenz können wir heute in lebenden Zellen beobachten, wie Proteine sich bewegen, miteinander interagieren und auf Reize reagieren. Daher möchte ich in diesem Text dieses eigentlich unscheinbare Protein näher beleuchten und zeigen, wie es so …

AlphaFold – Was kann die „Wunder-KI“ wirklich?

Vor einigen Tagen wurde AlphaFold 3 veröffentlicht, ein KI-Werkzeug zur Vorhersage von Proteinstrukturen. Die Zeit schreibt dazu „Eine KI die wirklich hilft“ oder „KI sagt Struktur aller Moleküle des Lebens voraus“, der Standard nennt es die „Wunder-KI„. Auch in der Wissenschaft ist das Lob für die Fähigkeiten von AlphaFold groß, es gibt jedoch auch einige …

Die verborgenen Botenstoffe des Gehirns: Neuropeptide

Meine Biomoleküle dieses Monats sind Botenstoffe des Gehirns, die zwar sehr unterschiedlich sein können, aber trotzdem alle einen großen Einfluss auf die Kommunikation zwischen Nervenzellen haben. Sie sind an den grundlegendsten Funktionen des Körpers beteiligt und Störungen in diesem System können mitunter zur Entstehung vieler Erkrankungen führen: die Neuropeptide. Über einhundert Neuropeptide Was Neuropeptide genau …

Wieso Antibiotika-Resistenzen unvermeidbar sind – Antibiotika-Resistenzen, Teil 1

Eine der größten Revolutionen der Medizin war ohne Zweifel die Entdeckung der Antibiotika. Während davor mehr als die Hälfte aller Menschen an Infektionen starben, sind viele dieser damals lebensbedrohlichen Krankheiten heute relativ gut zu behandeln. Doch diese „Unschlagbarkeit“ gegenüber bakteriellen Infektionen wird von Antibiotika-Resistenzen bedroht. Die Entstehung von mehr und mehr Resistenzen ist unvermeidbar, und …

Biomolekül des Monats: nicht-codierende RNA

Spätestens seit Aufkommen der mRNA-Impfstoffe haben viele zumindest eine grobe Ahnung, was RNA ist. Aber es gibt nicht nur die mRNA, denn eigentlich ist die mRNA – wenn auch die prominenteste der RNA-Arten – deutlich in der Minderheit. Tatsächlich sind 98% aller RNA von Eukaryoten (das heißt Lebewesen mit Zellkern) sogenannte nicht-codierende RNA. Daher sind …

CRISPR-basierte Therapien, Teil 2: Ihre Probleme und ihr Potential

Im ersten Teil dieses Textes habe ich euch Exa-cel, die erste CRISPR-basierte Gentherapie vorgestellt. Wie wir gesehen haben, ist das CRISPR/Cas9-System extrem gut dazu geeignet, DNA an einer ganz spezifischen Stelle zu editieren. So können dann – wie z.B. bei Exa-cel – bestimmte Gene ausgeschaltet werden. Das funktioniert, indem eine guide RNA an eine komplementäre …