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Anti-Malaria-Mücken geschaffen

27.09.2022

Etwa die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Gebieten, in denen Malariamücken vorkommen, und jedes Jahr erkranken Millionen Menschen und Tausende sterben an Malaria. Um einen weiteren Weg zur Bekämpfung dieser verheerenden Krankheit zu finden, hat ein internationales Team von Wissenschaftlern die Gene der Malariamücke so manipuliert, dass sie selbst zum Malaria-Killer wird.

Malariamücken und die von ihnen übertragenen Parasiten werden resistent gegen Insektizide und Medikamente. Die Krankheit wird von Mensch zu Mensch durch Mückenstiche übertragen: Der Erreger der Krankheit, das Malaria-Plasmodium, muss sich im Darm der Mücke entwickeln und in ihre Speicheldrüsen eindringen, damit das Insekt für den Menschen gefährlich werden kann. Allerdings wird nur eine von zehn Mücken lange genug leben, damit Plasmodium ihre Speicheldrüsen erreichen kann – und in ihrer neuen Arbeit versuchte das Forscherteam, ihre Zahl weiter zu reduzieren.

Durch die Veränderung des Genoms der Malariamücke Anopheles gambiae (diese Art überträgt in Afrika überwiegend Malaria) sorgten die Forscher dafür, dass ihr Darm begann, spezielle Verbindungen zu produzieren – antimikrobielle Peptide. Diese ursprünglich aus afrikanischen Bienen und Glattkrallenfröschen isolierten Substanzen stören die Entwicklung von Malaria-Plasmodium und verlangsamen sie für mehrere Tage.

Neben der Wirkung auf den Parasiten verkürzten die Peptide das Leben der Mücke selbst, so dass dies unter natürlichen Bedingungen, wo die meisten Tiere vor dem natürlichen Tod sterben, zu einer starken Verringerung der für den Menschen gefährlichen Insekten führen sollte. Mit anderen Worten, die modifizierten Mücken werden irgendwie sterben, bevor das Malaria-Plasmodium ihre Speicheldrüsen erreichen kann, und der Parasit wird mit ihnen sterben.

Da modifizierte Stechmücken aufgrund der Konkurrenz durch nicht modifizierte Stechmücken wahrscheinlich nicht in der Lage sein werden, ihre Gene auf natürliche Weise zu verbreiten, werden die Forscher den Gene Drive nutzen, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, "Antimalaria"-Gene zu erben.

Wenn sich die Technologie rechtfertigt, werden Wissenschaftler in den nächsten zwei bis drei Jahren Feldversuche durchführen, auch gemeinsam mit Kollegen aus afrikanischen Ländern wie Tansania. Die Wissenschaftler planen, die neuen Moskitos unter möglichst natürlichen Bedingungen zu testen und ihre Wirksamkeit gegen lokale Plasmodium-Stämme zu bewerten.

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Ungelenkter Satellit fällt auf die Erde 22.10.2013

Anfang November wird der nächste Satellit unkontrolliert wieder in die Atmosphäre eintreten, seine Bruchstücke können Menschen und Gebäude gefährden.

Nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ging am 21. Oktober dem Treibstoff des GOCE-Satelliten, der zur Erforschung der Schwerkraft entwickelt wurde, der Treibstoff aus. In etwa zwei Wochen wird es in die Atmosphäre eintreten und fast vollständig verglühen, aber einige Teile werden wahrscheinlich überleben und auf die Oberfläche des Planeten stürzen. Der Ort eines möglichen Sturzes ist noch unbekannt, da der Satellit unkontrollierbar ist und seine Flugbahn noch nicht vorhergesagt werden kann. Das Inter-Agency Space Debris Coordination Committee versichert, dass die Bevölkerung der bedrohten Zone, Schiffsbesatzungen und Fluglotsen auf eine mögliche Bedrohung aufmerksam gemacht werden, sobald eine genaue GOCE-Flugbahn berechnet werden kann.

GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) hat eine Länge von 5 m und einen Durchmesser von mehr als 1 m, wog beim Start 1052 kg und ist jetzt 41 kg leichter - das Gewicht von Treibstoff, Xenon, für einen Ionenmotor. Die ESA geht davon aus, dass einige Teile des Satelliten höchstwahrscheinlich nicht in der Atmosphäre verglühen und die Oberfläche unseres Planeten erreichen können. Experten gehen davon aus, dass GOCE höchstwahrscheinlich ins Meer stürzen wird, da 70 % der Erde mit Wasser bedeckt sind, aber das Risiko von herabfallenden Trümmern in dicht besiedelten Regionen kann nicht ausgeschlossen werden.

Die im März 2009 gestartete GOCE-Mission sollte nur 2 Jahre dauern, aber dank mäßiger Sonnenaktivität wurde Treibstoff eingespart und die Mission verlängert. Ursprünglich betrug die geschätzte Höhe der GOCE-Umlaufbahn 255 km. Nach Abschluss der Hauptaufgaben der Mission Mitte 2012 wurde die GOCE-Umlaufbahn auf 224 Kilometer abgesenkt, um detailliertere Messungen durchführen zu können. Die Änderung der Umlaufbahn und der Betrieb in geringerer Höhe führten zu einem schnellen Kraftstoffverbrauch, wodurch die Tanks leer waren und der Satellit jetzt unkontrollierbar ist.

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