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Biologen haben eine Fliege mit Dinosaurier-Genen gezüchtet

14.10.2018

Wissenschaftler, die Gentechnik anwenden, haben eine Linie von Fruchtfliegen erhalten, in deren Genom es keine Mutationen gibt, die vor etwa 140 Millionen Jahren entstanden sind. Diese Modifikationen beeinflussten die Entwicklung des Tierkörpers erheblich, und durch ihre Abschaffung konnten die Autoren verstehen, welche alten Mutationen wichtige evolutionäre Veränderungen in der embryonalen Entwicklung von Organismen verursachten.

Wissenschaftler versuchen seit langem zu verstehen, wie Mutationen in Genen die embryonale Entwicklung von Organismen verändern, dank derer die Lebensformen auf der Erde so vielfältig geworden sind. Es ist jedoch äußerst schwierig, Schlüsselmutationen zu lokalisieren, da sie in ferner Vergangenheit in längst ausgestorbenen Tieren entstanden sind und ihre Spuren im Genom seitdem durch nachfolgende Mutationen verborgen wurden.

„Durch die Einführung einzelner Mutationen, die in der tiefen Vergangenheit in uralten Genen aufgetreten sind, konnten wir genau zeigen, wie jede von ihnen die Entwicklung von Organismen vor Millionen von Jahren beeinflusst hat“, sagt Erstautor Steven Small von der New York University (USA). Die Hauptursache für grundlegende Veränderungen in der Entwicklung des Tieres, die für alle ihre Nachkommen unverzichtbar wurden, waren nur zwei zufällige Mutationen.

Im Rahmen dieser Arbeit untersuchten Biologen das Bicoid-Gen, das die Kopfbildung im Fliegenembryo steuert. Organismen mit einer nicht funktionierenden Genvariante sterben früh, da sich ihr Bauch an beiden Enden des Körpers zu bilden beginnt. Bicoid wird jedoch nicht in anderen Insekten oder entfernteren Verwandten der Fliege gefunden, was zeigt, wie sich sogar grundlegende Aspekte der Entwicklung im Laufe der Evolution drastisch ändern können.

Wissenschaftler entfernten das Bicoid-Gen aus modernen Fliegen und setzten einen rekonstruierten Vorfahren in sie ein. Auch solche Tiere begannen schnell zu sterben. Dann fingen die Biologen an, eine Mutation nach der anderen hinzuzufügen, die vor Millionen von Jahren in diesem Gen vorkam. Die meisten von ihnen hatten wenig oder keine Wirkung, aber zwei arbeiteten zusammen, um das Gen anzuschalten, was zu einem verzerrten, aber erkennbaren Kopf an der richtigen Stelle im Embryo führte.

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

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

Superkondensatoren VINATech VPC 21.06.2021

Der südkoreanische Superkondensatorhersteller VINATech hat die Massenproduktion einer neuen Familie von Superkondensatoren VPC (Vina Pulse Capacitor) mit einer Betriebsspannung von 3,8 V und extrem niedrigem Leckstrom gestartet.

VPC ist eine Familie umweltfreundlicher Lithium-Hybrid-Kondensatoren, die als kostengünstiger und technisch effizienter Ersatz für teurere Batterien anderer Technologien entwickelt wurden. Diese Familie bietet einen niedrigeren ESR, einen größeren Temperaturbereich und höhere Lastströme in einem kleineren Gehäuse als alternative Batterieoptionen.

Die Hauptmerkmale dieser Familie sind eine hohe Energiedichte und ein extrem niedriger Leckstrom (1 bis 5 µA), was sie ideal für die Notstromversorgung von gepulsten Lasten in Anwendungen wie intelligenten Stromzählern, Fernmessung von Gas- und Wasserzählern macht (AMR-Systeme) , in drahtlosen IoT-Geräten und Automotive-E-Call-Modulen.

Die VPC-Familie umfasst Superkondensatoroptionen in vier Größen (8 x 20 / 10 x 30 / 12,5 x 25 und 12,5 x 35 mm) mit Kapazitäten von 30, 100, 150 und 250 F.

Technische Eigenschaften:

Hohe Leistungs- und Energiedichte;
Niedriger ESR;
Ultraniedrige Leckströme und geringe Selbstentladung;
Hohe Betriebsspannung 3,8 V;
Einhaltung der RoHS- und REACH-Standards;
Umweltfreundlich, keine Probleme bei Transport, Lagerung, Entsorgung.

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