07. Mai 2010, 09:47

Es ist endlich so weit: Nach mehreren Jahren Arbeit haben Svante Pääbo und Kollegen die lang erwartete erste Draft-Version des Neanderthaler-Genoms präsentiert. Gut, im Jahr 2006 hat er noch gesagt, der erste Entwurf sei binnen zwei Jahren zu erwarten, aber wir wollen angesichts dieser bemerkenswerten Leistung nicht kleinlich sein. Schon dass es dieses Genom überhaupt gibt ist eine Sensation – und es geht gleich weiter: Durch Erbgutvergleiche kommen die Autoren der Publikation zu dem Schluss, dass Neanderthaler-Gene im modernen Menschen bis heute überlebt haben. Weil sich nämlich unsere Vorfahren mit der ausgestorbenen Menschenart gepaart haben.

Das allerdings ist nur ein Aspekt der jetzt vorliegenden Erbgutsequenz, mit der Pääbo sich wahrscheinlich endgültig in die Liste der Nobelpreiskandidaten einreiht. Weltweit stehen Forscher jetzt in den Startlöchern, um dem Genom seine Geheimnisse zu entreißen – was den Neanderthaler zu dem machte, was er war, warum er ausstarb und natürlich auch, was es mit seinen nächsten Verwanden auf sich hat, mit uns.

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01. April 2010, 09:59

Die Erdbeben erahnenden Kröten aus Italien hat in den letzten Tagen schon das eine oder andere Medium aufgegriffen. Bei uns auf spektrumdirekt taucht diese Meldung allerdings mit einiger Verspätung erst am heutigen bedeutungsvollen Datum auf, was hinreichend darüber Aufschluss geben dürfte, was wir von der Geschichte halten.

Die Pressemitteilung zum Paper jedenfalls ist nicht dazu angetan, die Meldung seriös erscheinen zu lassen: Gravitationswellen, heißt es da, sollen vor Erdbeben angeblich die Ionosphäre stören – das wären gute Nachrichten für die Astrophysiker, die gerade versuchen, Gravitationswellen-bedingte Längenänderungen von wenigen Bruchteilen eines Atomkern-Durchmessers zuverlässig zu messen. Aber auch nachdem ich mich vergewissert habe, dass es sich wohl nicht um einen Aprilscherz handelt[1], bin ich von dieser Arbeit absolut nicht überzeugt, und da bin ich nicht der einzige.  (weiter)

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30. März 2010, 19:42

Warum breiten sich manche Viren wie Flächenbrände über ganze Kontinente aus, während andere nur kleine, begrenzte Ausbrüche auslösen? Bei den Noroviren bestimmen Fehler bei der Reproduktion des Erbgutes die biologische Fitness des Erregers und entscheiden darüber, ob eine Pandemie droht.

Anders als bei Menschen und anderen Vielzellern sind Viren nicht darauf angewiesen, ihr Erbgut mit großer Genauigkeit zu kopieren. Im Gegenteil, je mehr Fehler beim Kopieren des Erbguts passieren, desto diverser ist die Population und, sollte man zumindest meinen, die evolutionäre Fitness. In einer aktuellen Studie an Noroviren haben Forscher ein bemerkenswertes Beispiel für diesen Zusammenhang gefunden.

Der höchst unerfreuliche, aber selten tödlichen Durchfallerreger ist den weitaus gefährlicheren Influenzaviren in einigen Punkten sehr ähnlich, zum Beispiel darin, dass beide weltweite Pandemien auslösen können. Seit 1995 gab es insgesamt fünf große Norovirus-Pandemien (1995/1996, 2002, 2004, 2006 und 2007). Sowohl bei Noro als auch bei Influenza unterteilt sich die Virenpopulation in eine sehr variable Ansammlung von Stämmen und Linien, die schnell evolvieren. Einen entscheidenden Unterschied gibt es allerdings: Während bei der Influenza eine ganze Reihe Subtypen Pandemiepotential haben, gingen die Norovirus-Wellen des letzten Jahrzehnts von einer einzigen Unterlinie namens GII.4 aus. Und das scheint vor allem an der geringeren Stabilität des Erbguts zu liegen.  (weiter)

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04. März 2010, 08:16

Bt-Toxin, benannt nach seinem Produzenten, dem Bodenbakterium Bacillus thuringiensis, hat schon jetzt eine bemerkenswerte Karriere in der Schädlingsbekämpfung hinter sich. Die kleinen Kristalle sind für Wirbeltiere unschädlich, im Darm von Insekten jedoch werden sie zu einem tödlichen Gift. Darauf  und auf dem Umstand, dass die verschiedenen Bt-Toxine jeweils für unterschiedliche Insektenarten hoch spezifisch sind, beruht ihr Erfolg. Ins Erbgut einer Nutzpflanze eingebaut, schützen sie effektiv vor Fraßfeinden, ohne schädliche Rückstände zu hinterlassen.

Demnächst könnten diese Proteine noch aus einem anderen Grund reüssieren, denn Insekten sind nicht die einzigen Lebewesen, die gegenüber Bt-Toxinen empfindlich sind: Einige der Verbindungen sind auch gegen Nematoden wirksam. Experimente an Mäusen haben jetzt gezeigt, dass sich diese Darmparasiten prinzipiell mit den Bakterienproteinen therapieren lassen (open access).

Das hat potentiell große praktische Bedeutung, denn etwa jeder fünfte Mensch ist mit Nematoden wie Haken- oder Peitschenwürmern infiziert, die unter anderem bei Kindern Entwicklungsstörungen auslösen. Und es gibt de facto bereits eine Quelle für große Mengen solcher Bt-Toxine: Genetisch veränderten Mais. Es liegt nahe, eine Variante des Bt-Mais als Nutriceutical einzusetzen. (weiter)

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25. Februar 2010, 21:59

Hämorrhagische Fieber wie Ebola oder Marburg-Virus assoziiert man ja eigentlich eher mit tropischen Regionen, aber tatsächlich ist auch in Deutschland mit dem Hanta-Virus ein Erreger aus dieser Klasse heimisch, der schwere Erkrankungen auslösen kann. Derzeit häufen sich wieder einmal Infektionen mit dem nicht ganz harmlosen Virus, besonders in Baden-Württemberg. Tatsächlich deutet alles darauf hin, dass wir 2010 ein Jahr mit weit überdurchschnittlich vielen Hanta-Fällen erleben werden.

Das vermutet jedenfalls mit guten Gründen das Robert-Koch-Institut. Zum einen spricht eine historische Parallele für diese These. In den meisten Jahren seit der Einführung der Meldepflicht im Jahr 2001 gingen die Fallzahlen nach einem Höhepunkt im Spätsommer über den Winter ein wenig zurück, im Herbst und Winter 2009 jedoch stiegen die Zahlen seit Juli kontinuierlich an. Das gab es bisher nur im Winter 2006/2007, der sich dann als Auftakt zur bisher schwersten Hantavirus-Saison mit fast 1700 Erkrankten erwies.  (weiter)

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15. Februar 2010, 17:58

In den letzten Tagen wurde wieder einmal ein Zusammenhang bemüht, der schon seit ein paar Jahren ziemlich regelmäßig in der Tagespresse herumgereicht wird. "Das Getränk aus Hopfen und Malz verbessert die Knochendichte" schreibt der Focus, und die Welt titelt ebenso prosaisch wie zutreffend: "Bier tut gut". Den Knochen natürlich.

Der Anlass – die US-Forscher Bamforth und Casey haben untersucht, wie der Siliziumgehalt im Bier von der Sorte und den Braubedingungen abhängt – gibt derartige Schlagzeilen zwar eigentlich nicht her, das Thema Bier und Knochen allerdings beschäftigt Forscher schon seit Jahren. Diverse seiner Inhaltsstoffe stehen im Verdacht, Auswirkungen auf die Knochen zu haben, in letzter Zeit konzentriert sich die Forschung allerdings auf das Spurenelement Silizium. (weiter)

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03. Februar 2010, 09:55

Man sollte vielleicht das etwas schiefe Bild zurechtrücken, das derzeit vom aktuellen offenen Brief der 14 Stammzellforscher zu entstehen scheint. Zumal es generell die große Mode zu sein scheint, Manipulationen in der Wissenschaft – oder auch nur Gerüchte darüber – ganz besonders hoch zu hängen, möglicherweise als Ausgleich für die unkritischen Jubelartikel über Homöopathen und andere Quacksalber.

Tatsächlich sind die Klagen über Probleme des Peer Reviews nichts überwältigend Neues und schon gar nicht stammzellspezifisch. Viele Wissenschaftler und Institutionen sind seit Jahren unglücklich über die Schwächen des Systems. Die Reviewer haben in dem System große Macht und, da sie selbst aktive Forscher sind, eigene Interessen. Oder sie haben zu viel zu tun und müssen mehrmals aufgefordert werden, ihren Job zu machen. Mir sind Fälle zu Ohren gekommen, in denen Reviewer erst auf Klagedrohungen durch Anwälte reagierten.
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31. Januar 2010, 12:38

Unter den Erregern von Infektionskrankheiten sind Pilze eher zweite Wahl: Zum einen treten sie öfters an Stellen auf, über die man nur ungerne redet, und zum anderen gelten sie als zwar lästig, aber weitgehend harmlos. Tatsächlich aber lohnt es sich, humanpathogene Pilze im Blick zu behalten, denn dank einer Reihe von Faktoren werden sie als Krankheitserreger weiter an Bedeutung gewinnen.

Ein gefährlicher Vertreter ist zum Beispiel der Pilz Cryptococcus neoformans, der unter anderem mit dem Krankheitsbild AIDS assoziiert ist. Cryptococcose kann eine schwere und gelegentlich tödliche Krankheit sein, verläuft bei immunkompetenten Personen allerdings mild oder symptomlos. Das gilt auch für die allermeisten anderen Pilze. Mykosen sind meist ein Problem für Menschen mit geschwächtem Immunsystem, die für opportunistische Krankheiten generell anfällig sind.

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19. Januar 2010, 22:10

Rückstände von Pflanzenschutzmitteln in Obst und Gemüse nachzuweisen erfordert oft erheblichen Aufwand. Eine einfache Technik könnte jetzt komplizierte Laboruntersuchungen bei einigen Stoffen überflüssig machen.

Frisches Obst und Gemüse ist ja prinzipiell sehr gesund, allerdings gelangen dabei gelegentlich auch mal unerfreuliche Beilagen auf den Teller, nämlich diverse Pflanzenschutzmittel. Die klassische Lebensmittelüberwachung ist, was das angeht, chronisch im Hintertreffen. Etwa ein Drittel aller weltweit eingesetzten Stoffe kann man routinemäßig im Labor nachweisen, andere sind nur mit großem Aufwand zu detektieren oder gar nicht. Und trotz regelmäßiger Stichproben gibt es immer wieder Waren, die stark belastet sind.

Der Verbraucher ist diesem Problem in Ermangelung eigener Analytik weitgehend ausgeliefert. Trotz Stichproben der Lebensmittelüberwachung und Untersuchungen privater Organisationen wie zum Beispiel Greenpeace bleibt ein erhebliches Restrisiko, möglicherweise gesundheitsschädliche Mengen Pflanzenschutzmittel aufzunehmen. Vor diesem Hintergrund ist eine Publikation interessant, die ich kürzlich in der Zeitschrift Analytical Chemistry aufgetrieben habe: Wissenschaftler haben Pestizide mit simplen Teststreifen nachgewiesen.  (weiter)

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13. Januar 2010, 22:01

Bei dem ganzen Ärger, den Bakterien, Viren und scheußliche Einzeller verursachen, vergisst man leicht, dass auch größere Tiere eine Gefahr darstellen können. Man sollte meinen, dass Infektionskrankheiten wie Cholera oder Dengue-Fieber wesentlich mehr Todesopfer fordern, aber das stimmt so nicht. Schlangenbisse sind, wie ich vor ein paar Tagen gelernt habe, eine recht häufige Todesursache. In Südostasien und dem subsaharischen Afrika, wo die meisten Todesfälle auftreten, sterben jährlich je nach Schätzungen bis zu 80.000 Menschen am Schlangengift. So viele wie durch Schistosomiasis, Cholera, Japanische Enzephalitis, Leishmaniose, Trypanosomen und Dengue zusammen. (weiter)

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