| 19.05.2020 |
Wissenschaftliche Datenanalyse: Die Welt ist nicht schwarz-weiß
Was passiert, wenn 70 Forscherteams unabhängig voneinander denselben Datensatz analysieren, um dieselben Hypothesen zu testen? Nahezu 200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt haben untersucht, wie die Art der Datenanalyse das Endresultat beeinflusst. Die Ergebnisse der Studie wurden heute in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.
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Originalpaper: "Variability in the analysis of a single neuroimaging dataset by many teams", Nature, 20 May 2020, DOI: 10.1038/s41586-020-2314-9.
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| 11.05.2020 |
Künstliche Synapsen nach Maß
Memristive Bauelemente verhalten sich ähnlich wie Nervenzellen und benötigen extrem wenig Strom. Forscher der Jülich Aachen Research Alliance (JARA) und des Technologiekonzerns Heraeus haben nun herausgefunden, wie sich ihre Schalteigenschaften gezielt beeinflussen lassen. Entscheidend sind kleinste stoffliche Unterschiede, die von der Fachwelt bislang übersehen wurden. Die Design-Vorgaben der Forscher könnten den Weg ebnen für neuro-inspirierte Computer und neuartige Datenspeicher.
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Design of defect-chemical properties and device performance in memristive systems
M. Lübben, F. Cüppers, J. Mohr, M. von Witzleben, U. Breuer, R. Waser, C. Neumann, I. Valov
Science Advances (8 May 2020), DOI: 10.1126/sciadv.aaz9079
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| 07.05.2020 |
Strukturelle Dynamik von Ionenkanälen und -transportern
Jülich / Düsseldorf, 7. Mai 2020 – Zehn Teams von acht Forschungsinstitutionen in ganz Deutschland untersuchen in der Forschungsgruppe DynIon, wie Ionenkanäle und -transporter funktionieren. Die Gruppe nutzt dazu sowohl modernste experimentelle Methoden als auch computerbasierte Berechnungsstrategien. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat jetzt die Förderung des Verbundes um drei Jahre verlängert. An diesem von der Universität Jena geleiteten Projekt sind Forscherinnen und Forscher der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) beteiligt. Partner aus dem Forschungszentrum Jülich (FZJ) sind neben Prof. Christoph Fahlke (Institut für Zelluläre Biophysik, ICS-4) Jun.-Prof. Mercedes Alfonso Prieto und Prof. Paolo Carloni (Institute for Advanced Simulation, Computational Biomedicine, IAS-5/INM-9) sowie Jun.-Prof. Jan-Philipp Machtens (Institut für Molekular- und Zellphysiologie, IBI-1).
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| 30.04.2020 |
Negative Teilchen richtig transportiert
Jülich, 30. April 2020 - SLC26 bezeichnet eine Familie von Transportproteinen, die an zahlreichen Prozessen im menschlichen Körper beteiligt ist – in der Niere und im Darm, aber auch im Innenohr und im Gehirn. Es ist bekannt, dass Fehlfunktionen dieser Transporter schwerwiegende gesundheitliche Folgen haben können. Warum das so ist, und wie diese "Protein-Maschinchen" unter normalen Bedingungen die Organfunktion ermöglichen, dazu steht die Forschung noch ganz am Anfang. Eine neue Forschungsgruppe wird nun einzelne Proteine der Familie von der molekularen bis zur organischen Ebene analysieren und dabei ihre Struktur, Funktion und Regulation unter die Lupe nehmen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler kommen von der Philipps-Universität Marburg, der Goethe-Universität Frankfurt, dem Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik Dresden, der Universität Rostock, der Medizinischen Hochschule Hannover, der Charité – Universitätsmedizin Berlin, der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und vom Forschungszentrum Jülich. Langfristiges Ziel sind neue Behandlungsoptionen bei Krankheiten wie Bluthochdruck, entzündlichen Darmerkrankungen oder Mukoviszidose. Die DFG fördert das Vorhaben mit rund vier Millionen Euro über einen Zeitraum von vier Jahren.
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| 28.04.2020 |
Molekulare Basis der CLC-Transporter-Hemmung durch Fluorid
Die Bindung von Protonen und ihr Transport durch die Zellmembran sind entscheidende Schritte für viele zelluläre Prozesse. CLC-Chlorid/Protonentransporter sind in fast jeder lebenden Zelle vorhanden und regulieren den pH-Wert, die Chloridkonzentrationen und die Membranpotentiale der intrazellulären Zellkompartimente. Verschiedene Krankheiten beim Menschen werden durch dysfunktionale CLC-Transporter verursacht und reichen von Osteoporose und Nierenfunktionsstörungen bis hin zu Epilepsie und geistiger Retardierung.
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Molecular Basis of CLC Antiporter Inhibition by Fluoride,
Maria Gabriella Chiariello, Viacheslav Bolnykh, Emiliano Ippoliti, Simone Meloni, Jógvan Magnus Haugaard Olsen, Thomas Beck, Ursula Rothlisberger, Christoph Fahlke, Paolo Carloni
Journal of the American Chemical Society 2020 142 (16), 7254-7258,
DOI: 10.1021/jacs.9b13588
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| 22.04.2020 |
Wie die Fehlfunktion eines Proteins eine komplexe neurologische Erkrankung verursacht
Jülich, 22. April 2020 – Bei manchen genetischen Erkrankungen des Menschen ist nur die Aminosäurenabfolge eines einzigen Proteins verändert. Solche monogenetischen Erkrankungen sind zwar selten, sie erlauben jedoch einzigartige Einblicke, wie Funktionsstörungen eines Proteins Zell- und Organfunktionen verändert. Dadurch wird die Untersuchung menschlicher Erkrankungen auf allen Skalen – vom Protein bis zum erkrankten Individuum – möglich. Ein Team um den Physiologen Prof. Christoph Fahlke vom Jülicher Institut für Biologische Informationsprozesse (IBI-1) hat eine solche monogenetische Erkrankung untersucht und erklärt, wie eine Mutation in einem Gen für einen Glutamat-Transporter die komplexen neurologischen Symptome verursacht. Die Ergebnisse wurden in einer aktuellen Studie im Fachmagazin „Brain Communications“ publiziert.
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| 09.04.2020 |
Datenspeicherkonzept: Vorteilhafter Fehler
Jülich, 9. April 2020. Bei der Produktion nanoelektronischer Bauteile sind Materialdefekte üblicherweise unerwünscht, denn sie können das angestrebte Verhalten beeinträchtigen. Dass solche Defekte jedoch auch nützlich sein können, zeigen neue Computersimulationen eines Physikerteams des Forschungszentrums Jülich. Ihren Untersuchungen zufolge könnten – gezielt eingebrachte – Materialdefekte die Leistung einer bestimmten Klasse von Datenspeichern verbessern.
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Originalveröffentlichung: Defect-implantation for the all-electrical detection of non-collinear spin-textures; Imara Lima Fernandes, Mohammed Bouhassoune, Samir Lounis;
Nature Communications 2020, DOI: 10.1038/s41467-020-15379-6
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