news from the lab 2016

Im Himalaja werden Menschen künftig eher mit Hochwasser zu kämpfen haben, in den Anden mit längeren Trockenzeiten und weniger verfügbarem Wasser. Das ist das Fazit von ETH-Forschenden, die den Wasserhaushalt der beiden Hochgebirgsregionen mithilfe von Messdaten und Klimamodellen umfassend untersucht haben.

Forschende der ETH Zürich entwickelten eine Gitterstruktur, die eine grosse Bandbreite an Vibrationen aufzufangen vermag und gleichzeitig - zum Beispiel in Propellern, Rotoren und Raketen - als kräftetragendes Bauteil verwendet werden kann. Vibrationen des Motors eines Autobusses können sich unangenehm stark auf den Sitz übertragen, auf dem man sich niedergelassen hat.

In ausschliesslich offen geführten psychiatrischen Kliniken ist das Risiko, dass Patienten Suizid begehen oder aus der Behandlung entweichen, nicht höher als in Kliniken mit geschlossenen Stationen. Dies zeigt eine grosse Studie der Universität Basel und der Universitären Psychiatrischen Kliniken (UPK) Basel, für welche rund 350'000 Fälle während 15 Jahren untersucht wurden.

Erfahrungen in Partnerschaften und das Selbstwertgefühl von Menschen beeinflussen sich gegenseitig: Das Selbstwertgefühl einer Person trägt zu Erfolg und Misserfolg im Lebensbereich Partnerschaft bei, während positive und negative Erfahrungen in Partnerschaften wiederum das Selbstwertgefühl der Person verändern.

Wer mit dem Smartphone kurze, angeleitete Übungen durchführt, kann rasch seine Stimmung verbessern. Das berichten Psychologen der Universität Basel zusammen mit internationalen Kollegen im Fachmagazin 'Frontiers in Psychology'.

Die Fortpflanzungsfähigkeit von männlichen Honigbienen, den Drohnen, kann durch zwei Neonikotinoide geschädigt werden. Diese Insektizide verkürzen die Lebensdauer von männlichen Bienen und reduzieren die Anzahl ihrer lebenden Spermien. Beide Neonikotinoide sind in Europa teilweise verboten. Berner Forschende, zusammen mit Partnern in Thailand und Deutschland, fordern eine gründlichere Risiko-Abschätzung dieser Insektizide für die Umwelt.

Haelixa ist ein neuer ETH-Spin-off, der DNA-basierte Markersubstanzen auf den Markt bringen will. Damit könnte die Firma den Erdölund Geothermiemarkt sauberer machen.

Schwindelerregende 150'000 Umdrehungen pro Minute: Forschende der ETH Zürich und des ETH-Spin-offs Celeroton haben einen ultraschnellen magnetisch gelagerten Elektroantrieb für Reaktionsräder entwickelt. Die hohe Drehzahl ermöglicht eine starke Miniaturisierung des Antriebssystem und macht dieses interessant für den Einsatz in Kleinstsatelliten.

Normalerweise lassen sich Berechnungen mit dem Computer viel schneller durchführen als von Hand. Doch mit einer einfachen Formel erzielt Kevin Heng, Astrophysiker an der Universität Bern, seine Resultate tausende Male schneller als mit herkömmlichen Computercodes. Heng berechnet die Häufigkeit bestimmter Moleküle in der Atmosphäre von Exoplaneten.

Drei von vier Touristen, die von Indien in die Schweiz zurückkehrten, waren bei einer Untersuchung mit multiresistenten Keimen infiziert. Mikrobiologen der Universität Bern konnten zudem einen Bakterienstamm isolieren, der ein Gen besitzt, das es diesen gefährlichen Erregern ermöglicht, auch gegen die momentan einzige noch wirksame Antibiotika-Therapie resistent zu werden.

Forschende der ETH Zürich entwickelten eine neue Markersubstanz für die Positronen-Emissions-Tomografie (PET). Es dürfte damit möglich werden, das Fortschreiten der degenerativen Muskelkrankheit Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) im Hirn von Patienten nachzuverfolgen. Viele dürften sich noch an die 'Ice Bucket Challenge' von vorletztem Sommer erinnern.

Jüngste Auswertungen prähistorischer Genome zeigen, dass die Landwirtschaft durch einwandernde Bauern nach Europa kam. Diese stammten aber nicht, wie bisher angenommen, aus dem Gebiet des "Fruchtbaren Halbmondes", wie ein internationales Forscherteam kürzlich herausfand. Die als Ursprung der Neolithischen Revolution angesehene Region am nördlichen Rand der Syrischen Wüste scheint nicht länger die einzige Wiege der Landwirtschaft zu sein.

Biologen interessieren sich zunehmend für das Verhalten einzelner Zellen statt für jenes ganzer Zellverbände. Eine neue Methode könnte solche «Einzel-Zell-Analysen» revolutionieren. Die Technik nutzt die kleinste Spritze der Welt, um damit den Inhalt von einzelnen Zellen aussaugen und untersuchen zu können.

Für manch einen Krankheitserreger bedeutet Angriff die beste Verteidigung - sie nisten sich direkt in die Abwehrzellen des menschlichen Körpers ein. Wenn sie jedoch in ihrem Versteck aufgespürt werden, bringt sich die infizierte Zelle selber um und setzt so die Erreger wieder frei. Im «EMBO Journal» berichtet ein Forscherteam vom Biozentrum der Universität Basel, dass ein Protein namens Gasdermin durchlässige Poren in der Membran bildet und so den Suizid der Immunzelle auslöst. Ein gutes Versteck bietet oftmals der Angreifer selbst.

Bern, 14.

Chemikern der Universität Basel ist es gelungen, mit Computersimulationen kurzlebige Strukturen in Eiweissmolekülen aufzuklären. In der Zeitschrift «Angewandte Chemie» berichten die Forscher, wie mit Computersimulationen atomare Details der Wirkungsweise von Proteinen verstanden werden können. Mithilfe der computergestützten Chemie ist es möglich, die Bewegung einzelner Atome einer Verbindung zu charakterisieren.

Molekularbiologen der Universität Bern haben einen Mechanismus entdeckt, der es einem von Bakterien produzierten tödlichen Toxin ermöglicht, in menschliche Zellen einzudringen und diese zu zerstören. Ihre Erkenntnisse können dazu beitragen, Gegenmittel zu solchen Giften zu entwickeln. Pathogene Bakterien produzieren eine Vielzahl von Toxinen, um ihre Wirte anzugreifen.

Synapsen und ihre molekularbiologischen Details sind eigentlich zu klein für eine Untersuchung mit dem Lichtmikroskop. Forschende der Uni Freiburg haben nun aber eine Methode angewendet, dank der man trotzdem einzelne Proteine bei den Verbindungen der Nervenzellen "sehen" kann. Das eröffnet neue Möglichkeiten bei der Untersuchung von Lernund Erinnerungsvorgängen.

Bern, 11. Die CO2-Statistik für das Jahr 2015 weist witterungsbereinigt weiterhin abnehmende Emissionen aus.

Ein komplexes Wechselspiel zwischen dem Erdmantel und der Lithosphäre sorgt dafür, dass die Oberfläche der Erde aus verschieden grossen Platten aufgebaut ist. Das numerische Modell einer Forschergruppe mit ETH-Beteiligung zeigt: Hätte die Lithosphäre eine andere Festigkeit, würde die Erde ganz anders aussehen.