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Methionin- und Cholinmangel löst Umprogrammierung in Leberzellen aus

Ein Mangel an den essenziellen Nährstoffen Methionin und Cholin (MCD) führt in Leberzellen zu einer tiefgreifenden Umprogrammierung der Genexpression. Diese Veränderungen spiegeln zentrale molekulare Merkmale der metabolisch-dysfunktionellen steatohepatitis (MASH) beim Menschen wider. Das zeigt eine neue Studie des University of Texas Health Science Center San Antonio, die in der Fachzeitschrift Journal of Lipid Research erschienen ist. Die Wissenschaftler um Xiaoli Sun untersuchten in Zellkulturmodellen vier zentrale Leberzelltypen – Hepatozyten (HepG2), Endothelzellen, Makrophagen und hepatische Sternzellen. Unter MCD-Bedingungen zeigten alle Zelltypen eine gemeinsame transkriptionelle Antwort: starke Aktivierung entzündlicher und Stress-Signalwege (u. a. Interferon-, TNF-NF?B- und IL6-JAK-STAT3-Signale) sowie eine deutliche Unterdrückung metabolischer und zellzyklusassoziierter Programme. Zusätzlich traten zelltyp-spezifische Veränderungen auf, die zur MASH-Pathogenese beitragen können: Hepatozyten verstärkten Entgiftungs- und oxidativen Stress-Antworten bei gleichzeitiger Hemmung der Sterol- und Lipidbiosynthese; Endothelzellen zeigten verstärkte Entzündung und vaskuläre Remodellierung; Makrophagen aktivierten Entzündungs- und Phagozytosewege bei gleichzeitiger… 

Synthetische DNA: Datenspeicherung der nächsten Generation

DNA, der genetische Bauplan jedes Lebewesens, ist der effizienteste Speichermechanismus der Natur und kann etwa 215 Millionen Gigabyte Daten pro Gramm speichern. Diese Speicherkapazität könnte, angewendet auf Elektronik, deutlich effizientere Rechenzentren, eine schnellere Datenverarbeitung und die Verarbeitung wesentlich komplexerer Daten ermöglichen. Die Herausforderung für diesen Technologiesprung besteht darin, DNA, ein biologisches Material, mit Elektronik kompatibel zu machen. Einem Team von Forschern der Penn State University ist es gelungen, diese große Kompatibilitätslücke zu schließen.   Die in Advanced Functional Materials veröffentlichte und zur Patentanmeldung eingereichte Arbeit basiert laut den Forschern auf zwei Materialien: synthetischer DNA, also kommerziell erhältlichen, chemisch hergestellten Molekülen, die kurze genetische Sequenzen bilden, welche auf die Bedürfnisse elektronischer Geräte zugeschnitten sind; und einem Halbleitermaterial namens kristallinem Perowskit, das häufig in Solarzellen, Lasern und Datenspeichergeräten verwendet wird. Die Forscher entwickelten einen Speicherwiderstand, einen sogenannten Memristor, der nur wenig Energie zum Betrieb benötigt. Herkömmliche…