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Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 2/2018

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Epigenetik - Prägende Eindrücke im Erbgut

Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 2/2018

Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 2/2018

Inhalte dieser Ausgabe

Evolution

06Biochemie: Wie entstand das Leben?

Die ersten Organismen bildeten sich nach neuen Erkenntnissen nicht in der Tiefsee, sondern in heißen Quellen und Tümpeln von Vulkanlandschaften mit ständigen Nass-trocken-Wechseln.

14Leben: Die wahre Natur der Viren

Viren lassen sich als Abfolge verschiedener Zustände begreifen. Ihre Besonderheiten erklären die Herkunft mancher Eigenschaften von modernen Zellen.

22Zellbiologie: Faszinierende Riesenviren

Der Ursprung dieser Giganten könnte in der Frühzeit sein. Diese lebenden Fossilien haben teils völlig andere Gene und Strukturen als heutige Zellen.

28Kontingenz: Evolution zwischen Zufall und Wiederholung

Eine Langzeitstudie mit Bakterien zeigt: Neben Mutationen und Außenbedingungen beeinflussen auch Zufälle in der Vergangenheit den Evolutionsverlauf.

38Bakteriengenetik: Die Rätsel des CRISPR/Cas-Systems

Alle Welt spricht von dem neuen Genom-Editing-Werkzeug. Doch woher kommt die "Genschere" ursprünglich, und welche Funktionen erfüllt sie in der Natur?

Medizin

42Nutztierhaltung: Tickende Zeitbombe

Die Belege mehren sich: Die moderne Massentierhaltung mit Unterstützung von Antibiotika bringt superresistente Keime hervor - die nicht selten auf den Menschen überspringen.

54Bakteriophagen: Viren statt Antibiotika

Phagen können ihre Wirte effektiv und spezifisch vernichten. Medizinische Behandlungen werden hier zu Lande bisher allerdings nur in Ausnahmefällen zugelassen.

62Synthetische Biologie: Vom Keim zum Therapeutikum

Mikroorganismen lassen sich genetisch derart umkonstruieren, dass sie gezielt Medikamente freisetzen, Giftstoffe verwerten oder Krankheiten anzeigen.

68Mikrobenstädte: Biofilme im Visier

Viele Krankenhausinfektionen gehen auf mit einer Schleimmatrix umhüllte Bakterienkolonien zurück. Biochemische Waffen sollen diese Barriere einreißen.

74Soziomikrobiologie: Schwachstelle der Bakterienfestung

Schwer angreifbare Bakterienkolonien profitieren von "öffentlichen Gütern". Zur Bekämpfung greifen Evolutionsbiologen deren Kooperationsfähigkeit an.

Kennen Sie schon …

2/2018 (Juni/Juli)

Spektrum Psychologie – 2/2018 (Juni/Juli)

Billionen von Kleinstlebewesen besiedeln unseren Darm. Dieses Mikrouniversum nehmen Forscher neuerdings unter die Lupe, um die Wurzeln von Autismus und Depressionen zu ergründen. Wie wirken sich die Mikroben im Bauch auf das Geschehen im Kopf aus?

Biofilme - Das Leben im Schleim

Spektrum Kompakt – Biofilme - Das Leben im Schleim

Mediziner fürchten sie, Materialwissenschaftler suchen nach abweisenden Beschichtungen, Mikrobiologen erforschen die Kommunikation der Beteiligten, um sie darin gezielt zu stören: Der Kampf gegen Biofilme erfordert alle möglichen Tricks. Was steckt hinter dem Leben in der Schleimschicht?

Die Zelle - Baustein des Lebens

Spektrum Kompakt – Die Zelle - Baustein des Lebens

Die Zelle ist die kleinste Einheit des Lebens. Doch auch sie besteht zahlreichen Teilen, die perfekt zusammenwirken müssen - sonst drohen Erkrankungen oder gar der Tod.