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Gehörknöchelchen im Röntgenlicht (Wissenschaftsbild des Tages)

Das zelluläres Rückgrat Wie entsteht durch das kollektive Zusammenspiel von vielen einzelnen Zellen ein perfekt geformter Organismus? Ein internationales Team der Universität Bielefeld untersucht anhand der Grünalge Volvox carteri, wie Zellen trotz uneinheitlicher Proteinproduktion gemeinsam eine geordnete Struktur außerhalb ihrer selbst erzeugen: die extrazelluläre Matrix (ECM). Die extrazelluläre Matrix ist ein netzartiges Material, das Zellen nach außen absondern. Sie gibt Geweben Struktur, überträgt Signale und spielt eine zentrale Rolle in der Entwicklung vielzelliger Organismen, auch beim Menschen, etwa in Haut, Knorpel oder dem Gehirn. Im Rahmen der Studie wurde das ECM-Protein Pherophorin II gentechnisch mit einem fluoreszierenden Marker versehen. Dadurch ließ sich die Feinstruktur der ECM im lebenden Organismus sichtbar machen. Die Wissenschaftler entdeckten so, dass die Zellen eine stabile äußere Struktur ohne direkte Koordination erschaffen. Die ECM-Form folgt einer k-Gamma-Verteilung, was starke Proteinvarianzen zwischen Zellen zeigt. Diese Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Entwicklungsbiologie, denn Selbstorganisation und ein Zusammenspiel biologischer, physikalischer und mathematischer Prozesse ermöglichen komplexe Strukturen. Auf dem Bild zu sehen ist ein Volvox-Elternsphäroid: An der gesamten Oberfläche sind viele einzelne Zellen als magentafarbene Punkte zu sehen, in wenigen größeren Gruppen mit sehr kleinen Punkten erscheinen heranwachsende Tochtersphäroide. Die grünen Bereiche zeigen die ECM-Kompartimente der einzelnen Zellen. Hier gehts zur Originalmeldung Wissenschaftsbild des Tages vom 26.08.2025 (Bild: Universität Bielefeld) arrow back arrow forward Image Zoom
Das zelluläres Rückgrat
Wie entsteht durch das kollektive Zusammenspiel von vielen einzelnen Zellen ein perfekt geformter Organismus? Ein internationales Team der Universität Bielefeld untersucht anhand der Grünalge Volvox carteri, wie Zellen trotz uneinheitlicher Proteinproduktion gemeinsam eine geordnete Struktur außerhalb ihrer selbst erzeugen: die extrazelluläre Matrix (ECM).
Die extrazelluläre Matrix ist ein netzartiges Material, das Zellen nach außen absondern. Sie gibt Geweben Struktur, überträgt Signale und spielt eine zentrale Rolle in der Entwicklung vielzelliger Organismen, auch beim Menschen, etwa in Haut, Knorpel oder dem Gehirn.
Im Rahmen der Studie wurde das ECM-Protein Pherophorin II gentechnisch mit einem fluoreszierenden Marker versehen. Dadurch ließ sich die Feinstruktur der ECM im lebenden Organismus sichtbar machen. Die Wissenschaftler entdeckten so, dass die Zellen eine stabile äußere Struktur ohne direkte Koordination erschaffen. Die ECM-Form folgt einer k-Gamma-Verteilung, was starke Proteinvarianzen zwischen Zellen zeigt. Diese Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Entwicklungsbiologie, denn Selbstorganisation und ein Zusammenspiel biologischer, physikalischer und mathematischer Prozesse ermöglichen komplexe Strukturen.
Auf dem Bild zu sehen ist ein Volvox-Elternsphäroid: An der gesamten Oberfläche sind viele einzelne Zellen als magentafarbene Punkte zu sehen, in wenigen größeren Gruppen mit sehr kleinen Punkten erscheinen heranwachsende Tochtersphäroide. Die grünen Bereiche zeigen die ECM-Kompartimente der einzelnen Zellen.
Hier gehts zur Originalmeldung
Wissenschaftsbild des Tages vom 26.08.2025 (Bild: Universität Bielefeld)
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