T T G C T C G T G A T T T T A A A T C G A ... - Max-Planck-Gesellschaft

F ORSCHUNGSKALENDERWie effizient Gas- und FlugzeugturbinenEnergie erzeugen und welche Menge anschädlichen Abgasen sie dabei ausstoßen,wird unmittelbar von ihrer Verbrennungstemperaturbestimmt. Die Höhe der Verbrennungstemperaturwiederum hängt vonden Eigenschaften der verfügbaren Materialienab. Es sind vor allem physikalischeund chemische Werkstoffeigenschaften, dieHochtemperaturanwendungen einschränken.Lange Zeit waren deshalb Metalle undintermetallische Verbindungen die wichtigstenWerkstoffe für den Bau von Gas- undFlugzeugturbinen. Doch bei Temperaturenoberhalb von 1200 Grad Celsius erreichenauch sie die Grenze ihrer mechanischenund chemischen Belastbarkeit. Die Entwicklungder nächsten Turbinengenerationerfordert deshalb neue Materialien. Wissenschaftlernvom Max-Planck-Institut fürFestkörperforschung ist es zusammen mitihren Kollegen vom Fraunhofer-Institut fürSilikatforschung und von der Bayer AGgelungen, eine neuartige Keramikfaser ausSiliciumborcarbonitrid zu entwickeln, diewesentlich höheren Temperaturen als herkömmlicheWerkstoffe standhält und dabeikriechfest und oxidationsstabil bleibt.Juli 1999MATERIALFORSCHUNGNeuartige hitzebeständigeKeramikfasernP. Baldus, M. Jansen und D. Sporn,„Ceramic Fibers for Matrix Compositesin High-Temperature EngineApplications“; Science, Vol. 285,30. Juli 1999, Seite 699.Mond und Sterne am nächtlichen Himmelzu beobachten, ist für uns ebenso selbstverständlich,wie bei Tag das Sonnenlicht zusehen. Während aber bei Tageslicht dieNetzhaut von Milliarden von Lichtquantenbombardiert wird, treffen bei Dunkelheitnur wenige Lichtquanten auf die Netzhaut.Der Arbeitsbereich des LichtdetektorsNetzhaut umfasst somit mehrere Zehnerpotenzenan Lichtintensitäten – eine Leistungsfähigkeit,die kein physikalischesMessgerät erreicht. Unter Verwendungneuroanatomischer Methoden gelang Wissenschaftlernvom Max-Planck-Institut fürHirnforschung in Zusammenarbeit mit Kollegenvon Novartis der Nachweis eines Glutamatrezeptorsin den Endigungen derLichtsinneszellen. Die Aktivierung diesesRezeptors setzt eine Reaktionskette inGang, die zu einer Erniedrigung der Calciumkonzentrationin den Lichtsinneszellenführt. Da die Freisetzung des NeurotransmittersGlutamat, der die Lichtinformationauf die nachgeschalteten Nervenzellenüberträgt, mit der Calciumkonzentration inden Nervenendigungen verbunden ist, ließesich durch die Wirkung des Rezeptorsderen Aktivität modulieren. Dieser negativeRückkopplungsmechanismus könnte außerdemdie Übertragungskapazität der Sinneszellenin Abhängigkeit von der Lichtintensitätregeln.Schnitt durch die Netzhaut,spezifisch angefärbt mit AntikörpernAugust 1999NEUROBIOLOGIEGlutamatrezeptor inLichtsinneszellen entdecktP. Koulen, R. Kuhn, H. Wässle undJ. H. Brandstätter, „Modulation of theintracellular calcium concentrationin photoreceptor terminal by apresynaptic metabotropic glutamatreceptor“;Proc. Natl. Acad. Sci.USA, Vol. 96, 17. August 1999,Seite 9909-991411