Neues zum Ursprung der Homochiralität biologisch relevanter Moleküle (original) (raw)

Vom Makromolekül zur primitiven Zelle - die Entstehung biologischer Funktion

Chemie in unserer Zeit

Vor etwa 120 Jahren erkannte Charles Darwin die Selektion als Grundprinzip fur die Entwicklung der belebten Natur. Das Zusammenwirken von (nahezu) invarianter Reproduktion und gerichteter Selektion geringfugiger Schwankungen (Mutationen) gilt heute allgemein als Triebgang zugrunde liegt, lautet bei Darwin "Survival of the Fittestu'$.

Heterologe Produktion pilzlicher Maleidride enthüllt die kryptische Cyclisierung in ihrer Biosynthese

Angewandte Chemie, 2016

Die von Pilzen produzierten Maleidride sind eine wichtige Klasse bioaktiver Sekundärmetaboliten, die aus sieben‐, acht‐ oder neungliedrigen Carbocyclen bestehen. Jeder Cyclus ist mit einem oder zwei anellierten Maleinsäureanhydridresten substituiert. Durch Gen‐Knockouts und heterologe Expressionsexperimente wurde die Biosynthese von Byssochlaminsäure (ein Nonadrid) und Agnestadrid A (ein Heptadrid) untersucht. Unsere Experimente zeigen, dass der Vorläufer der Cyclisierung von einer iterativen, vollständig reduzierenden, pilzlichen Polyketidsynthase erzeugt wird, die durch eine Hydrolase und zwei Citrat‐verarbeitende Enzyme unterstützt wird. Die ungewöhnliche Cyclisierung wird zum einen von zwei Proteinen katalysiert, die Homologien zu Ketosteroidisomerasen aufweisen, und zum anderen von zwei weiteren Proteinen mit Homologien zu Phosphatidylethanolamin‐bindenden Proteinen.

Genetische Herkunftstests: Molekulare Geschichten über das eigene Selbst

Von Genen und Menschen: Wer wir sind und werden könnten, 2023

Vor ein paar Jahren twitterte der Entertainer Thomas Gottschalk: ≫Hab meine DNA aufschlüsseln lassen. Afrika war ja klar. Aber über 50% Osteuropäer! Deswegen hab ich als Kind so geklaut≪. Darunter postete er noch eine Grafik mit den Angaben ≫52,2% Osteuropäer / 45,1% Nord- und Westeuropäer / 1,9% Nordafrikaner / 0,8% Nigerianer≪. Gottschalks DNA-Test ist von vielen weitergeleitet, kommentiert und diskutiert worden. Den meisten ging es dabei darum, wie seine Äußerung über Osteuropäer:innen zu bewerten sei. Gottschalks Schilderung steht sinnbildlich für ein ganzes Genre von Social-Media-Posts und einer Fülle an Videos, in denen Kund:innen die Ergebnisse kommerzieller genetischer Herkunftstests präsentieren – oft mit einer Vielfalt an Emotionen sowie zum Teil mit daran anknüpfenden Debatten zur Interpretation der Ergebnisse. Die Unternehmen selbst werben auf ihren Websites mit Slogans wie ≫Entdecke Deine Familiengeschichte! ≪, ≫Finde genetische Cousins und erweitere Deinen Stammbaum≪ oder ≫Erfahren Sie mit einem DNA-Test, woher Sie ursprünglich kommen≪. Suggeriert wird in der Werbung, mit den Tests konnten die ≫Abstammung≪, das ≫Urvolk≪, die ≫biogeografische Herkunft≪ oder die ≫Ethnie≪ ermittelt oder DNABestandteile geografischen Raumen zugeordnet werden.

Die Entstehung des Hiobbuches

Die Entstehungsgeschichte eines literarischen Werkes zu kennen, hilft das Werk zu verstehen. Ein solcher Satz leuchtet jedem ein, der nach der Lektüre der Biographie von Inge und Walter Jens über »Frau Thomas Mann«, Katia Mann also, und deren Sanatoriumsaufenthalte erneut zum »Zauberberg« greift. 1 Haben wir es gar mit literarischen Werken zu tun, an die unterschiedlichste Verfasser über mehrere Generationen hin Hand anlegten, so verstärkt sich die Bedeutung diachroner Fragestellungen. Mit den biblischen Büchern liegt uns anerkanntermaßen eine Literatur vor, die in der Regel nicht auf einzelne Verfasser zurückgeht, sondern Ergebnis eines komplizierteren Werdegangs ist. 2 Um ihn bemüht sich verstärkt die neuzeitliche Bibelauslegung, seit dem 18. Jh. methodisch gefasst in den Zugängen von Literarkritik und der später als synthetische Hinsicht ergänzten Redaktionsgeschichte.

Mikrologien vergangenen Lebens

Basel Media Culture and Cultural Techniques Working Papers, 2020

Als Historiker interessiere mich insbesondere für die Geschichte der Humanwissenschaften und ihre materiellen und medialen Voraussetzungen und dafür wie die Niederungen ihrer alltäglichen Praxis mit den Texten in Beziehung zu setzen sind. Das ist gelegentlich näher an der Literaturwissenschaft als an einer Geschichte der Haupt-und Staatsaktionen und doch scheint es mir wichtig, zu betonen, dass ich von Literatur und davon wie sie von Literaturwissenschaftlerinnen und Literaturwissenschaftlern gelesen wird, recht wenig verstehe. Stattdessen interessiere ich mich für die sich wandelenden Bedingungen und Möglichkeiten der Entstehung von Wissen. Dabei kehre ich immer wieder zu der Frage zurück, was verschiedene Formen der intellektuellen Arbeit antreibt.

Literaturauszug ( deutsch) von Manfred Eigen: Selbstorganisation der Materie und die Evolution biologischer Makromoleküle

2023

1. Einleitung ………………………………………………………………….. 3 1.1 Ursache und Wirkung …………………………………………………………..…. 3 1.2 Voraussetzungen der Selbstorganisation ………………………………………….. 4 1.2.1 Die Evolution muss von zufälligen Ereignissen ausgehen…………...…. 4 1.2.2 Instruktion erfordert Information ……………………………………...…… 4 1.2.3 Informationen entstehen oder gewinnen Wert durch Selektion ……. 4 1.2.4 Selektion erfolgt bei speziellen Substanzen und speziellen Bedingungen ..............................................................................................… 4 2. Phänomenologische Theorie der Selektion ………………………………………….. 6 2.1 Der Begriff “Information” …………………………………………………………. 6 2.2 Phänomenologische Gleichungen ……………….…………………………………. 7 2.3 Selektionsverfahren ………………………………………………………………… 7 2.4 Selektionsgleichgewicht ……………………………………………………………. 8 2.5 Qualitätsfaktor und Fehlerverteilung …………………….…………………………. 8 2.6 Kinetik der Selektion ………………………………………………………………... 9 3. Stochastischer Ansatz für Selektion …………………………………………………. 9 3.1 Grenzen einer deterministischen Selektionstheorie ……………………………. 9 3.2 Fluktuationen um Gleichgewichtszustände herum …………………………….. 10 3.3 Fluktuationen im Gleichgewichtszustand …………………………………………… 10 3.4 Stochastische Modelle als Markov Ketten ………………………………………….. 11 3.5 Quantitative Diskussion von drei Prototypen von Selektion ………………. 11 4. Selbstorganisation auf Basis von komplementärer Erkennung – Nukleinsäuren …............................................................................................ 12 4.1 Wahre “Selbstbelehrung” …………………………………...........………………………… 12 4.2 Ergänzende Instruktion und Selektion (Theorie) …………………………………… 13 4.3 Komplementäre grundlegende Erkennung – experimentelle Daten ……13 4.3.1 Einzelpaar-Formation ……………………………………………………….. 13 4.3.2 Kooperative Interaktionen in Oligo- und Polynukleiden ……………… 13 4.3.3 Schlussfolgerungen über Notwendigki …………………………………….. 14 5. Selbstorganisation durch zyklische Katalyse: Proteine ………….. 15 5.1 Erkennung und Katalyse durch Enzyme ……………………………………………. 15 5.2 Selbsorganisierende Enzymkreisläufe (Theorie) ……………………………………. 16 5,2,1 Katalytische Netzwerke ……………………………………………………….. 16 5.2.2 Die selbstreproduzierende Schleife und ihre Varianten ……………………… 16 5.2.3 Wettbewerb zwischen verschiedenen Zyklen …………………………………. 17 5.3 Können sich Proteine selbst vermehren? ……………………………………. 17 6. Selbstorganisation durch kodierte katalytische Funktion ………………… 19 6.1 Die Notwendigkeit der Kooperation zwischen Nukleinsäuren und Proteinen …................................................................................................……. 19 6.2 Ein selbstreproduzierender Hyperzyklus ……………………………………….. 21 6.2.1 Das Modell …………………………………………………………………….. 21 6.2.2 Theoretische Behandlung ……………………………………………………… 22 6.3 Über den Ursprung des Codes ……………………………….………………………. 24 7. Evolutions-Experimente ……………………………………………………………………… 27 7.1 Das Qß-Replikase-System …………………………………………………….. 27 7.2 Darwinsche Evolution im Reagenzglas ………………………………………. 27 7.3 Quantitative Selektionsstudien ……………………………………………….. 28 7.4 “Minus Eins” Experimente …………………………………………………... 28 8. Schlussfolgerung …………………………………………………………………………. 28 8.1 Grenzen der Theorie ………………………………………………………….. 28 8.2 Das Konzept “Wert” ………………………………………………………….. 29 8.3 ”Dissipation” und der “Ursprung der Information” …….…………………….. 31 8.4 Die Prinzipien der Selektion und Evolution ………………………………….. 31 8.5 “Unbestimmt” aber “Unvermeidlich” ………………………………………… 32 8.6 Kann das Phänomen des Lebens durch unsere aktuellen Konzepte der Physik erklärt werden? …………………............................................………. 32 9. Deutsche Zusammenfassung ……………………………………………………………… 33 10. English Summary (translated by M. Bundschuh) ………………………………. 36

Die haptisch korrelative Genesis von Raum/Ort und eigener bzw. ‚intersubjektiver' Leiblichkeit an den Rändern der Phänomenologie Husserls Die originäre Entstehung der Ur-präsenzen an den Grenzen der Gegebenheit

The Yearbook on History and Interpretation of Phenomenology 2015. New Generative Aspects in Contemporary Phenomenology, 95–115, 2015

The haptic-correlative genesis of space/place and lived/'intersubjective' body on the edges of husserlian phenomenology: The original generation of proto-phenomena at the limits of givenness Husserl, the founder of phenomenology, not only distinguishes but integrates in a creative manner a "material" and a "living nature", body and conscious life: The human material body (Körper) is the substratum of the lived-body (Leib), which is endowed with psychic properties. But lived-bodies "are not material realities in the proper sense", because they are neither divisible nor extended (verbreitet) in space, yet ordered into space and endowed with a peculiar extension (Ausbreitung) and a psychic reality. Husserl rethinks this issue and by opposing materialism as well as idealism, displaces the analysis of materiality into the realm of the natural attitude: A body taken in isolation might be a mere illusion; the reality, what Husserls calls "materiality" of the body, lies in its "relation" to things in an environment. The third term which not only relates those realities but constitutes the space of perceived things is the lived-body. The lived-body is not a phenomenon among others: it not only senses the outer world but feels itself; we experience a lived-body as experiencing. It has two types of interrelated specific sensations: the "kinaesthetic sensations"-a system of subjective movements which motivates the visual appearances of things-and a specific kind of sensorial, tactile event called "sensings" (Empfindnisse). These "sensings" are neither an experience of something (Erfahrung) nor a perception (Wahrnehmung): Sensings not only allow the lived-body to sense itself but to constitute itself as a material object, a body. Both, kinaesthesic sensations and "sensings", constitute the outer world, but the tactile underlies the visual constitution: This paper aims at analyzing that what remains on the edge of accesibility in a phenomenological approach to experience by developing a tactile/genetic constitutional process that, starting from the undifferentiated matter (hyle)-out of which the discrete forms as proto-things/bodies/place are generated-arrives at the objectivity of space, things and intersubjectivity.