Forscher der University of Hong Kong haben einen neuartigen neuromorphen Chip entwickelt, der bei extrem tiefen Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt funktioniert und das biologische Prinzip neuronaler Signalverarbeitung nachahmt. Der Chip aus Siliziumkarbid (SiC) könnte die Skalierbarkeit von Quantencomputern deutlich verbessern und ist auch für extreme Weltraumbedingungen geeignet. Das Team um Professor Zhang nutzt spezielle Siliziumkarbid-MOSFETs, die bei Temperaturen bis hinunter zu 10 Millikelvin (mK) ein energieeffizientes „Spiking“-Verhalten zeigen – ähnlich wie biologische Nervenzellen. Die Schaltkreise verbrauchen tausendfach weniger Energie als herkömmliche Elektronik und erzeugen dadurch deutlich weniger Wärme, ein zentrales Problem bei der Steuerung von Quantenbits (Qubits). Moderne Quantencomputer benötigen komplexe Steuerelektronik, die jedoch bei den erforderlichen Millikelvin-Temperaturen enorme Wärme produziert und die Skalierbarkeit begrenzt. Der neue Chip löst dieses Problem, indem er direkt neben den Quantenprozessoren betrieben werden kann. „Unsere Arbeit stellt eine Hardware-Plattform vor, die sich direkt… 

Jugendliche, die täglich mindestens zwei Stunden in sozialen Medien verbringen, haben ein erhöhtes Risiko für depressive Symptome und ein schlechteres Wohlbefinden. Das zeigt eine langjährige australische Kohortenstudie, die fast 1.200 Kinder von neun bis 19 Jahren begleitet hat. Besonders stark war der Zusammenhang in der frühen Adoleszenz, vor allem bei Mädchen im Alter von 12 bis 13 Jahren. Die Studie des Murdoch Children’s Research Institute und der Deakin University wurde im Medical Journal of Australia veröffentlicht. Die Teilnehmer mit hoher Social-Media-Nutzung (? 2 Stunden/Tag) wiesen im Folgejahr häufiger klinisch relevante depressive Symptome und ein geringeres Wohlbefinden auf als Jugendliche mit weniger als einer Stunde täglicher Nutzung. Die Effekte waren zwar moderat, auf Bevölkerungsebene jedoch relevant. Hintergrund und BedeutungDie Studie wurde vor Einführung der australischen Altersbeschränkungen für soziale Medien durchgeführt. Sie liefert damit wichtige bevölkerungsbezogene Daten zu einem Thema, das weltweit… 

Eine kurzzeitige, kalorienreduzierte „fasten-ähnliche Diät“ kann bei Patienten mit Parodontitis (Parodontalerkrankung) Entzündungsmarker im Blut und im Zahnfleischspaltflüssigkeit senken. Das zeigt eine Studie des King’s College London, die erstmals einen direkten Zusammenhang zwischen Fasten und einer Verringerung parodontaler Entzündungen nachweist. Die Forschenden untersuchten 28 Patienten aus spanischen Kliniken. Die Interventionsgruppe folgte dreimal innerhalb von sechs Monaten einer fünftägigen fasten-ähnlichen Diät (1.100 kcal an den ersten zwei Tagen, danach 750 kcal für drei Tage). Die Kontrollgruppe erhielt keine diätetische Intervention. Nach sechs Monaten zeigten die Teilnehmer der Fasten-Gruppe signifikant niedrigere Entzündungswerte – sowohl systemisch (z. B. C-reaktives Protein) als auch lokal im Zahnfleisch. Die Effekte traten zusätzlich zur üblichen mechanischen Parodontitis-Therapie auf. Hintergrund: Parodontitis und systemische GesundheitParodontitis ist eine chronische Entzündung des Zahnhalteapparats, die weltweit Millionen Menschen betrifft und eng mit systemischen Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes mellitus verbunden ist. Die Standardbehandlung… 

Japanische Forscher haben eine neue Methode entwickelt, mit der DNA mithilfe von Silber-Nanopartikeln gezielt an definierten Stellen geschnitten und anschließend effizient verbunden werden kann. Die Technik erreicht eine bis zu fünfmal höhere Effizienz bei der DNA-Assemblierung als herkömmliche Restriktionsenzyme. Das Team um Assistant Professor Masahito Inagaki von der Nagoya University nutzt mit Polyethylenglykol (PEG) beschichtete Silber-Nanopartikel, die 3′-thiol-modifizierte DNA mit über 91-prozentiger Effizienz spalten. Die Methode erzeugt deutlich längere „sticky ends“ von bis zu 18 Basen – im Vergleich zu den üblichen vier Basen bei Restriktionsenzymen. Dadurch steigt die Verbindungsrate von 8 auf 44 Prozent. Gleichzeitig verbessert die zentrifugationsbasierte Reinigung über die Nanopartikel die DNA-Ausbeute von 14 auf 98 Prozent. In ersten Anwendungen gelang es den Forschern, ein GFP-kodierendes DNA-Fragment zusammenzusetzen und erfolgreich in menschlichen HeLa-Zellen zu exprimieren. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Nucleic Acids Research veröffentlicht (DOI: 10.1093/nar/gkag525).…