Erklärvideos: Chancen und Risiken Zwischen fachlicher Korrektheit und didaktischen Zielen

Der aktuelle Hype um Erklärvideos sollte nicht verdecken, dass ein erfolgreicher Einsatz auf soliden fachdidaktischen und fachlichen Prinzipien ruhen sollte. Der Beitrag diskutiert einige dazu nützliche Grundlagen und illustriert diese an ausgewählten Beispielen

Binding cooperativity of membrane adhesion receptors

The adhesion of cells is mediated by receptors and ligands anchored in apposing membranes. A central question is how to characterize the binding affinity of these membrane-anchored molecules. For soluble molecules, the binding affinity is typically quantified by the binding equilibrium constant K3D in the linear relation [RL] = K3D [R][L] between the volume concentration [RL] of bound complexes and the volume concentrations [R] and [L] of unbound molecules. For membrane-anchored molecules, it is often assumed by analogy that the area concentration of bound complexes [RL] is proportional to the product [R][L] of the area concentrations for the unbound receptor and ligand molecules. We show here (i) that this analogy is only valid for two planar membranes immobilized on rigid surfaces, and (ii) that the thermal roughness of flexible membranes leads to cooperative binding of receptors and ligands. In the case of flexible membranes, the area concentration [RL] of receptor-ligand bonds is proportional to the square of [R][L] for typical lengths and concentrations of receptors and ligands in cell adhesion zones. The cooperative binding helps to understand why different experimental methods for measuring the binding affinity of membrane-anchored molecules have led to values differing by several orders of magnitude.Comment: 9 pages, 4 figures; to appear in Soft Matte

Increased Sensitivity to Possible Muonium to Antimuonium Conversion

A new experimental search for muonium-antimuonium conversion was conducted at the Paul Scherrer Institute, Villigen, Switzerland. The preliminary analysis yielded one event fulfilling all required criteria at an expected background of 1.7(2) events due to accidental coincidences. An upper limit for the conversion probability in 0.1 T magnetic field is extracted as $8 \cdot 10^{-11}$ (90% CL).Comment: 2 figure

Measurement of the 1s-2s energy interval in muonium

The 1s-2s interval has been measured in the muonium ({$\mu^+e^-$}) atom by Doppler-free two-photon laser spectroscopy. The frequency separation of the states was determined to be 2 455 528 941.0(9.8)~MHz in good agreement with quantum electrodynamics. The muon-electron mass ratio can be extracted and is found to be 206.768 38(17). The result may be interpreted as measurement of the muon-electron charge ratio as $-1- 1.1(2.1)\cdot 10^{-9}$

Coronavirus-Pandemie: Wirksame Regeln für Herbst und Winter aufstellen : 6. Ad-hoc-Stellungnahme - 23. September 2020

Wirksame Regeln für Herbst und Winter zur Bekämpfung der Pandemie: Schutzmaßnahmen konsequent einhalten, schnell und gezielt testen, Quarantäne- und Isolationszeiten verkürzen, verantwortungsvolles Handeln erleichtern, soziale und psychische Folgen abmildern

Coronavirus-Pandemie: Die Feiertage und den Jahreswechsel für einen harten Lockdown nutzen : 7. Ad-hoc-Stellungnahme zr Coronavirus-Pandemie - 08.Dezember 2020

Die gegenwärtige Situation ist nach wie vor ernst und droht sich weiter zu verschärfen. Trotz des seit Anfang November in Deutschland geltenden Teil-Lockdowns sind die Infektionszahlen auf einem sehr hohen Niveau. Jeden Tag sterben mehrere Hundert Menschen. Die Krankenhäuser und insbesondere das medizinische Personal sind bereits jetzt an ihren Grenzen und die Gesundheitsämter überlastet. Um die Kontrolle über das Infektionsgeschehen zurückzuerlangen, empfiehlt die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina in der Ad-hoc-Stellungnahme „Coronavirus-Pandemie: Die Feiertage und den Jahreswechsel für einen harten Lockdown nutzen“ ein zweistufiges Vorgehen. Die Rahmenbedingungen ‒ Weihnachtsferien in Bildungseinrichtungen und eingeschränkter Betrieb in vielen Unternehmen und Behörden – bieten die Chance, in der Eindämmung der Pandemie ein großes Stück voranzukommen