Schwermetalle

ZUSAMMENFASSUNG Das Blut einer Reihe von Arten von Ascidiacea wurde hinsichtlich der Anwesenheit des von Henze beschriebenen Vanadium-Chromogens untersucht, und die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit den von anderen Autoren verfügbaren Daten diskutiert. Das Chromogen ist stets zusammen mit Schwefelsäure in einer speziellen Zellart enthalten, die als Vanadocyt beschrieben wird. Diese kommen nur in den Ascidiidae und Perophoridae vor, obwohl Mitglieder bestimmter anderer Familien Vanadium in anderer Form enthalten. Die Verteilung von Schwefelsäure in blasenartigen Zellen des Blutes und der Testes innerhalb der Gruppe wird ebenfalls diskutiert. Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass die Pigmente von Ascidianern, außer dem Chromogen selbst, Vanadiumverbindungen sind. Eine merkwürdige Art von Zellinklusionen aus den orangefarbenen Pigmentzellen von Ascidia mentula wird beschrieben. Experimentelle Belege und theoretische Überlegungen werden vorgebracht, um zu zeigen, dass das Vanadium-Chromogen in keiner Weise ein Atemfarbstoff ist. Derzeit kann ihm keine Funktion zugeschrieben werden. Es ist kein Protein oder Porphyrin-Verbindung, sondern scheint aus Vanadium zu bestehen, das mit einem geraden Kettenkomplex von Pyrrolringen assoziiert ist, was vielleicht einem Gallenfarbstoff vergleichbar ist. Es scheint möglich, dass Meerwasser eine ausreichend reiche Quelle für Vanadium bietet, um die aufgenommenen Mengen zu erklären. Die phylogenetischen Aspekte dieser Tatsachen werden im Zusammenhang mit Berrills neuer Klassifizierung der Ascidiacea betrachtet. Die Anwesenheit von Vanadium ist ein primitiver Charakter, der in den spezialisierteren Familien verloren gegangen ist.

@article{doi101242jeb164499,
    author = "Webb, David",
    title = "Observations On the Blood of Certain Ascidians, with Special Reference to the Biochemistry of Vanadium",
    year = "1939",
    journal = "Journal of Experimental Biology",
    abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Das Blut einer Reihe von Arten von Ascidiacea wurde hinsichtlich der Anwesenheit des von Henze beschriebenen Vanadium-Chromogens untersucht, und die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit den von anderen Autoren verfügbaren Daten diskutiert. Das Chromogen ist stets zusammen mit Schwefelsäure in einer speziellen Zellart enthalten, die als Vanadocyt beschrieben wird. Diese kommen nur in den Ascidiidae und Perophoridae vor, obwohl Mitglieder bestimmter anderer Familien Vanadium in anderer Form enthalten. Die Verteilung von Schwefelsäure in blasenartigen Zellen des Blutes und der Testes innerhalb der Gruppe wird ebenfalls diskutiert. Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass die Pigmente von Ascidianern, außer dem Chromogen selbst, Vanadiumverbindungen sind. Eine merkwürdige Art von Zellinklusionen aus den orangefarbenen Pigmentzellen von Ascidia mentula wird beschrieben. Experimentelle Belege und theoretische Überlegungen werden vorgebracht, um zu zeigen, dass das Vanadium-Chromogen in keiner Weise ein Atemfarbstoff ist. Derzeit kann ihm keine Funktion zugeschrieben werden. Es ist kein Protein oder Porphyrin-Verbindung, sondern scheint aus Vanadium zu bestehen, das mit einem geraden Kettenkomplex von Pyrrolringen assoziiert ist, was vielleicht einem Gallenfarbstoff vergleichbar ist. Es scheint möglich, dass Meerwasser eine ausreichend reiche Quelle für Vanadium bietet, um die aufgenommenen Mengen zu erklären. Die phylogenetischen Aspekte dieser Tatsachen werden im Zusammenhang mit Berrills neuer Klassifizierung der Ascidiacea betrachtet. Die Anwesenheit von Vanadium ist ein primitiver Charakter, der in den spezialisierteren Familien verloren gegangen ist.",
    url = "https://doi.org/10.1242/jeb.16.4.499",
    doi = "10.1242/jeb.16.4.499",
    openalex = "W1936994152",
    references = "doi101515bchm219117256494"
}

1. Chemische Analysen an Ciona intestinalis zeigten, dass das Vanadium im Darmbereich und in den Eierstöcken lokalisiert ist. Diese Assimilationsstellen wurden durch Radioautogramme bestätigt, die radioaktives Vanadium, das mit einem Zyklotron hergestellt wurde, nutzten. 2. Der gesamte Vanadiumgehalt von vier lokalen Arten von Ascidien wurde bestimmt. Die Aufnahme von radioaktivem Vanadium aus Meerwasser zeigte, dass Ciona intestinalis und Ascidia ceratodes in der Lage sind, mittels eines Adsorptionsmechanismus Vanadium direkt aus Meerwasser zu konzentrieren. Die Effizienz der Assimilation betrug bei nicht gefütterten Tieren etwa 2½ Prozent. 3. Die Wasserförderungsrate von Ciona intestinalis wurde durch eine direkte Methode bestimmt. Es wurde geschlossen, dass Meerwasser und seine partikulären Bestandteile das notwendige Vanadium liefern können, das von Ciona intestinalis gefordert wird.

@article{doi1023071538503,
    author = "Goldberg, Edward D. und MCBLAIR, WILLIAM und Taylor, Kenneth M.",
    title = "THE UPTAKE OF VANADIUM BY TUNICATES",
    year = "1951",
    journal = "Biological Bulletin",
    abstract = "1. Chemische Analysen an Ciona intestinalis zeigten, dass das Vanadium im Darmbereich und in den Eierstöcken lokalisiert ist. Diese Assimilationsstellen wurden durch Radioautogramme bestätigt, die radioaktives Vanadium, das mit einem Zyklotron hergestellt wurde, nutzten. 2. Der gesamte Vanadiumgehalt von vier lokalen Arten von Ascidien wurde bestimmt. Die Aufnahme von radioaktivem Vanadium aus Meerwasser zeigte, dass Ciona intestinalis und Ascidia ceratodes in der Lage sind, mittels eines Adsorptionsmechanismus Vanadium direkt aus Meerwasser zu konzentrieren. Die Effizienz der Assimilation betrug bei nicht gefütterten Tieren etwa 2½ Prozent. 3. Die Wasserförderungsrate von Ciona intestinalis wurde durch eine direkte Methode bestimmt. Es wurde geschlossen, dass Meerwasser und seine partikulären Bestandteile das notwendige Vanadium liefern können, das von Ciona intestinalis gefordert wird.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1538503",
    doi = "10.2307/1538503",
    openalex = "W2345296983"
}

Die Blutkörperchen von Pyura stolonifera werden beschrieben und abgebildet. Beschreibungen der Bildung der verschiedenen Zelltypen aus den primitiven Lymphozyten des Blutes werden gegeben. Das Vorhandensein von morulaförmigen Zellen, die strukturell den vanadiumhaltigen Zellen von Mitgliedern der Familie Ascidiidae zu entsprechen scheinen, wird bemerkt, und die Reaktion dieser Zellen auf bestimmte histologische und histochemische Reagenzien wird beschrieben. Vanadium kann spektrographisch in den aschierten Corpuskeln nicht nachgewiesen werden, aber ein Eisenverbindung mit etwas ähnlichen Eigenschaften wie das Vanadium-Chromogen der Ascidiidae ist vorhanden. Das Eisen liegt in der Ferrozustand vor und kann durch Säuren freigesetzt werden. Die Eisenverbindung hat ausgeprägte reduzierende Eigenschaften und reduziert cytochrom c anaerobisch. Sie wird in Verbindung mit Protein und einem Aminopolysaccharid gefunden. Die Bedeutung dieser Assoziation wird diskutiert. Untersuchungen zur intracorpuskularen Acidität der morulaförmigen Corpuskel zeigen, dass zwar Säure vorhanden ist, die Wasserstoffionenkonzentration jedoch nicht so groß ist wie in den vanadiumhaltigen Zellen der Ascidiidae. Dies kann mit der niedrigeren intracorpuskularen Sulfatkonzentration der vorliegenden Art korreliert werden. Analysen der anorganischen Zusammensetzung des Plasmas zeigen, dass die Sulfatkonzentration etwas mehr als die Hälfte der externen Seewasser beträgt. Die Ergebnisse dieser und anderer Untersuchungen werden mit denen verglichen, die von Forschern erhalten wurden, die Ascidien verwenden, die zu anderen Familien gehören.

@article{doi101071mf9550035,
    author = "Endean, R.",
    title = "Untersuchungen über das Blut und die Testen einiger australischer Ascidien. I. Das Blut von Pyura stolonifera (Heller)",
    year = "1955",
    journal = "Marine and Freshwater Research",
    abstract = "Die Blutkörperchen von Pyura stolonifera werden beschrieben und abgebildet. Beschreibungen der Bildung der verschiedenen Zelltypen aus den primitiven Lymphozyten des Blutes werden gegeben. Das Vorhandensein von morulaförmigen Zellen, die strukturell den vanadiumhaltigen Zellen von Mitgliedern der Familie Ascidiidae zu entsprechen scheinen, wird bemerkt, und die Reaktion dieser Zellen auf bestimmte histologische und histochemische Reagenzien wird beschrieben. Vanadium kann spektrographisch in den aschierten Corpuskeln nicht nachgewiesen werden, aber ein Eisenverbindung mit etwas ähnlichen Eigenschaften wie das Vanadium-Chromogen der Ascidiidae ist vorhanden. Das Eisen liegt in der Ferrozustand vor und kann durch Säuren freigesetzt werden. Die Eisenverbindung hat ausgeprägte reduzierende Eigenschaften und reduziert cytochrom c anaerobisch. Sie wird in Verbindung mit Protein und einem Aminopolysaccharid gefunden. Die Bedeutung dieser Assoziation wird diskutiert. Untersuchungen zur intracorpuskularen Acidität der morulaförmigen Corpuskel zeigen, dass zwar Säure vorhanden ist, die Wasserstoffionenkonzentration jedoch nicht so groß ist wie in den vanadiumhaltigen Zellen der Ascidiidae. Dies kann mit der niedrigeren intracorpuskularen Sulfatkonzentration der vorliegenden Art korreliert werden. Analysen der anorganischen Zusammensetzung des Plasmas zeigen, dass die Sulfatkonzentration etwas mehr als die Hälfte der externen Seewasser beträgt. Die Ergebnisse dieser und anderer Untersuchungen werden mit denen verglichen, die von Forschern erhalten wurden, die Ascidien verwenden, die zu anderen Familien gehören.",
    url = "https://doi.org/10.1071/mf9550035",
    doi = "10.1071/mf9550035",
    openalex = "W1991323637"
}

Es ist nunmehr mehr als ein halbes Jahrhundert her, seit Henze (1911) erstmals den Nachweis des Metalls Vanadium im Blut von Ascidien erbrachte. Er zeigte, dass das Vanadium organisch gebunden war (obwohl nicht, an was, wusste er nicht); dass der größere Teil davon in Blutzellen zu finden war, anstatt frei im Plasma; und er untersuchte mögliche Funktionen für dieses Material.

@article{carlisle1968vanadium,
    author = "Carlisle, D. B.",
    title = "Vanadium and other metals in ascidians",
    year = "1968",
    journal = "Proceedings of the Royal Society of London. Series B. Biological Sciences",
    abstract = "Es ist nunmehr mehr als ein halbes Jahrhundert her, seit Henze (1911) erstmals den Nachweis des Metalls Vanadium im Blut von Ascidien erbrachte. Er zeigte, dass das Vanadium organisch gebunden war (obwohl nicht, an was, wusste er nicht); dass der größere Teil davon in Blutzellen zu finden war, anstatt frei im Plasma; und er untersuchte mögliche Funktionen für dieses Material.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rspb.1968.0054",
    doi = "10.1098/rspb.1968.0054",
    number = "1022",
    openalex = "W2068829074",
    pages = "31-42",
    volume = "171"
}

@inproceedings{carlisle1968vanadium1,
    author = "Carlisle, D. B",
    title = "Vanadium und andere Metalle in Ascidien",
    year = "1968",
    booktitle = "Proceedings of the Royal Society, London B, v. 71, p. 31-42",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Carlisle, D. B., 1968, Vanadium und andere Metalle in Ascidien: Proceedings of the Royal Society, London B, v. 71, p. 31-42.}"
}

@article{doi101021es60065a006,
    author = "Dean, John G. und Bosqui, Frank L. und Lanouette, Kenneth H.",
    title = "Entfernung schwerer Metalle aus Abwasser",
    year = "1972",
    journal = "Environmental Science \& Technology",
    url = "https://doi.org/10.1021/es60065a006",
    doi = "10.1021/es60065a006",
    openalex = "W1975043855"
}

Der Vanadium- und andere ausgewählte Metallgehalte von primär kalifornischen Ascidien wurden bestimmt. Die Arten Ascidia ceratodes und Perophora annectens weisen hohe Vanadiumgehalte auf, wie für Mitglieder der Familien Ascidiidae und Perophoridae aus der Ordnung Phlebobranchia vorhergesagt. Mehrere Arten in der Ordnung Aplousobranchia weisen hohe Vanadiumgehalte auf: das Vanadium liegt als Vanadium (IV) vor, wohingegen in der Ordnung Phlebobranchia Vanadium (III) gefunden wird. Molgula manhattensis, eine Art aus der Ordnung Stolidobranchia, zeigt einen hohen Eisengehalt: das Metall ist im Fluid aus dem Herzen lokalisiert. Drei dominante Fraktionen wurden aus den in dem Fluid von Ascidia ceratodes enthaltenen Zellen chromatographiert. Die Rollen der in diesen Fraktionen vorhandenen Verbindungen werden diskutiert. Die Spektren dieser Fraktionen werden mit dem Spektrum der Zellen korreliert.

@article{doi1023071540626,
    author = "Swinehart, James H. und Biggs, Wilton R. und Halko, David J. und Schroeder, Norman C.",
    title = "THE VANADIUM AND SELECTED METAL CONTENTS OF SOME ASCIDIANS",
    year = "1974",
    journal = "Biological Bulletin",
    abstract = "Der Vanadium- und andere ausgewählte Metallgehalte von primär kalifornischen Ascidien wurden bestimmt. Die Arten Ascidia ceratodes und Perophora annectens weisen hohe Vanadiumgehalte auf, wie für Mitglieder der Familien Ascidiidae und Perophoridae aus der Ordnung Phlebobranchia vorhergesagt. Mehrere Arten in der Ordnung Aplousobranchia weisen hohe Vanadiumgehalte auf: das Vanadium liegt als Vanadium (IV) vor, wohingegen in der Ordnung Phlebobranchia Vanadium (III) gefunden wird. Molgula manhattensis, eine Art aus der Ordnung Stolidobranchia, zeigt einen hohen Eisengehalt: das Metall ist im Fluid aus dem Herzen lokalisiert. Drei dominante Fraktionen wurden aus den in dem Fluid von Ascidia ceratodes enthaltenen Zellen chromatographiert. Die Rollen der in diesen Fraktionen vorhandenen Verbindungen werden diskutiert. Die Spektren dieser Fraktionen werden mit dem Spektrum der Zellen korreliert.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1540626",
    doi = "10.2307/1540626",
    openalex = "W1912882763"
}

Zusammenfassung Frisch gefällte Fe- und Al-Gele (Punkte des Nullpunkts der Änderung bei pH 8,1 bzw. 9,4) adsorbieren spezifisch stark divalente Kationen aus 1 M NaNO3-Lösung. Die Adsorption aus einer Mischungslösung von acht divalenten Kationen (jeweils 0,125 × 10 ‐3 M) in Suspensionen frisch gefällter Fe- und Al-Gele (0,093 M bezogen auf Fe oder Al) wurde als Funktion des pH-Wertes in 1 M NaNO3 gemessen. Die Selektivitätssequenz (niedrigerer pH = höhere Selektivität) für die Retention der Erdalkalimetall-Kationen durch das Fe-Gel war Ba > Ca > Sr > Mg, aber für das Al-Gel war es Mg > Ca > Sr > Ba. Die Selektivitätssequenz (Zahlen in Klammern geben pH ± 0,2 für 50%ige Retention an) für das Fe-Gel war: Pb (3,1) > Cu(4,4) > Zn(5,4) > Ni(5,6) > Cd(5,8) > Co(6,0) > Sr(7,4) > Mg(7,8), wohingegen die Sequenz für das Al-Gel war: Cu(4,8) > Pb(5,2) > Zn(5,6) > Ni(6,3) > Co(6,5) > Cd(6,6) > Mg(8,1) > Sr(9,2). Signifikante Adsorption trat auch dann auf, wenn der Umfang der Kationenhydrolyse viel < 1% betrug, und trat unweigerlich bei einem pH-Wert niedriger als der für Hydroxidniederschlag auf. Obwohl die Adsorptions-pH-Sequenzen mit der Kationenhydrolyse und den Hydroxidniederschlags-pH-Werten zusammenhängen, ist die Beziehung weit entfernt von perfekt, wie durch die unterschiedlichen Sequenzen für die beiden Gele belegt wird. Beim Altern des Al-Gels in Anwesenheit von Erdalkalimetall-Kationen nahm die Retention von Mg zu, während die von Ca, Sr und Ba abnahm. Dieses Ergebnis wurde als Folge der strukturellen Einbindung einiger Mg und des Ausschlusses der anderen Kationen interpretiert.

@article{doi102136sssaj197603615995004000050047x,
    author = "Kinniburgh, D.G. und Jackson, M. L. und Syers, J. K.",
    title = "Adsorption of Alkaline Earth, Transition, and Heavy Metal Cations by Hydrous Oxide Gels of Iron and Aluminum",
    year = "1976",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Zusammenfassung Frisch gefällte Fe- und Al-Gele (Punkte des Nullpunkts der Änderung bei pH 8,1 bzw. 9,4) adsorbieren spezifisch stark divalente Kationen aus 1 M NaNO3-Lösung. Die Adsorption aus einer Mischungslösung von acht divalenten Kationen (jeweils 0,125 × 10 ‐3 M) in Suspensionen frisch gefällter Fe- und Al-Gele (0,093 M bezogen auf Fe oder Al) wurde als Funktion des pH-Wertes in 1 M NaNO3 gemessen. Die Selektivitätssequenz (niedrigerer pH = höhere Selektivität) für die Retention der Erdalkalimetall-Kationen durch das Fe-Gel war Ba > Ca > Sr > Mg, aber für das Al-Gel war es Mg > Ca > Sr > Ba. Die Selektivitätssequenz (Zahlen in Klammern geben pH ± 0,2 für 50%ige Retention an) für das Fe-Gel war: Pb (3,1) > Cu(4,4) > Zn(5,4) > Ni(5,6) > Cd(5,8) > Co(6,0) > Sr(7,4) > Mg(7,8), wohingegen die Sequenz für das Al-Gel war: Cu(4,8) > Pb(5,2) > Zn(5,6) > Ni(6,3) > Co(6,5) > Cd(6,6) > Mg(8,1) > Sr(9,2). Signifikante Adsorption trat auch dann auf, wenn der Umfang der Kationenhydrolyse viel < 1% betrug, und trat unweigerlich bei einem pH-Wert niedriger als der für Hydroxidniederschlag auf. Obwohl die Adsorptions-pH-Sequenzen mit der Kationenhydrolyse und den Hydroxidniederschlags-pH-Werten zusammenhängen, ist die Beziehung weit entfernt von perfekt, wie durch die unterschiedlichen Sequenzen für die beiden Gele belegt wird. Beim Altern des Al-Gels in Anwesenheit von Erdalkalimetall-Kationen nahm die Retention von Mg zu, während die von Ca, Sr und Ba abnahm. Dieses Ergebnis wurde als Folge der strukturellen Einbindung einiger Mg und des Ausschlusses der anderen Kationen interpretiert.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj1976.03615995004000050047x",
    doi = "10.2136/sssaj1976.03615995004000050047x",
    openalex = "W2035611535"
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Viele benthische Ascidien besitzen keine starken mechanischen Abwehrmechanismen, sind jedoch relativ frei von Räubern; chemische Abwehrmechanismen gegen Räuber sind bei bestimmten Arten wichtig. Eine Reihe von Ascidien besitzt hochsaurige Tunikflüssigkeiten (pH ≤ 2), die Räuber abschrecken. Der hohe Vanadiumgehalt (≥100 mg/g Frischmasse) einiger Ascidien verringert ihre Attraktivität für Räuber.

@article{doi1023071939041,
    author = "Stoecker, Diane K.",
    title = "Chemical Defenses of Ascidians Against Predators",
    year = "1980",
    journal = "Ecology",
    abstract = "Many benthic ascidians lack strong mechanical defenses but are relatively free from predation; chemical defenses against predators are important in certain species. A number of ascidians have highly acidic tunic fluids (pH ≤ 2) which deter predators. The high vanadium content (≥100 mg/g wet mass) of some ascidians reduces their palatability to predators.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1939041",
    doi = "10.2307/1939041",
    openalex = "W2009773169",
    references = "carlisle1968vanadium, doi101016s0065288108603417"
}

35 Arten von küstennahen, benthischen Ascidien wurden in Bermuda gesammelt und Notizen über ihren Lebensraum, Mikrohabitat, Anfälligkeit für epizoische Besiedlung, Morphologie und Säuregehalt gemacht. Später wurden 24 Ascidienarten auf Vanadium- und Eisengehalt analysiert. Zehn Arten hatten Vanadiumkonzentrationen von über 100 ppm d. W. (trockene Substanz); drei Arten hatten Vanadiumkonzentrationen von über 1000 ppm d. W. Eisengehalte waren unabhängig von Vanadiumgehalten. Dreizehn Arten hatten saure (pH 5–2) Tunikaflüssigkeiten. Der pH-Wert der Tunikaflüssigkeit war nicht mit Vanadiumgehalten assoziiert. Vanadiumgehalt war nicht signifikant mit Lebensraum, Mikrohabitat, Anfälligkeit für epizoische Besiedlung oder Kolonialität assoziiert. Tunika-Säuregehalt war signifikant mit Lebensraum und Fehlen von Epibionten assoziiert. Keine sauren Arten hatten makroskopische Epibionten. Kolonialität war signifikant mit Fehlen von Epibionten assoziiert. Diese Ergebnisse werden im Hinblick auf frühere experimentelle Arbeiten diskutiert, die gezeigt haben, dass hohe Vanadiumgehalte und Säuregehalt an der chemischen Verteidigung bei Ascidien beteiligt sind, sowie im Hinblick auf die Rolle chemischer Verteidigungen bei sessilen, epibenthischen, marinen Wirbellosen.

@article{doi103354meps003257,
    author = "Stoecker, Diane K.",
    title = "Relationships Between Chemical Defense and Ecology in Benthic Ascidians",
    year = "1980",
    journal = "Marine Ecology Progress Series",
    abstract = "Thirty-five species of nearshore, benthic ascidians were collected in Bermuda and notes were made on their habitat, microhabitat, susceptibility to epizoic recruitment, morphology, and acidity. Twenty-four ascidian species were later analyzed for vanadium and iron contents. Ten species had vanadium concentrations of over 100 ppm d. W. (dry weight); three species had vanadium concentrations of over 1000 ppm d. W. Iron contents were independent of vanadium contents. Thirteen species had acidic (pH 5 2) tunic fluids. Tunic fluid pH was not associated with vanadium contents. Vanadium content was not significantly associated with habitat, microhabitat, susceptibility to epizoic recruitment, or coloniality. Tunic acidity was significantly associated with habitat and lack of epibionts. No acidic species had macroscopic epibionts. Coloniality was significantly associated with lack of epibionts. These findings are discussed in reference to previous experimental work, which has shown that high vanadium contents and acidity are involved in chemical defense in ascidians, and in reference to the role of chemical defenses in sessile, epibenthic, marine invertebrates.",
    url = "https://doi.org/10.3354/meps003257",
    doi = "10.3354/meps003257",
    openalex = "W2086113589",
    references = "carlisle1968vanadium, doi101016s0065288108604575"
}

Rhizopus arrhizus Biomasse wurde gefunden, eine Vielzahl verschiedener Metallkationen und Anionen aufzunehmen, aber keine Alkalimetallionen. Die Menge der Aufnahme der Kationen war direkt mit den Ionenradien von La, Mn, Cu, Zn, Cd, Ba, Hg, Pb, UO(2) und Ag korreliert. Die Aufnahme aller Kationen ist konsistent mit der Absorption der Metalle durch Stellen in der Biomasse, die Phosphat, Carboxylat und andere funktionelle Gruppen enthalten. Die Aufnahme der Molybdat- und Vanadat-Anionen war stark pH-abhängig, und es wird vorgeschlagen, dass der Aufnahmemechanismus elektrostatische Anziehung an positiv geladene funktionelle Gruppen beinhaltet.

@article{doi101128aem4748218241984,
    author = "Tobin, John und Cooper, David G. und Neufeld, Ronald J.",
    title = "Aufnahme von Metallionen durch Rhizopus arrhizus Biomasse",
    year = "1984",
    journal = "Applied and Environmental Microbiology",
    abstract = "Rhizopus arrhizus Biomasse wurde gefunden, eine Vielzahl verschiedener Metallkationen und Anionen aufzunehmen, aber keine Alkalimetallionen. Die Menge der Aufnahme der Kationen war direkt mit den Ionenradien von La, Mn, Cu, Zn, Cd, Ba, Hg, Pb, UO(2) und Ag korreliert. Die Aufnahme aller Kationen ist konsistent mit der Absorption der Metalle durch Stellen in der Biomasse, die Phosphat, Carboxylat und andere funktionelle Gruppen enthalten. Die Aufnahme der Molybdat- und Vanadat-Anionen war stark pH-abhängig, und es wird vorgeschlagen, dass der Aufnahmemechanismus elektrostatische Anziehung an positiv geladene funktionelle Gruppen beinhaltet.",
    url = "https://doi.org/10.1128/aem.47.4.821-824.1984",
    doi = "10.1128/aem.47.4.821-824.1984",
    openalex = "W1492337634"
}

Der Vanadium-, Eisen- und Mangan-Gehalt von 15 Arten von Solitären Ascidien, die den Unterordnungen Phlebobranchia und Stolidobranchia angehören, wurde durch thermische Neutronenaktivierungsanalyse bestimmt. Vanadium war in allen untersuchten Arten nachweisbar. Im Allgemeinen war der Vanadiumgehalt in verschiedenen Geweben der Phlebobranchia deutlich höher als der Eisen- und Mangan-Gehalt. Die Blutkörperchen enthielten insbesondere eine große Menge an Vanadium. Der höchste Wert (21 µg Vanadium/mg Trockengewicht) wurde aus den Blutkörperchen von Ascidia ahodori gewonnen. Arten der Unterordnung Stolidobranchia hingegen hatten im Vergleich zu denen der Unterordnung Phlebobranchia geringere Mengen an Vanadium. Die Eisen- und Mangan-Gehalte unterschieden sich zwischen den beiden Unterordnungen nicht sehr stark. Die Daten werden im Hinblick auf die physiologischen Rollen dieser Übergangsmetalle in Ascidien betrachtet.

@article{doi1023071541632,
    author = "Michibata, Hitoshi und Terada, Tomoyoshi und ANADA, N. und Yamakawa, K. und Numakunai, Takaharu",
    title = "THE ACCUMULATION AND DISTRIBUTION OF VANADIUM, IRON, AND MANGANESE IN SOME SOLITARY ASCIDIANS",
    year = "1986",
    journal = "Biological Bulletin",
    abstract = "Der Vanadium-, Eisen- und Mangan-Gehalt von 15 Arten von Solitären Ascidien, die den Unterordnungen Phlebobranchia und Stolidobranchia angehören, wurde durch thermische Neutronenaktivierungsanalyse bestimmt. Vanadium war in allen untersuchten Arten nachweisbar. Im Allgemeinen war der Vanadiumgehalt in verschiedenen Geweben der Phlebobranchia deutlich höher als der Eisen- und Mangan-Gehalt. Die Blutkörperchen enthielten insbesondere eine große Menge an Vanadium. Der höchste Wert (21 µg Vanadium/mg Trockengewicht) wurde aus den Blutkörperchen von Ascidia ahodori gewonnen. Arten der Unterordnung Stolidobranchia hingegen hatten im Vergleich zu denen der Unterordnung Phlebobranchia geringere Mengen an Vanadium. Die Eisen- und Mangan-Gehalte unterschieden sich zwischen den beiden Unterordnungen nicht sehr stark. Die Daten werden im Hinblick auf die physiologischen Rollen dieser Übergangsmetalle in Ascidien betrachtet.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1541632",
    doi = "10.2307/1541632",
    openalex = "W1895755529",
    references = "carlisle1968vanadium, doi1010160025326x77904313, doi101016096800048090256x, doi101016c20130100074, doi101016s0003267000854884, doi101016s0065288108604575, doi101038309441a0, doi101242jeb164499, doi101515bchm219117256494, doi1023071540626"
}

Zusammenfassung Vanadium ist ein Spurenelement, das eine wichtige, vielleicht essentielle und allgemeine Rolle bei der Regulation enzymatischer Phosphorylierungen spielt. Verschiedene Lebensformen, einschließlich des Fliegenpilzes (Amanita muscaria) und bestimmter Seescheiden (Ascidien), sind in der Lage, Vanadium anzureichern. Bei anderen Organismen ist Vanadium Teil des aktiven Zentrums einiger Enzyme. Gut untersuchte Beispiele sind der stickstofffixierende Bakterium Azotobacter und verschiedene Algen, die vanadatabhängige Peroxidasen zur Synthese halogenierter organischer Verbindungen verwenden. Trotz seiner Bedeutung als „Biometall" sowohl in primitiven, prokaryotischen Organismen (Azotobacter) als auch in den hochorganisierten Ascidien, die eine frühe Entwicklungsstufe in der Evolution der Wirbeltiere darstellen, befindet sich die Bioanorganische Chemie des Vanadiums noch in den Kinderschuhen. Genau so jung, aber in einer explosionsartigen Entwicklung begriffen, ist die Chemie von Modellverbindungen für Vanadium-haltige Biomoleküle, ein Bereich der Bioanorganischen Koordinationschemie, in dem fast täglich Verbindungen mit neuen und überraschenden strukturellen Merkmalen entdeckt werden. Dieser Artikel rekapituliert diesen faszinierenden Bereich der Bioanorganischen Chemie.

@article{doi101002anie199101481,
    author = "Rehder, Dieter",
    title = "The Bioinorganic Chemistry of Vanadium",
    year = "1991",
    journal = "Angewandte Chemie International Edition in English",
    abstract = "Zusammenfassung Vanadium ist ein Spurenelement, das eine wichtige, vielleicht essentielle und allgemeine Rolle bei der Regulation enzymatischer Phosphorylierungen spielt. Verschiedene Lebensformen, einschließlich des Fliegenpilzes (Amanita muscaria) und bestimmter Seescheiden (Ascidien), sind in der Lage, Vanadium anzureichern. Bei anderen Organismen ist Vanadium Teil des aktiven Zentrums einiger Enzyme. Gut untersuchte Beispiele sind der stickstofffixierende Bakterium Azotobacter und verschiedene Algen, die vanadatabhängige Peroxidasen zur Synthese halogenierter organischer Verbindungen verwenden. Trotz seiner Bedeutung als „Biometall" sowohl in primitiven, prokaryotischen Organismen (Azotobacter) als auch in den hochorganisierten Ascidien, die eine frühe Entwicklungsstufe in der Evolution der Wirbeltiere darstellen, befindet sich die Bioanorganische Chemie des Vanadiums noch in den Kinderschuhen. Genau so jung, aber in einer explosionsartigen Entwicklung begriffen, ist die Chemie von Modellverbindungen für Vanadium-haltige Biomoleküle, ein Bereich der Bioanorganischen Koordinationschemie, in dem fast täglich Verbindungen mit neuen und überraschenden strukturellen Merkmalen entdeckt werden. Dieser Artikel rekapituliert diesen faszinierenden Bereich der Bioanorganischen Chemie.",
    url = "https://doi.org/10.1002/anie.199101481",
    doi = "10.1002/anie.199101481",
    openalex = "W2135945740",
    references = "doi101515bchm219117256494, doi1023071541632"
}

Vorherige Untersuchungen, die sich hauptsächlich auf Wirbeltiere konzentrierten, haben erhebliche Verluste von Eiern und Embryonen an Räubern festgestellt und bezweifelt, warum die natürliche Selektion nicht häufiger zur Evolution chemisch verteidigter Eier oder Embryonen geführt hat. Hypothesen zur scheinbaren Seltenheit solcher Verteidigungsmechanismen haben die potenzielle Inkompatibilität aktiv sich entwickelnder Gewebe und toxischer Metaboliten betont. Alternativ könnte dieses scheinbare Muster ein Artefakt unseres größeren Wissens über Wirbeltiere sein, die im Allgemeinen wenig Tendenzen zeigen, in juvenilen oder adulten Stadien defensive Metaboliten zu synthetisieren. In dieser Studie untersuchten wir die chemischen Verteidigungsmechanismen adulter und larvaler Stadien einer Gruppe von benthischen marinen Wirbellosen, den Ascidien, bei denen die Erwachsenen oft chemisch reichhaltig sind, und verglichen unsere Ergebnisse mit dem, was über chemische Verteidigungsmechanismen von Eiern und Embryonen terrestrischer und aquatischer Organismen bekannt ist. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass keine fundamentale Inkompatibilität zwischen schnell sich entwickelnden juvenilen Geweben und bioaktiven Metaboliten besteht und dass chemisch verteidigte Eier und larvale Stadien bei einigen taxonomischen Gruppen häufig sein können. Ascidien sind benthische Wirbellose, die oft keine offensichtlichen physischen Verteidigungsmechanismen gegen Räuberei aufweisen, jedoch häufig auf Korallenriffen vorkommen, wo die Räuberei durch Fische intensiv ist. Im Gegensatz zu den meisten gleichzeitig vorkommenden Wirbellosen geben viele Ascidien auch tagsüber große, auffällige Larven ab, wenn die Exposition gegenüber fischbedingter Räuberei am höchsten wäre. Daher könnte die Selektion durch Räuber die Evolution ungenießbarer Larven begünstigen. In-situ-Beobachtungen zeigen, dass viele auffällige Ascidienlarven für potenzielle Konsumenten ungenießbar sind. Wir untersuchten die Fähigkeit von Sekundärmetaboliten, die von taxonomisch diversen Ascidien aus geografisch entfernten Regionen produziert werden, Räuberei sowohl bei Erwachsenen als auch bei Larven abzuwehren. Larven der karibischen Ascidie Trididemnum solidum waren für Rifffische ungenießbar, und wenn organische Extrakte einzelner Larven auf die Augen von gefriergetrocknetem Krill (ein guter Larvenmimik in Bezug auf Größe und Farbe) übertragen wurden, wurden diese Augen von Fischen abgelehnt, während Kontrollaugen (nur Lösungsmittel) leicht gefressen wurden. Larven der indo-pazifischen Ascidie Sigillina cf. signifera waren ebenfalls für Korallenriff-Fische ungenießbar und enthielten den ungenießbaren Bipyrrol-Alkaloid tambjamine C. Wenn Sekundärmetaboliten, die von Trididemnum solidum (Karibisches Meer), Sigillina cf. signifera (Indo-Pazifik) und Polyandrocarpa sp. (Golf von Kalifornien) produziert werden, zu künstlichen Futtermitteln in oder unter ihren natürlichen mittleren Konzentrationen hinzugefügt und Konsumenten in Feld- und Laborfütterungsassays angeboten wurden, hemmten sie signifikant die Fütterung durch gleichzeitig vorkommende Fische und Wirbellose. Sekundärmetaboliten, die von Trididemnum cf. cyanophorum aus dem Karibischen Meer, Lissoclinum patella aus dem Indo-Pazifik und Aplidium californicum aus dem gemäßigten Pazifik produziert werden, sowie die kleinen sternförmigen Spicula, die vielen tropischen didemnidischen Ascidien gemeinsam sind, hatten keinen signifikanten Einfluss auf das Fischfressen. HPLC-Analysen von sechs didemninischen zyklischen Peptiden in einzelnen Kolonien von Trididemnum solidum von einem Patch-Riff bei Little San Salvador, Bahamas, zeigten große Unterschiede zwischen den Kolonien in ihren Konzentrationen. Die mittlere Konzentration von didemnin B war mehr als doppelt so hoch wie die Konzentration, die in unseren Feldassays erforderlich war, um das Fischfressen signifikant zu hemmen, und Fütterungstests mit nordidemnin B zeigten, dass es das Fischfressen über den gesamten Bereich natürlicher Konzentrationen hinweg hemmte. HPLC-Analyse des Extrakts aus einer kombinierten Sammlung von T. solidum-Larven ergab ausreichende Konzentrationen von didemnin B und nordidemnin B, um deren Ablehnung durch wandernde Fische zu erklären. Wir zeigen, dass taxonomisch diverse Ascidien aus Habitaten, die durch intensiven Räubungsdruck gekennzeichnet sind, Sekundärmetaboliten produzieren, die die Räuberei sowohl bei Erwachsenen als auch bei Larven signifikant reduzieren, und wir vermuten, dass diese defensive Chemie entscheidend sein könnte, um die Freisetzung großer, gut versorgter Larven während des Tages zu ermöglichen, wenn Larven die größte Wahrscheinlichkeit haben, photische Hinweise zu nutzen, um physisch geeignete Besiedlungsstellen auszuwählen. Die Produktion von defensiven Sekundärmetaboliten scheint unter bestimmten Gruppen von Ascidien weit verbreitet zu sein, von denen einige auch bekannt sind, Säuren und Schwermetalle als zusätzliche Verteidigungsstrategien zu konzentrieren.

@article{doi1023072937316,
    author = "Lindquist, Niels and Hay, Mark E. and Fenical, William",
    title = "Verteidigung von Ascidien und ihrer auffälligen Larven: Chemische Abwehr bei Erwachsenen versus Larven",
    year = "1992",
    journal = "Ecological Monographs",
    abstract = "Vorherige Untersuchungen, die sich hauptsächlich auf Wirbeltiere konzentrierten, haben erhebliche Verluste von Eiern und Embryonen an Räubern festgestellt und bezweifelt, warum die natürliche Selektion nicht häufiger zur Evolution chemisch abwehrter Eier oder Embryonen geführt hat. Hypothesen zur scheinbaren Seltenheit solcher Abwehrmechanismen haben die potenzielle Inkompatibilität von aktiv sich entwickelndem Gewebe und toxischen Metaboliten betont. Alternativ könnte dieses scheinbare Muster ein Artefakt unseres größeren Wissens über Wirbeltiere sein, die im Allgemeinen wenig Tendenzen zeigen, in juvenilen oder adulten Stadien defensive Metaboliten zu synthetisieren. In dieser Studie untersuchten wir die chemische Abwehr von Erwachsenen und Larven einer Gruppe von benthischen marinen Wirbellosen, den Ascidien, bei denen die Erwachsenen oft chemisch reich sind, und verglichen unsere Ergebnisse mit dem, was über die chemische Abwehr von Eiern und Embryonen terrestrischer und aquatischer Organismen bekannt ist. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass keine fundamentale Inkompatibilität zwischen schnell sich entwickelndem juvenilen Gewebe und bioaktiven Metaboliten besteht und dass chemisch abwehrte Eier und Larvenstadien bei einigen taxonomischen Gruppen häufig sein können. Ascidien sind benthische Wirbellose, die oft keine offensichtlichen physischen Abwehrmechanismen gegen Räuber aufweisen, jedoch häufig auf Korallenriffen vorkommen, wo die Prädation durch Fische intensiv ist. Im Gegensatz zu den meisten gleichzeitig vorkommenden Wirbellosen setzen viele Ascidien auch große, auffällige Larven während der Tagesstunden frei, wenn die Exposition gegenüber der Fischprädation am höchsten wäre. Daher könnte die Selektion durch Räuber die Evolution von ungenießbaren Larven begünstigen. In-situ-Beobachtungen zeigen, dass viele auffällige Ascidienlarven für potenzielle Konsumenten ungenießbar sind. Wir untersuchten die Fähigkeit von sekundären Metaboliten, die von taxonomisch diversen Ascidien aus geografisch entfernten Regionen produziert werden, um die Prädation sowohl bei Erwachsenen als auch bei Larven zu verhindern. Larven der karibischen Ascidie Trididemnum solidum waren für Rifffische ungenießbar, und wenn organische Extrakte einzelner Larven auf die Augen von gefriergetrocknetem Krill (ein guter Larvenmimik in Bezug auf Größe und Farbe) übertragen wurden, wurden diese Augen von Fischen abgelehnt, während Kontrollaugen (nur Lösungsmittel) leicht gefressen wurden. Larven der indo-pazifischen Ascidie Sigillina cf. signifera waren ebenfalls für Korallenrifffische ungenießbar und enthielten den ungenießbaren Bipyrrol-Alkaloid tambjamine C. Wenn sekundäre Metaboliten, die von Trididemnum solidum (Karibisches Meer), Sigillina cf. signifera (Indo-Pazifik) und Polyandrocarpa sp. (Golf von Kalifornien) produziert werden, zu künstlichen Futtermitteln in oder unter ihren natürlichen mittleren Konzentrationen hinzugefügt und Konsumenten in Feld- und Laborfütterungsassays angeboten wurden, hemmten sie signifikant die Fütterung durch gleichzeitig vorkommende Fische und Wirbellose. Sekundäre Metaboliten, die von Trididemnum cf. cyanophorum aus dem Karibischen Meer, Lissoclinum patella aus dem Indo-Pazifik und Aplidium californicum aus dem gemäßigten Pazifik produziert werden, sowie die kleinen sternförmigen Spicula, die vielen tropischen didemnidischen Ascidien gemeinsam sind, hatten keinen signifikanten Einfluss auf die Fischfütterung. HPLC-Analysen von sechs didemnin zyklischen Peptiden in einzelnen Kolonien von Trididemnum solidum von einem Patch-Riff bei Little San Salvador, Bahamas, zeigten große Unterschiede zwischen den Kolonien in ihren Konzentrationen. Die mittlere Konzentration von didemnin B war mehr als doppelt so hoch wie die Konzentration, die in unseren Feldassays erforderlich ist, um die Fischfütterung signifikant zu hemmen, und Fütterungstests mit nordidemnin B zeigten, dass es die Fischfütterung über den gesamten Bereich natürlicher Konzentrationen hinweg hemmt. HPLC-Analyse des Extrakts aus einer kombinierten Sammlung von T. solidum-Larven ergaben ausreichende Konzentrationen von didemnin B und nordidemnin B, um deren Ablehnung durch wandernde Fische zu erklären. Wir zeigen, dass taxonomisch diverse Ascidien aus Habitaten, die durch intensiven Prädationsdruck gekennzeichnet sind, sekundäre Metaboliten produzieren, die die Prädation sowohl bei Erwachsenen als auch bei Larven signifikant reduzieren, und legen nahe, dass diese defensive Chemie entscheidend sein könnte, um die Freisetzung großer, gut versorgter Larven während der Tagesstunden zu ermöglichen, wenn Larven die größte Wahrscheinlichkeit haben, photische Hinweise zu nutzen, um physisch geeignete Besiedlungsstellen auszuwählen. Die Produktion von defensiven sekundären Metaboliten scheint bei bestimmten Ascidien-Gruppen weit verbreitet zu sein, von denen einige auch bekannt sind, Säuren und Schwermetalle als zusätzliche Abwehrstrategien zu konzentrieren.",
    url = "https://doi.org/10.2307/2937316",
    doi = "10.2307/2937316",
    openalex = "W2018408949",
    references = "dayton1971competition, doi101007bf00006309, doi101007bf00045046, doi101039np9900700269, doi101073pnas72125160, doi101111j109583121980tb00107x, doi101111j155856461969tb03489x, doi101126science22346411186, doi101146annureves07110176002023, doi1023072285423"
}

@article{doi101016096085249500072m,
    author = "Kapoor, Archana und Viraraghavan, T.",
    title = "Fungal Biosorption — eine alternative Behandlungsoption für Abwässer mit Schwermetallen: eine Übersicht",
    year = "1995",
    journal = "Bioresource Technology",
    url = "https://doi.org/10.1016/0960-8524(95)00072-m",
    doi = "10.1016/0960-8524(95)00072-m",
    openalex = "W2134118448",
    references = "doi101002bit260230309, doi101002bit260410809, doi101016004313549090225u, doi101021bp00033a001, doi101021es60065a006, doi101111j174966321949tb27297x, doi101128aem4748218241984, doi102136sssaj197603615995004000050047x, doi105860choice281577, openalexw1566147712"
}

Nur innerhalb der letzten Dekade wurde das Potenzial der Biosorption von Metallen durch Biomasse-Materialien gut etabliert. Aus wirtschaftlichen Gründen sind vor allem abundant vorkommende Biomasse-Typen von Interesse, die als Abfallnebenprodukt großtechnischer industrieller Fermentationen entstehen oder bestimmte metallbindende Algen, die in großen Mengen im Meer vorkommen. Diese Biomasse-Typen dienen als Basis für neu entwickelte Metall-Biosorptionsverfahren, die insbesondere als sehr wettbewerbsfähiges Mittel zur Entgiftung metallhaltiger industrieller Abwässer gesehen werden. Die Bewertung der Metallbindungs-Kapazität einiger neuer Biosorbentien wird diskutiert. Blei und Cadmium wurden beispielsweise effektiv aus sehr verdünnten Lösungen entfernt durch die getrocknete Biomasse einiger weit verbreiteter Arten brauner Meeresalgen wie Ascophyllum und Sargassum, die mehr als 30% des Biomasse-Trockengewichts im Metall anreichern. Myzelien der industriellen Steroid-umwandelnden Pilze Rhizopus und Absidia sind exzellente Biosorbentien für Blei, Cadmium, Kupfer, Zink und Uran und binden auch andere Schwermetalle bis zu 25% des Biomasse-Trockengewichts. Biosorptions-Isothermen-Kurven, abgeleitet aus Gleichgewichts-Batch-Sorptions-Experimenten, werden zur Bewertung der Metallaufnahme durch verschiedene Biosorbentien verwendet. Weitere Studien konzentrieren sich auf die Bewertung der Biosorbentien-Leistung in dynamischen kontinuierlichen Durchfluss-Sorptions-Systemen. Im Verlauf dieser Arbeit werden neue Methodologien entwickelt, die auf die mathematische Modellierung von Biosorptionssystemen und ihre effektive Optimierung abzielen. Die Aufklärung der Mechanismen, die bei der Metall-Biosorption aktiv sind, ist essentiell für die erfolgreiche Ausbeutung des Phänomens und für die Regeneration von Biosorbentien-Materialien in mehreren Wiederverwendungszyklen. Die komplexe Natur von Biosorbentien-Materialien macht diese Aufgabe besonders herausfordernd. Die Diskussion konzentriert sich auf die Zusammensetzung von Meeresalgen-Polysaccharid-Strukturen, die für die Metallaufnahme und Bindung von Bedeutung zu sein scheinen. Der aktuelle Stand der Technik im Bereich der Biosorption wird in diesem Artikel rezensiert, mit vielen Verweisen auf aktuelle Übersichten und wichtige Einzelbeiträge.

@article{doi101021bp00033a001,
    author = "Volesky, Bohumil und Holan, Z. R.",
    title = "Biosorption schwerer Metalle",
    year = "1995",
    journal = "Biotechnology Progress",
    abstract = "Nur innerhalb der letzten Dekade wurde das Potenzial der Biosorption von Metallen durch Biomasse-Materialien gut etabliert. Aus wirtschaftlichen Gründen sind vor allem abundant vorkommende Biomasse-Typen von Interesse, die als Abfallnebenprodukt großtechnischer industrieller Fermentationen entstehen oder bestimmte metallbindende Algen, die in großen Mengen im Meer vorkommen. Diese Biomasse-Typen dienen als Basis für neu entwickelte Metall-Biosorptionsverfahren, die insbesondere als sehr wettbewerbsfähiges Mittel zur Entgiftung metallhaltiger industrieller Abwässer gesehen werden. Die Bewertung der Metallbindungs-Kapazität einiger neuer Biosorbentien wird diskutiert. Blei und Cadmium wurden beispielsweise effektiv aus sehr verdünnten Lösungen entfernt durch die getrocknete Biomasse einiger weit verbreiteter Arten brauner Meeresalgen wie Ascophyllum und Sargassum, die mehr als 30\% des Biomasse-Trockengewichts im Metall anreichern. Myzelien der industriellen Steroid-umwandelnden Pilze Rhizopus und Absidia sind exzellente Biosorbentien für Blei, Cadmium, Kupfer, Zink und Uran und binden auch andere Schwermetalle bis zu 25\% des Biomasse-Trockengewichts. Biosorptions-Isothermen-Kurven, abgeleitet aus Gleichgewichts-Batch-Sorptions-Experimenten, werden zur Bewertung der Metallaufnahme durch verschiedene Biosorbentien verwendet. Weitere Studien konzentrieren sich auf die Bewertung der Biosorbentien-Leistung in dynamischen kontinuierlichen Durchfluss-Sorptions-Systemen. Im Verlauf dieser Arbeit werden neue Methodologien entwickelt, die auf die mathematische Modellierung von Biosorptionssystemen und ihre effektive Optimierung abzielen. Die Aufklärung der Mechanismen, die bei der Metall-Biosorption aktiv sind, ist essentiell für die erfolgreiche Ausbeutung des Phänomens und für die Regeneration von Biosorbentien-Materialien in mehreren Wiederverwendungszyklen. Die komplexe Natur von Biosorbentien-Materialien macht diese Aufgabe besonders herausfordernd. Die Diskussion konzentriert sich auf die Zusammensetzung von Meeresalgen-Polysaccharid-Strukturen, die für die Metallaufnahme und Bindung von Bedeutung zu sein scheinen. Der aktuelle Stand der Technik im Bereich der Biosorption wird in diesem Artikel rezensiert, mit vielen Verweisen auf aktuelle Übersichten und wichtige Einzelbeiträge.",
    url = "https://doi.org/10.1021/bp00033a001",
    doi = "10.1021/bp00033a001",
    openalex = "W1976347027"
}

@article{doi101021es00005a014,
    author = "Kumar, Prabhat und Dushenkov, Slavik und Motto, Harry L. und Raskin, Ilya",
    title = "Phytoextraktion: Die Verwendung von Pflanzen zur Entfernung von Schwermetallen aus Böden",
    year = "1995",
    journal = "Environmental Science \& Technology",
    url = "https://doi.org/10.1021/es00005a014",
    doi = "10.1021/es00005a014",
    openalex = "W2136256673"
}

Der Mechanismus der Komplexierung schwerer Metalle durch die trockene Biomasse der braunen Alge Sargassum fluitans wurde auf molekularer Ebene mit verschiedenen Techniken untersucht. Gleichzeitige potentiometrische und konduktometrische Titrationen lieferten einige Informationen über die Menge an starken und schwachen sauren funktionellen Gruppen in der Biomasse (0,25 ± 0,05 mequiv/g bzw. 2,00 ± 0,05 mequiv/g). Diese Ergebnisse wurden durch die chemische Identifizierung von Sulfonatgruppen (0,27 mequiv/g ± 0,03) und Alginat (45 % des Trockengewichts) bestätigt, was 2,25 mmol Carboxylgruppen/g Biomasse entspricht. Die Modifikation dieser funktionellen Gruppen durch methanolisches Hydrochlorid oder Propylenoxid demonstrierte die vorherrschende Rolle des Alginats bei der Aufnahme von Cadmium und Blei. Sulfonatgruppen können jedoch auch in geringerem Maße zur Bindung schwerer Metalle beitragen, insbesondere bei niedrigem pH-Wert. Schließlich zeigten FTIR-Spektroskopie an protoniertem oder cadmium-beladenem Alginat und S. fluitans-Biomasse physikalisch, dass die Cadmiumbindung durch Brückenbildung oder bidentate Komplexbildung mit den Carboxylgruppen des Alginats entsteht.

@article{doi101021es950315s,
    author = "Fourest, Eric und Volesky, Bohumil",
    title = "Beitrag von Sulfonatgruppen und Alginat zur Biosorption schwerer Metalle durch die trockene Biomasse von Sargassum fluitans",
    year = "1995",
    journal = "Environmental Science \& Technology",
    abstract = "Der Mechanismus der Komplexierung schwerer Metalle durch die trockene Biomasse der braunen Alge Sargassum fluitans wurde auf molekularer Ebene mit verschiedenen Techniken untersucht. Gleichzeitige potentiometrische und konduktometrische Titrationen lieferten einige Informationen über die Menge an starken und schwachen sauren funktionellen Gruppen in der Biomasse (0,25 ± 0,05 mequiv/g bzw. 2,00 ± 0,05 mequiv/g). Diese Ergebnisse wurden durch die chemische Identifizierung von Sulfonatgruppen (0,27 mequiv/g ± 0,03) und Alginat (45\% des Trockengewichts) bestätigt, was 2,25 mmol Carboxylgruppen/g Biomasse entspricht. Die Modifikation dieser funktionellen Gruppen durch methanolisches Hydrochlorid oder Propylenoxid demonstrierte die vorherrschende Rolle des Alginats bei der Aufnahme von Cadmium und Blei. Sulfonatgruppen können jedoch auch in geringerem Maße zur Bindung schwerer Metalle beitragen, insbesondere bei niedrigem pH-Wert. Schließlich zeigten FTIR-Spektroskopie an protoniertem oder cadmium-beladenem Alginat und S. fluitans-Biomasse physikalisch, dass die Cadmiumbindung durch Brückenbildung oder bidentate Komplexbildung mit den Carboxylgruppen des Alginats entsteht.",
    url = "https://doi.org/10.1021/es950315s",
    doi = "10.1021/es950315s",
    openalex = "W1984411430"
}

@article{cheney1997the,
    author = "Cheney, Marcos A und Berg, John R und Swinehart, James H",
    title = "The Uptake of Vanadium(V) and Other Metals by the Isolated Branchial Sacs of the Ascidians Ascidia ceratodes, Ciona intestinalis, and Styela montereyensis",
    year = "1997",
    journal = "Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Pharmacology, Toxicology and Endocrinology",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0742-8413(96)00194-6",
    doi = "10.1016/s0742-8413(96)00194-6",
    number = "2",
    openalex = "W2048048406",
    pages = "149-153",
    volume = "116",
    references = "carlisle1968vanadium, doi1010160005273681901528, doi1010160160932784901042, doi101071mf9550035, doi101242jeb164499, doi1023071538503, doi1023071540626, doi1023071541632, doi103891actachemscand110551, openalexw2077200748"
}

@article{doi101016s0167779998012189,
    author = "Kratochvil, David",
    title = "Advances in the biosorption of heavy metals",
    year = "1998",
    journal = "Trends in biotechnology",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0167-7799(98)01218-9",
    doi = "10.1016/s0167-7799(98)01218-9",
    openalex = "W1919779920",
    references = "doi101002bit260230309, doi101002bit260410808, doi101002bit260431102, doi101016c20130042673, doi101021bp00033a001, doi101021es950315s, doi101021ja01448a018, doi101021ja02242a004, doi101515zpch19075723, openalexw2109966672"
}

@article{doi101016s0043135400001779,
    author = "Davis, Thomas A. und Volesky, Bohumil und dos Fernandes Vieira, Regine Helena Silva",
    title = "Sargassum-Algen als Biosorbent für Schwermetalle",
    year = "2000",
    journal = "Water Research",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0043-1354(00)00177-9",
    doi = "10.1016/s0043-1354(00)00177-9",
    openalex = "W1983212398",
    references = "doi1040189781522589037ch077"
}

@article{doi101016s0960852401000207,
    author = "Yan, Guangyu und Viraraghavan, T.",
    title = "Entfernung von Schwermetallen in einer Biosorptionskolonne durch immobilisierte M. rouxii-Biomasse",
    year = "2001",
    journal = "Bioresource Technology",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0960-8524(01)00020-7",
    doi = "10.1016/s0960-8524(01)00020-7",
    openalex = "W2035081664",
    references = "doi1040189781522589037ch077"
}

Seit Henze Vanadium 1911 in den Blut- (oder coelomischen) Zellen eines Ascidien entdeckte, hat dieses ungewöhnliche Phänomen das Interesse vieler Forscher geweckt. Die höchste Konzentration an Vanadium (350 mM) in den Blutzellen von Ascidia gemmata, die zur Unterordnung Phlebobranchia gehört, ist 10(7)-mal höher als in Meerwasser. Von den etwa 10 Zelltypen ergab eine Kombination aus Zellfraktionierung und Neutronenaktivierungsanalyse, dass die Siegelringzellen die wahren Vanadocytes sind. In den Vanadocytes befindet sich 97,6 % des Vanadiums im Oxidationszustand +3 (III). Der extrem niedrige pH-Wert von 1,9, der in Vanadocytes gefunden wurde, deutet darauf hin, dass Protonen, die durch eine H(+)-ATPase konzentriert werden, energetisch mit der Anreicherung von Vanadium verknüpft sein könnten. Das Antigen, das von einem monoklonalen Antikörper, S4D5, erkannt wird, der zur Identifizierung von Vanadocytes hergestellt wurde, wurde als 6-PGDH im Pentosephosphatweg bestimmt. NADPH, das im Pentosephosphatweg in Vanadocytes produziert wird, wird angenommen, nimmt an der Reduktion von Vanadium(V) zu Vanadium(IV) teil. Während der Embryonalentwicklung erscheint ein Vanadocytes-spezifisches Antigen gleichzeitig mit signifikanten Anreicherungen von Vanadium erstmals in der Körperwand. Drei verschiedene Vanadium-assoziierte Proteine (VAPs) wurden aus den Blutzellen von vanadiumreichen Ascidien extrahiert. Diese sind 12,5, 15 und 16 kDa groß und sind mit Vanadium in einem Verhältnis von etwa 1:16 assoziiert. Die cDNA, die die 12,5 und 15 kDa VAPs kodiert, wurde isoliert, und die kodierten Proteine erwiesen sich als neu. Weitere biochemische und biophysikalische Charakterisierung der VAPs ist im Gange.

@article{doi101002jemt10042,
    author = "Michibata, Hitoshi und Uyama, Taro und Ueki, Tatsuya und Kanamori, Kan",
    title = "Vanadocytes, Zellen halten den Schlüssel zur Lösung der hochselektiven Anreicherung und Reduktion von Vanadium in Ascidien",
    year = "2002",
    journal = "Microscopy Research and Technique",
    abstract = "Seit Henze Vanadium 1911 in den Blut- (oder coelomischen) Zellen eines Ascidien entdeckte, hat dieses ungewöhnliche Phänomen das Interesse vieler Forscher geweckt. Die höchste Konzentration an Vanadium (350 mM) in den Blutzellen von Ascidia gemmata, die zur Unterordnung Phlebobranchia gehört, ist 10(7)-mal höher als in Meerwasser. Von den etwa 10 Zelltypen ergab eine Kombination aus Zellfraktionierung und Neutronenaktivierungsanalyse, dass die Siegelringzellen die wahren Vanadocytes sind. In den Vanadocytes befindet sich 97,6 % des Vanadiums im Oxidationszustand +3 (III). Der extrem niedrige pH-Wert von 1,9, der in Vanadocytes gefunden wurde, deutet darauf hin, dass Protonen, die durch eine H(+)-ATPase konzentriert werden, energetisch mit der Anreicherung von Vanadium verknüpft sein könnten. Das Antigen, das von einem monoklonalen Antikörper, S4D5, erkannt wird, der zur Identifizierung von Vanadocytes hergestellt wurde, wurde als 6-PGDH im Pentosephosphatweg bestimmt. NADPH, das im Pentosephosphatweg in Vanadocytes produziert wird, wird angenommen, nimmt an der Reduktion von Vanadium(V) zu Vanadium(IV) teil. Während der Embryonalentwicklung erscheint ein Vanadocytes-spezifisches Antigen gleichzeitig mit signifikanten Anreicherungen von Vanadium erstmals in der Körperwand. Drei verschiedene Vanadium-assoziierte Proteine (VAPs) wurden aus den Blutzellen von vanadiumreichen Ascidien extrahiert. Diese sind 12,5, 15 und 16 kDa groß und sind mit Vanadium in einem Verhältnis von etwa 1:16 assoziiert. Die cDNA, die die 12,5 und 15 kDa VAPs kodiert, wurde isoliert, und die kodierten Proteine erwiesen sich als neu. Weitere biochemische und biophysikalische Charakterisierung der VAPs ist im Gange.",
    url = "https://doi.org/10.1002/jemt.10042",
    doi = "10.1002/jemt.10042",
    openalex = "W2128749604",
    references = "carlisle1968vanadium, doi1010160022175977900552, doi1023071541632"
}

@article{doi101016s0308814601001972,
    author = "Mansour, Sameeh A. und Sidky, M. M.",
    title = "Ökotoxikologische Studien. 3. Schwermetalle, die Wasser und Fisch aus der Gouvernorat Fayoum, Ägypten, kontaminieren",
    year = "2002",
    journal = "Food Chemistry",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0308-8146(01)00197-2",
    doi = "10.1016/s0308-8146(01)00197-2",
    openalex = "W1995132375",
    references = "openalexw2341068302"
}

Zuckerrübenschnitzel, die von Zucker-Raffinerien erzeugt werden, haben sich als wirksames Adsorbens zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen erwiesen. Da die strukturellen Komponenten, die mit der metallischen Adsorption zusammenhängen, bestimmt wurden, wurden Batch-Adsorptionsstudien für mehrere Metallionen durchgeführt, nämlich Pb2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+ und Ni2+ Kationen. Zwei einfache kinetische Modelle, nämlich Pseudo-Erster- und Pseudo-Zweiter-Ordnung, wurden getestet, um die Adsorptionsmechanismen zu untersuchen. Die kinetischen Parameter der Modelle wurden berechnet und diskutiert. Bei einer Anfangsmetallkonzentration von 8 x 10(-4) M lagen die Anfangsadsorptionsraten (v0) zwischen 0,063 mmol x g(-1) x min(-1) für Pb2+ und 0,275 mmol x g(-1) x min(-1) für Ni2+-Ionen, in der Reihenfolge Ni2+ > Cd2+ > Zn2+ > Cu2+ > Pb2+. Die Gleichgewichtsdaten passten gut zu den Langmuir- und Freundlich-Modellen und zeigten folgende Affinitätsreihenfolge des Materials: Pb2+ > Cu2+ > Zn2+ > Cd2+ > Ni2+. Die Metallentfernung hing stark vom pH-Wert und in geringerem Maße von der Ionenstärke ab. Ionenaustausch mit Ca2+-Ionen, die die Carboxylgruppen des Polysaccharids neutralisieren, wurde als vorherrschender Mechanismus gefunden, ergänzt durch Komplexierung für Pb2+, Cu2+ und Zn2+ Metalle.

@article{doi101021es0102989,
    author = "Reddad, Zacaria und Gérente, Claire und Andrès, Yves und Cloirec, Pierre Le",
    title = "Adsorption of Several Metal Ions onto a Low-Cost Biosorbent: Kinetic and Equilibrium Studies",
    year = "2002",
    journal = "Environmental Science \& Technology",
    abstract = "Zuckerrübenschnitzel, die von Zucker-Raffinerien erzeugt werden, haben sich als wirksames Adsorbens zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen erwiesen. Da die strukturellen Komponenten, die mit der metallischen Adsorption zusammenhängen, bestimmt wurden, wurden Batch-Adsorptionsstudien für mehrere Metallionen durchgeführt, nämlich Pb2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+ und Ni2+ Kationen. Zwei einfache kinetische Modelle, nämlich Pseudo-Erster- und Pseudo-Zweiter-Ordnung, wurden getestet, um die Adsorptionsmechanismen zu untersuchen. Die kinetischen Parameter der Modelle wurden berechnet und diskutiert. Bei einer Anfangsmetallkonzentration von 8 x 10(-4) M lagen die Anfangsadsorptionsraten (v0) zwischen 0,063 mmol x g(-1) x min(-1) für Pb2+ und 0,275 mmol x g(-1) x min(-1) für Ni2+-Ionen, in der Reihenfolge Ni2+ > Cd2+ > Zn2+ > Cu2+ > Pb2+. Die Gleichgewichtsdaten passten gut zu den Langmuir- und Freundlich-Modellen und zeigten folgende Affinitätsreihenfolge des Materials: Pb2+ > Cu2+ > Zn2+ > Cd2+ > Ni2+. Die Metallentfernung hing stark vom pH-Wert und in geringerem Maße von der Ionenstärke ab. Ionenaustausch mit Ca2+-Ionen, die die Carboxylgruppen des Polysaccharids neutralisieren, wurde als vorherrschender Mechanismus gefunden, ergänzt durch Komplexierung für Pb2+, Cu2+ und Zn2+ Metalle.",
    url = "https://doi.org/10.1021/es0102989",
    doi = "10.1021/es0102989",
    openalex = "W1988073745"
}

@article{doi101016s0010854502002783,
    author = "Michibata, Hitoshi und Yamaguchi, Nobuo und Uyama, Taro und Ueki, Tatsuya",
    title = "Molekularbiologische Ansätze zur Akkumulation und Reduktion von Vanadin durch Ascidien",
    year = "2003",
    journal = "Coordination Chemistry Reviews",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0010-8545(02)00278-3",
    doi = "10.1016/s0010-8545(02)00278-3",
    openalex = "W2075280592",
    references = "doi1023071541632"
}

@article{doi101016s0043135403002938,
    author = "Davis, Thomas A. und Volesky, Bohumil und Mucci, Alfonso",
    title = "A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae",
    year = "2003",
    journal = "Water Research",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0043-1354(03)00293-8",
    doi = "10.1016/s0043-1354(03)00293-8",
    openalex = "W2086492725",
    references = "doi1010079789400958067, doi1010160008621583880537, doi101016s0008621500840513, doi101016s0065237707x32009, doi101016s0167779998012189, doi101021bp00033a001, doi101515zpch19075723, doi1023072484419, openalexw2109966672, openalexw2785226900"
}

@article{doi101016s0167478103000368,
    author = "Ueki, Tatsuya und Adachi, Takahiro und Kawano, Sonoko und Aoshima, Masato und Yamaguchi, Nobuo und Kanamori, Kan und Michibata, Hitoshi",
    title = "Vanadium-bindende Proteine (Vanabine) aus einem vanadiumreichen Tunicaten Ascidia sydneiensis samea",
    year = "2003",
    journal = "Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression",
    url = "https://doi.org/10.1016/s0167-4781(03)00036-8",
    doi = "10.1016/s0167-4781(03)00036-8",
    openalex = "W2004526900",
    references = "doi101515bchm219117256494"
}

@article{doi101016s1093019102000047,
    author = "Goyal, Navdeep und Jain, Shuchi und Banerjee, Uttam Chand",
    title = "Vergleichende Studien zur mikrobiellen Adsorption schwerer Metalle",
    year = "2003",
    journal = "Advances in Environmental Research",
    url = "https://doi.org/10.1016/s1093-0191(02)00004-7",
    doi = "10.1016/s1093-0191(02)00004-7",
    openalex = "W2001117337"
}

Zu den Aszidien, die der Unterordnung Phlebobranchia angehören, reichern einige effizient Vanadium-Ionen aus dem Meerwasser an. Die Aufklärung des Mechanismus dieses überraschend effizienten Metallanreicherungssystems ist wünschenswert. Zwei sich gegenseitig ähnliche Vanadium-bindende Proteine (vanabin1 und vanabin2) wurden kürzlich aus einem vanadiumreichen Aszidien Ascidia sydneiensis samea isoliert. In dieser Studie wurden die Vanadium-bindenden Eigenschaften von vanabin2 mittels X-Band CW-EPR und gepulster EPR-Spektroskopie untersucht. CW-EPR-Spektren von Proben, die verschiedene Verhältnisse von VO2+ und vanabin2 enthielten, zeigten stets ein übliches mononukleäres VO2+-EPR-Signal mit einer Intensität, die vom Verhältnis [vanabin]/[V] abhängt. EPR-Titrationen haben gezeigt, dass vanabin2 bis zu etwa 23,9 Vanadium-Ionen pro Molekül binden kann, von denen fast alle (etwa 84 %) in einem mononukleären VO2+-Zustand sind, wie durch EPR-Quantifizierung geschätzt wurde. Elektronenspin-Echo-Hüllmodulation (ESEEM)-Spektren von VO-vanabin2 zeigten recht intensive Peaks, die auf Amin-Stickstoff zurückzuführen sind. Dies stimmt mit der Tatsache überein, dass vanabin2 ein lysinreiches Protein ist (14 Lysine von 91 Aminosäuren). Die vorliegende Studie offenbart die Einzigartigkeit von vanabin2, das im Gegensatz zu Ferritin und Metallothionein eine große Anzahl von Metallionen in mononukleärer Weise binden kann.

@article{doi101021ja034507w,
    author = "Fukui, Kôichi und Ueki, Tatsuya und Ohya, Hiroaki und Michibata, Hitoshi",
    title = "Vanadium-Binding Protein in einem vanadiumreichen Aszidien Ascidia sydneiensis samea: CW- und gepulste EPR-Studien",
    year = "2003",
    journal = "Journal of the American Chemical Society",
    abstract = "Zu den Aszidien, die der Unterordnung Phlebobranchia angehören, reichern einige effizient Vanadium-Ionen aus dem Meerwasser an. Die Aufklärung des Mechanismus dieses überraschend effizienten Metallanreicherungssystems ist wünschenswert. Zwei sich gegenseitig ähnliche Vanadium-bindende Proteine (vanabin1 und vanabin2) wurden kürzlich aus einem vanadiumreichen Aszidien Ascidia sydneiensis samea isoliert. In dieser Studie wurden die Vanadium-bindenden Eigenschaften von vanabin2 mittels X-Band CW-EPR und gepulster EPR-Spektroskopie untersucht. CW-EPR-Spektren von Proben, die verschiedene Verhältnisse von VO2+ und vanabin2 enthielten, zeigten stets ein übliches mononukleäres VO2+-EPR-Signal mit einer Intensität, die vom Verhältnis [vanabin]/[V] abhängt. EPR-Titrationen haben gezeigt, dass vanabin2 bis zu etwa 23,9 Vanadium-Ionen pro Molekül binden kann, von denen fast alle (etwa 84 %) in einem mononukleären VO2+-Zustand sind, wie durch EPR-Quantifizierung geschätzt wurde. Elektronenspin-Echo-Hüllmodulation (ESEEM)-Spektren von VO-vanabin2 zeigten recht intensive Peaks, die auf Amin-Stickstoff zurückzuführen sind. Dies stimmt mit der Tatsache überein, dass vanabin2 ein lysinreiches Protein ist (14 Lysine von 91 Aminosäuren). Die vorliegende Studie offenbart die Einzigartigkeit von vanabin2, das im Gegensatz zu Ferritin und Metallothionein eine große Anzahl von Metallionen in mononukleärer Weise binden kann.",
    url = "https://doi.org/10.1021/ja034507w",
    doi = "10.1021/ja034507w",
    openalex = "W2004540743",
    references = "doi1023071541632"
}

@article{doi101016jenvres200502001,
    author = "Burger, Joanna und Gochfeld, Michael",
    title = "Schwermetalle in kommerziellen Fischen in New Jersey",
    year = "2005",
    journal = "Environmental Research",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.envres.2005.02.001",
    doi = "10.1016/j.envres.2005.02.001",
    openalex = "W2111463097",
    references = "openalexw2341068302"
}

Seegurken, die der Unterordnung Phlebobranchia angehören, sind bekannt dafür, hohe Konzentrationen eines Übergangsmetalls, Vanadium, in ihren Blutzellen, den Vanadocyten, anzusammeln, obwohl der Mechanismus für dieses biologische Phänomen unklar bleibt. Kürzlich haben wir Vanadium(IV)-bindende Proteine, als Vanabins bezeichnet, von vanadiumansammelnden Seegurken identifiziert. Hier berichten wir über die erste 3D-Struktur von Vanabin2 von einer Seegurke, Ascidia sydneiensis samea, in wässriger Lösung. Die Struktur offenbarte eine neue bogenförmige Konformation, bei der vier Alpha-Helices durch neun Disulfidbrücken verbunden sind. Bisher wurden keine strukturellen Homologen berichtet. Die 15N-Heteronukleare-Einzelquantenkohärenz (HSQC)-Störungsversuche von Vanabin2 zeigten, dass Vanadyl-Kationen, die ausschließlich auf derselben Seite des Moleküls lokalisiert sind, von Amin-Stickstoffen aus Aminosäureresten wie Lysin, Arginin und Histidin koordiniert werden, wie durch die Elektronenparamagnetische-Resonanz (EPR)-Ergebnisse nahegelegt wird. Die vorliegenden NMR-Studien liefern Informationen, die zur Aufklärung des Mechanismus der Vanadiumansammlung in Seegurken beitragen werden.

@article{doi101021ja042687j,
    author = "Hamada, Toshiyuki und Asanuma, Miwako und Ueki, Tatsuya und Hayashi, Fumiaki und Kobayashi, Naohiro und Yokoyama, Shigeyuki und Michibata, Hitoshi und Hirota, Hiroshi",
    title = "Lösungstruktur von Vanabin2, einem Vanadium(IV)-bindenden Protein vom vanadiumreichen Seegurken Ascidia sydneiensis samea",
    year = "2005",
    journal = "Journal of the American Chemical Society",
    abstract = "Seegurken, die der Unterordnung Phlebobranchia angehören, sind bekannt dafür, hohe Konzentrationen eines Übergangsmetalls, Vanadium, in ihren Blutzellen, den Vanadocyten, anzusammeln, obwohl der Mechanismus für dieses biologische Phänomen unklar bleibt. Kürzlich haben wir Vanadium(IV)-bindende Proteine, als Vanabins bezeichnet, von vanadiumansammelnden Seegurken identifiziert. Hier berichten wir über die erste 3D-Struktur von Vanabin2 von einer Seegurke, Ascidia sydneiensis samea, in wässriger Lösung. Die Struktur offenbarte eine neue bogenförmige Konformation, bei der vier Alpha-Helices durch neun Disulfidbrücken verbunden sind. Bisher wurden keine strukturellen Homologen berichtet. Die 15N-Heteronukleare-Einzelquantenkohärenz (HSQC)-Störungsversuche von Vanabin2 zeigten, dass Vanadyl-Kationen, die ausschließlich auf derselben Seite des Moleküls lokalisiert sind, von Amin-Stickstoffen aus Aminosäureresten wie Lysin, Arginin und Histidin koordiniert werden, wie durch die Elektronenparamagnetische-Resonanz (EPR)-Ergebnisse nahegelegt wird. Die vorliegenden NMR-Studien liefern Informationen, die zur Aufklärung des Mechanismus der Vanadiumansammlung in Seegurken beitragen werden.",
    url = "https://doi.org/10.1021/ja042687j",
    doi = "10.1021/ja042687j",
    openalex = "W2049641412",
    references = "doi1023071541632"
}

@article{doi101016jbiortech200512006,
    author = "Ahluwalia, Sarabjeet Singh und Goyal, Dinesh",
    title = "Mikroben- und pflanzenbasierte Biomasse zur Entfernung von Schwermetallen aus Abwasser",
    year = "2006",
    journal = "Bioresource Technology",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.006",
    doi = "10.1016/j.biortech.2005.12.006",
    openalex = "W1983391943",
    references = "doi101016s0167779998012189"
}

@article{doi101016jbiotechadv200603001,
    author = "Wang, Jianlong und Chen, Can",
    title = "Biosorption of heavy metals by Saccharomyces cerevisiae: A review",
    year = "2006",
    journal = "Biotechnology Advances",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2006.03.001",
    doi = "10.1016/j.biotechadv.2006.03.001",
    openalex = "W2007762983",
    references = "doi101016096085249500072m, doi101016s0043135403002938, doi101016s0167779998012189"
}

Azolbasierte zyklische Peptide, die in Ascidien („Seesquirts") der Gattung Lissoclinum vorkommen, neigen stark dazu, Metallionen zu chelatisieren. Dieser Highlight fasst den aktuellen Nachweis für die Kongruenz zwischen marinen zyklischen Peptiden und Metallen zusammen sowie die strukturellen und stereochemischen Merkmale in zyklischen Peptiden, die notwendig zu sein scheinen, um die Metallkomplexierung zu erleichtern. Die biologische Relevanz der Metallionen in diesen Assoziationen, einschließlich ihrer möglichen Rolle bei der Assemblierung von zyklischen Peptiden in der marinen Umgebung, wird ebenfalls kurz betrachtet. Schließlich wird die Synthese von natürlichen und einigen neuartigen nicht-natürlichen, azolbasierten zyklischen Peptiden aus der Cyclooligomerisierung und Assemblierung von azolbasierten Aminosäuren, einschließlich in Anwesenheit von Metallionen, vorgestellt.

@article{doi101039b612600f,
    author = "Bertram, Anna and Pattenden, Gerald",
    title = "Marine metabolites: metal binding and metal complexes of azole-based cyclic peptides of marine origin",
    year = "2007",
    journal = "Natural Product Reports",
    abstract = {Azolbasierte zyklische Peptide, die in Ascidien („Seesquirts") der Gattung Lissoclinum vorkommen, neigen stark dazu, Metallionen zu chelatisieren. Dieser Highlight fasst den aktuellen Nachweis für die Kongruenz zwischen marinen zyklischen Peptiden und Metallen zusammen sowie die strukturellen und stereochemischen Merkmale in zyklischen Peptiden, die notwendig zu sein scheinen, um die Metallkomplexierung zu erleichtern. Die biologische Relevanz der Metallionen in diesen Assoziationen, einschließlich ihrer möglichen Rolle bei der Assemblierung von zyklischen Peptiden in der marinen Umgebung, wird ebenfalls kurz betrachtet. Schließlich wird die Synthese von natürlichen und einigen neuartigen nicht-natürlichen, azolbasierten zyklischen Peptiden aus der Cyclooligomerisierung und Assemblierung von azolbasierten Aminosäuren, einschließlich in Anwesenheit von Metallionen, vorgestellt.},
    url = "https://doi.org/10.1039/b612600f",
    doi = "10.1039/b612600f",
    openalex = "W2162642569",
    references = "carlisle1968vanadium"
}

Zusammenfassung Eine erhebliche Anzahl von Biosorptionsstudien zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen wurde weltweit durchgeführt. Fast alle von ihnen waren darauf ausgerichtet, Biosorptionsparameter zu optimieren, um die höchste Entfernungseffizienz zu erzielen, während sich die übrigen mit dem Biosorptionsmechanismus befassten. Kombinationen aus FTIR, SEM‐EDX, TEM sowie klassischen Methoden wie Titrationen sind äußerst nützlich, um die Hauptprozesse an den Oberflächen von Biosorbentien zu bestimmen. Verschiedene funktionelle Gruppen, vertreten durch Carboxyl-, Hydroxyl-, Sulfat- und Aminogruppen, spielen eine bedeutende Rolle im Biosorptionsprozess. Der LösungspH-Wert hat normalerweise einen großen Einfluss auf die Biosorptionsleistung. Kurz gesagt, können Ionenaustausch und Komplexbildung als die vorherrschendsten Mechanismen für die Biosorption der meisten Schwermetalle hervorgehoben werden.

@article{doi101002clen200800167,
    author = "Arief, Vicentius Ochie und Trilestari, Kiki und Sunarso, Jaka und Indraswati, Nani und Ismadji, Suryadi",
    title = "Recent Progress on Biosorption of Heavy Metals from Liquids Using Low Cost Biosorbents: Characterization, Biosorption Parameters and Mechanism Studies",
    year = "2008",
    journal = "CLEAN - Soil Air Water",
    abstract = "Zusammenfassung Eine erhebliche Anzahl von Biosorptionsstudien zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen wurde weltweit durchgeführt. Fast alle von ihnen waren darauf ausgerichtet, Biosorptionsparameter zu optimieren, um die höchste Entfernungseffizienz zu erzielen, während sich die übrigen mit dem Biosorptionsmechanismus befassten. Kombinationen aus FTIR, SEM‐EDX, TEM sowie klassischen Methoden wie Titrationen sind äußerst nützlich, um die Hauptprozesse an den Oberflächen von Biosorbentien zu bestimmen. Verschiedene funktionelle Gruppen, vertreten durch Carboxyl-, Hydroxyl-, Sulfat- und Aminogruppen, spielen eine bedeutende Rolle im Biosorptionsprozess. Der LösungspH-Wert hat normalerweise einen großen Einfluss auf die Biosorptionsleistung. Kurz gesagt, können Ionenaustausch und Komplexbildung als die vorherrschendsten Mechanismen für die Biosorption der meisten Schwermetalle hervorgehoben werden.",
    url = "https://doi.org/10.1002/clen.200800167",
    doi = "10.1002/clen.200800167",
    openalex = "W2049181697",
    references = "doi101016jbiortech200507001"
}

@article{doi101016jbej200812009,
    author = "Lesmana, Sisca O. und Febriana, Novie und Soetaredjo, Felycia Edi und Sunarso, Jaka und Ismadji, Suryadi",
    title = "Untersuchungen zu potenziellen Anwendungen von Biomasse zur Trennung von Schwermetallen aus Wasser und Abwasser",
    year = "2008",
    journal = "Biochemical Engineering Journal",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.bej.2008.12.009",
    doi = "10.1016/j.bej.2008.12.009",
    openalex = "W2155840619",
    references = "doi101016jbiortech200507001"
}

@article{doi101016jbiotechadv200811002,
    author = "Wang, Jianlong und Chen, Can",
    title = "Biosorbents for heavy metals removal and their future",
    year = "2008",
    journal = "Biotechnology Advances",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2008.11.002",
    doi = "10.1016/j.biotechadv.2008.11.002",
    openalex = "W2014096918",
    references = "doi101016096085249500072m, doi101016s0043135403002938, doi101016s0167779998012189, openalexw1965399445"
}

@article{doi101016jjhazmat200801024,
    author = "Demirbaş, Ayhan",
    title = "Adsorption von Schwermetallen an landwirtschaftlich basierten Abfallmaterialien: Eine Übersicht",
    year = "2008",
    journal = "Journal of Hazardous Materials",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.01.024",
    doi = "10.1016/j.jhazmat.2008.01.024",
    openalex = "W2016334396",
    references = "doi101016s0167779998012189"
}

@article{doi101016jjhazmat200806042,
    author = "Febrianto, Jonathan und Kosasih, Aline Natasia und Sunarso, Jaka und Ju, Yi‐Hsu und Indraswati, Nani und Ismadji, Suryadi",
    title = "Gleichgewichts- und kinetische Studien zur Adsorption schwerer Metalle unter Verwendung von Biosorbentien: Eine Zusammenfassung aktueller Studien",
    year = "2008",
    journal = "Journal of Hazardous Materials",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.06.042",
    doi = "10.1016/j.jhazmat.2008.06.042",
    openalex = "W2010080818",
    references = "doi101016jbiortech200507001"
}

Umweltverschmutzung beeinträchtigt die Qualität der Pedosphäre, Hydrosphäre, Atmosphäre, Lithosphäre und Biosphäre. In den letzten zwei Jahrzehnten wurden große Anstrengungen unternommen, um Verschmutzungsquellen zu reduzieren und die verschmutzten Boden- und Wasserressourcen zu sanieren. Phytoremediation, die kosteneffektiver ist und weniger Nebenwirkungen aufweist als physikalische und chemische Ansätze, hat sowohl in akademischen als auch in praktischen Kreisen zunehmend an Popularität gewonnen. Mehr als 400 Pflanzenarten wurden identifiziert, die Potenzial zur Sanierung von Boden und Wasser besitzen. Davon wurden vor allem Thlaspi, Brassica, Sedum alfredii H. und Arabidopsis-Arten untersucht. Es wird auch erwartet, dass jüngste Fortschritte in der Biotechnologie eine vielversprechende Rolle bei der Entwicklung neuer Hyperakkumulatoren spielen werden, indem Gene für die Hyperakkumulation von Metallen von Wildarten mit geringer Biomasse auf Kulturarten mit höherer Biomasse übertragen werden. Dieser Artikel versucht, einen kurzen Überblick über die neuesten Fortschritte in der Forschung und praktischen Anwendungen der Phytoremediation für Boden- und Wasserressourcen zu geben.

@article{doi101631jzusb0710633,
    author = "Lone, Mohammad Iqbal und He, Zhenli und Stoffella, Peter J. und Yang, Xiaoe",
    title = "Phytoremediation von Schwermetallverseuchten Böden und Wasser: Fortschritte und Perspektiven",
    year = "2008",
    journal = "Journal of Zhejiang University SCIENCE B",
    abstract = "Umweltverschmutzung beeinträchtigt die Qualität der Pedosphäre, Hydrosphäre, Atmosphäre, Lithosphäre und Biosphäre. In den letzten zwei Jahrzehnten wurden große Anstrengungen unternommen, um Verschmutzungsquellen zu reduzieren und die verschmutzten Boden- und Wasserressourcen zu sanieren. Phytoremediation, die kosteneffektiver ist und weniger Nebenwirkungen aufweist als physikalische und chemische Ansätze, hat sowohl in akademischen als auch in praktischen Kreisen zunehmend an Popularität gewonnen. Mehr als 400 Pflanzenarten wurden identifiziert, die Potenzial zur Sanierung von Boden und Wasser besitzen. Davon wurden vor allem Thlaspi, Brassica, Sedum alfredii H. und Arabidopsis-Arten untersucht. Es wird auch erwartet, dass jüngste Fortschritte in der Biotechnologie eine vielversprechende Rolle bei der Entwicklung neuer Hyperakkumulatoren spielen werden, indem Gene für die Hyperakkumulation von Metallen von Wildarten mit geringer Biomasse auf Kulturarten mit höherer Biomasse übertragen werden. Dieser Artikel versucht, einen kurzen Überblick über die neuesten Fortschritte in der Forschung und praktischen Anwendungen der Phytoremediation für Boden- und Wasserressourcen zu geben.",
    url = "https://doi.org/10.1631/jzus.b0710633",
    doi = "10.1631/jzus.b0710633",
    openalex = "W2045793892"
}

In den letzten zwei Jahrzehnten wurde viel Aufmerksamkeit der Bewältigung von Umweltverschmutzung durch gefährliche Materialien wie Schwermetalle gewidmet. Die Entkontamination von Schwermetallen in Böden und Gewässern rund um Industrieanlagen war lange Zeit eine Herausforderung. Es wurden zahlreiche Methoden zur Entfernung von Schwermetallen aus flüssigen Abfällen entwickelt, wie Fällung, Verdampfung, Galvanik, Ionenaustausch, Membranverfahren usw. Diese Methoden haben jedoch mehrere Nachteile wie unvorhersehbare Entfernung von Metallionen, hohen Reagenzienbedarf, Entstehung giftigen Schlammes usw. Biosorption ist ein Prozess, der eine biotechnologische Innovation sowie ein kosteneffizientes hervorragendes Werkzeug zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen darstellt. Dieser Artikel bietet einen selektiven Überblick über vergangene Erfolge und die aktuelle Situation von Biosorptionsstudien, die an einigen vielversprechenden natürlichen Biosorbentien (Algen, Pilze, Bakterien, Hefe) und einigen Abfallmaterialien durchgeführt wurden, die als wirtschaftliches Mittel zur Behandlung von Abwässern mit giftigen metallischen Ionen dienen könnten.

@article{openalexw2311968619,
    author = "Das, Nilanjana and Raghavan, Vimala and Karthika, P.",
    title = "Biosorption of heavy metals-An overview",
    year = "2008",
    abstract = "In den letzten zwei Jahrzehnten wurde viel Aufmerksamkeit der Bewältigung von Umweltverschmutzung durch gefährliche Materialien wie Schwermetalle gewidmet. Die Entkontamination von Schwermetallen in Böden und Gewässern rund um Industrieanlagen war lange Zeit eine Herausforderung. Es wurden zahlreiche Methoden zur Entfernung von Schwermetallen aus flüssigen Abfällen entwickelt, wie Fällung, Verdampfung, Galvanik, Ionenaustausch, Membranverfahren usw. Diese Methoden haben jedoch mehrere Nachteile wie unvorhersehbare Entfernung von Metallionen, hohen Reagenzienbedarf, Entstehung giftigen Schlammes usw. Biosorption ist ein Prozess, der eine biotechnologische Innovation sowie ein kosteneffizientes hervorragendes Werkzeug zur Entfernung von Schwermetallen aus wässrigen Lösungen darstellt. Dieser Artikel bietet einen selektiven Überblick über vergangene Erfolge und die aktuelle Situation von Biosorptionsstudien, die an einigen vielversprechenden natürlichen Biosorbentien (Algen, Pilze, Bakterien, Hefe) und einigen Abfallmaterialien durchgeführt wurden, die als wirtschaftliches Mittel zur Behandlung von Abwässern mit giftigen metallischen Ionen dienen könnten.",
    openalex = "W2311968619",
    references = "doi101016jbiortech200505012, doi101016jbiortech200507001"
}

Zusammenfassung Die Prozesse der Bioakkumulation und Elimination von Cadmium durch Gewebe von Styela clava (Herdman 1881) wurden auf Basis eines semi-statischen Zwei-Kammer-Modells untersucht. Die kinetischen Parameter (Akkumulationsrate-Konstante k 1, Eliminationsrate-Konstante k 2, Bioakkumulationsfaktor BCF, biologische Halbwertszeit t 1/2 und maximale Gleichgewichtskonzentration C Amax) wurden durch nichtlineare Regression ermittelt. Die Ergebnisse zeigten, dass S. clava Cadmium aus seiner aquatischen Umgebung aufnimmt. Der BCF nahm mit steigender Metallkonzentration im Wasser ab, und wenn die Akkumulation das Gleichgewicht erreichte, korrelierte C Amax positiv mit den Metallkonzentrationen im Wasser. Die Cadmiumkonzentrationen in verschiedenen Geweben von S. clava waren: Gonade > Verdauungsdrüse ≈ andere Teile > Mantel. Die t 1/2-Werte für Cadmium betrugen 15,54–50,40 Tage im Akkumulationsprozess und 11,53–24,55 Tage in der Eliminationsphase. Die hohe Rate der Akkumulation und Elimination von Cadmium aus dem Körper offenbart das Potenzial des Organismus, als Biomonitor für kurzfristige Cadmium-Schwankungen in marinen Systemen verwendet zu werden. Schlüsselwörter: Akkumulation Cadmium Elimination Kinetik Styela clava

@article{doi102989ajms20093132990,
    author = "Jiang, Aili und Yu, Zhiming und Wang, C H",
    title = "Bioakkumulation von Cadmium in der Ascidie Styela clava (Herdman 1881)",
    year = "2009",
    journal = "African Journal of Marine Science",
    abstract = "Zusammenfassung Die Prozesse der Bioakkumulation und Elimination von Cadmium durch Gewebe von Styela clava (Herdman 1881) wurden auf Basis eines semi-statischen Zwei-Kammer-Modells untersucht. Die kinetischen Parameter (Akkumulationsrate-Konstante k 1, Eliminationsrate-Konstante k 2, Bioakkumulationsfaktor BCF, biologische Halbwertszeit t 1/2 und maximale Gleichgewichtskonzentration C Amax) wurden durch nichtlineare Regression ermittelt. Die Ergebnisse zeigten, dass S. clava Cadmium aus seiner aquatischen Umgebung aufnimmt. Der BCF nahm mit steigender Metallkonzentration im Wasser ab, und wenn die Akkumulation das Gleichgewicht erreichte, korrelierte C Amax positiv mit den Metallkonzentrationen im Wasser. Die Cadmiumkonzentrationen in verschiedenen Geweben von S. clava waren: Gonade > Verdauungsdrüse ≈ andere Teile > Mantel. Die t 1/2-Werte für Cadmium betrugen 15,54–50,40 Tage im Akkumulationsprozess und 11,53–24,55 Tage in der Eliminationsphase. Die hohe Rate der Akkumulation und Elimination von Cadmium aus dem Körper offenbart das Potenzial des Organismus, als Biomonitor für kurzfristige Cadmium-Schwankungen in marinen Systemen verwendet zu werden. Schlüsselwörter: Akkumulation Cadmium Elimination Kinetik Styela clava",
    url = "https://doi.org/10.2989/ajms.2009.31.3.2.990",
    doi = "10.2989/ajms.2009.31.3.2.990",
    openalex = "W2032146524",
    references = "cheney1997the"
}

Die Geschmacklichkeit der äußeren Gewebe einer Reihe (12 Arten) antarktischer Ascidien wurde mit omnivoren Fischen und Seestern-Räubern bewertet. Die Gewebe von 100% der getesteten Proben waren für Fische ungenießbar, während 58% für Seesterne ungenießbar waren. Lipophile und hydrophile Extrakte von 11 Arten wurden in Pellets eingearbeitet und in Fisch- und Seestern-Bioassays getestet. Nur der lipophile Extrakt von Distaplia colligans verursachte eine Abschreckung des Fischfressens. Organische Extrakte von 10 Ascidienarten wurden ebenfalls in Futterpellet-Assays mit einem omnivoren Amphipoden untersucht. Nur der lipophile Extrakt von D. cylindrica wirkte abschreckend. Fünf der Ascidien besäuren äußere Tuniken (pH < 3). Wir testeten die Fähigkeit von säureversetzten Krill-Pellets (pH 2 bis 7), Fische und Seestern-Räuber abzuschrecken, und fanden, dass Fische säureversetztes Futter (pH 2) leicht aufnahmen, während Seesterne bei pH 5 oder niedriger abgeschreckt wurden. Somit erklären entweder organische oder anorganische chemische Abwehrmechanismen die Abwehr bei 5 von 7 Ascidienarten, die für Seesterne ungenießbar gefunden wurden. Im Gegensatz dazu erklären chemische Abwehrmechanismen nur 1 von 12 Arten, die für Fische ungenießbar gefunden wurden, und nur 1 von 10 getesteten Ascidien gegenüber einem Amphipoden-Räuber. Dieses räuber-spezifische Muster der chemischen Abwehr könnte einen höheren Räuberdruck auf Ascidien durch antarktische Seesterne widerspiegeln. Alternativ könnten antarktische Ascidien auf andere Faktoren wie die Härte ihrer Tunika oder die Speicherung von Schwermetallen wie Vanadium zurückgreifen, um das Fressen durch antarktische Fische zu hemmen, eine taxonomische Gruppe, die bekanntermaßen starke Kiefer fehlt.

@article{doi103354ab00188,
    author = "Koplovitz, Gil und McClintock, JB und Amsler, Charles D. und Baker, BJ",
    title = "Geschmacklichkeit und chemische Abwehr gegen Räuber bei gemeinsamen Ascidien aus der Antarktischen Halbinsel",
    year = "2009",
    journal = "Aquatic Biology",
    abstract = "Geschmacklichkeit der äußeren Gewebe einer Reihe (12 Arten) antarktischer Ascidien wurde mit omnivoren Fischen und Seestern-Räubern bewertet. Gewebe von 100% der getesteten Proben waren für Fische ungenießbar, während 58% für Seesterne ungenießbar waren. Lipophile und hydrophile Extrakte von 11 Arten wurden in Pellets eingearbeitet und in Fisch- und Seestern-Bioassays getestet. Nur der lipophile Extrakt von Distaplia colligans verursachte eine Abschreckung des Fischfressens. Organische Extrakte von 10 Ascidienarten wurden ebenfalls in Futterpellet-Assays mit einem omnivoren Amphipoden untersucht. Nur der lipophile Extrakt von D. cylindrica wirkte abschreckend. Fünf der Ascidien besäuren äußere Tuniken (pH < 3). Wir testeten die Fähigkeit von säureversetzten Krill-Pellets (pH 2 bis 7), Fische und Seestern-Räuber abzuschrecken, und fanden, dass Fische säureversetztes Futter (pH 2) leicht aufnahmen, während Seesterne bei pH 5 oder niedriger abgeschreckt wurden. Somit erklären entweder organische oder anorganische chemische Abwehrmechanismen die Abwehr bei 5 von 7 Ascidienarten, die für Seesterne ungenießbar gefunden wurden. Im Gegensatz dazu erklären chemische Abwehrmechanismen nur 1 von 12 Arten, die für Fische ungenießbar gefunden wurden, und nur 1 von 10 getesteten Ascidien gegenüber einem Amphipoden-Räuber. Dieses räuber-spezifische Muster der chemischen Abwehr könnte einen höheren Räuberdruck auf Ascidien durch antarktische Seesterne widerspiegeln. Alternativ könnten antarktische Ascidien auf andere Faktoren wie die Härte ihrer Tunika oder die Speicherung von Schwermetallen wie Vanadium zurückgreifen, um das Fressen durch antarktische Fische zu hemmen, eine taxonomische Gruppe, die bekanntermaßen starke Kiefer fehlt.",
    url = "https://doi.org/10.3354/ab00188",
    doi = "10.3354/ab00188",
    openalex = "W1982540921",
    references = "doi101007bf00789935, doi101021cr00021a012, doi101039b302334f, doi101039b702742g, doi101039np9900700269, doi101093icb452359, doi1023071935526, doi1023071939631, doi1023071942321, doi1023072937316"
}

@article{doi101007s1088600997305,
    author = "Boyd, Robert S.",
    title = "Heavy Metal Pollutants and Chemical Ecology: Exploring New Frontiers",
    year = "2010",
    journal = "Journal of Chemical Ecology",
    url = "https://doi.org/10.1007/s10886-009-9730-5",
    doi = "10.1007/s10886-009-9730-5",
    openalex = "W2090062464",
    references = "doi101021cr00021a012"
}

Einige der Metallionen, die in biologischen Systemen benötigt, ausgenutzt oder einfach nur verwaltet werden, sind anfällig für Hydrolyse und für hydrolytische Ausfällung in der wässrigen, aeroben Umgebung der meisten Biologie. Organismen haben exquisite Mechanismen zur Handhabung dieser Metallionen entwickelt, die eindrucksvolle Beispiele für die biologische Kontrolle der anorganischen Koordinationschemie bieten. Dieses Jahr markiert das hundertjährige Jubiläum der Entdeckung von bemerkenswert hohen Vanadiumkonzentrationen in den Blutkörperchen der Ascidie. In den folgenden Jahren wurden diese marinen Wirbellosen als Meister der biologischen Chemie sehr hydrolyseanfälliger Metalle etabliert, wobei verschiedene Ascidienarten hohe Konzentrationen von Eisen, Vanadium und Titan sowie anderen Metallen anreichern. Diese drei Metalle haben sehr unterschiedliche Geschichten der biologischen Relevanz, und viele Fragen bleiben bestehen, wie und letztlich warum diese Organismen sie speichern. Diese Perspektive befasst sich mit der wässrigen Koordinationschemie, die Organismen wie Ascidien kontrollieren müssen, wenn sie hydrolyseanfällige Metallionen manipulieren wollen, und beschreibt einige der Ascidien-Biomoleküle, die an diesem Phänomen beteiligt sind. Die kürzlich verfügbare Genomsequenz für eine Ascidienart bietet einen Einblick in ihr Metallmanagement-Arsenal. Sie bietet die Möglichkeit, das relativ gut untersuchte Paradigma des Eisenmanagements auf das Genom eines Organismus zu übertragen, der in der Evolution zwischen Wirbellosen und Wirbeltieren intermediär ist. Die Ascidien haben viel zu lehren, wie man Metalle wie Eisen, Titan und Vanadium verwaltet und wie diese Fähigkeit evolvierte.

@article{doi101039c1dt10092k,
    author = "Gaffney, Jean P. und Valentine, Ann M.",
    title = "Die Herausforderungen des Transports von hydrolyseanfälligen Metallen und Ascidien als Archetyp",
    year = "2011",
    journal = "Dalton Transactions",
    abstract = "Einige der Metallionen, die in biologischen Systemen benötigt, ausgenutzt oder einfach nur verwaltet werden, sind anfällig für Hydrolyse und für hydrolytische Ausfällung in der wässrigen, aeroben Umgebung der meisten Biologie. Organismen haben exquisite Mechanismen zur Handhabung dieser Metallionen entwickelt, die eindrucksvolle Beispiele für die biologische Kontrolle der anorganischen Koordinationschemie bieten. Dieses Jahr markiert das hundertjährige Jubiläum der Entdeckung von bemerkenswert hohen Vanadiumkonzentrationen in den Blutkörperchen der Ascidie. In den folgenden Jahren wurden diese marinen Wirbellosen als Meister der biologischen Chemie sehr hydrolyseanfälliger Metalle etabliert, wobei verschiedene Ascidienarten hohe Konzentrationen von Eisen, Vanadium und Titan sowie anderen Metallen anreichern. Diese drei Metalle haben sehr unterschiedliche Geschichten der biologischen Relevanz, und viele Fragen bleiben bestehen, wie und letztlich warum diese Organismen sie speichern. Diese Perspektive befasst sich mit der wässrigen Koordinationschemie, die Organismen wie Ascidien kontrollieren müssen, wenn sie hydrolyseanfällige Metallionen manipulieren wollen, und beschreibt einige der Ascidien-Biomoleküle, die an diesem Phänomen beteiligt sind. Die kürzlich verfügbare Genomsequenz für eine Ascidienart bietet einen Einblick in ihr Metallmanagement-Arsenal. Sie bietet die Möglichkeit, das relativ gut untersuchte Paradigma des Eisenmanagements auf das Genom eines Organismus zu übertragen, der in der Evolution zwischen Wirbellosen und Wirbeltieren intermediär ist. Die Ascidien haben viel zu lehren, wie man Metalle wie Eisen, Titan und Vanadium verwaltet und wie diese Fähigkeit evolvierte.",
    url = "https://doi.org/10.1039/c1dt10092k",
    doi = "10.1039/c1dt10092k",
    openalex = "W2170153453",
    references = "cheney1997the"
}

@misc{doi10100797837643834046,
    author = "Tchounwou, Paul B. und Yedjou, Clément G. und Patlolla, Anita K. und Sutton, Dwayne J.",
    title = "Heavy Metal Toxicity and the Environment",
    year = "2012",
    booktitle = "Proceedings of the Fourth International Symposium on Polarization Phenomena in Nuclear Reactions",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-7643-8340-4\_6",
    doi = "10.1007/978-3-7643-8340-4\_6",
    openalex = "W2228338508",
    references = "doi101201b10158"
}

Aspidien haben mehrere defensive Strategien entwickelt, die hauptsächlich mit den physikalischen, ernährungsphysiologischen oder chemischen Eigenschaften der Tunika zusammenhängen. Eine davon ist die chemische Verteidigung auf Basis sekundärer Metaboliten. Wir analysierten eine Reihe von kolonialen antarktischen Aspidien aus Tiefseesammlungen, die den Gattungen Aplidium und Synoicum angehören, um die Häufigkeit organischer Abschreckmittel und deren Variabilität zu bewerten. Die Ätherfraktionen von 15 Proben, einschließlich Exemplaren der Arten A. falklandicum, A. fuegiense, A. meridianum, A. millari und S. adareanum, wurden Fütterungsassays gegenüber zwei relevanten sympatrischen Räubern unterzogen: dem Seestern Odontaster validus und dem Amphipoden Cheirimedon femoratus. Alle Proben zeigten eine abschreckende Wirkung. Dennoch konzentrierten einige Kolonien die defensiven Chemikalien eher in inneren Körperregionen als in der Tunika. Vier aus Aspidien abgeleitete Meroterpenoide, Rossinone B und die drei Derivate 2,3-epoxy-rossinone B, 3-epi-rossinone B, 5,6-epoxy-rossinone B, sowie die Indol-Alkaloide Meridianine A-G und weitere geringfügige Meridianin-Verbindungen wurden aus mehreren Proben isoliert. Einige gereinigte Metaboliten wurden in Fütterungsassays getestet und zeigten eine potente Unverträglichkeit, wodurch ihre Rolle bei der Vermeidung von Räubern offengelegt wurde. Aspidien-Extrakte und gereinigte Verbindungsfraktionen wurden ferner in antibakteriellen Tests gegen ein marines antarktisches Bakterium bewertet. Nur die Meridianine zeigten Hemmungsaktivität und demonstrierten eine multifunktionale defensive Rolle. Gemäß ihrem Vorkommen in der Natur und in unseren kolonialen Exemplaren wird der mögliche Ursprung beider Metabolitentypen diskutiert.

@article{doi103390md10081741,
    author = "Núñez‐Pons, Laura und Carbone, Marianna und Vázquez, Jennifer und Rodrı́guez, Jaime und Nieto, Rosa M. und Varela, María Mercedes und Gavagnin, Margherita und Àvila, Conxita",
    title = "Natürliche Produkte aus antarktischen Kolonialaspidien der Gattungen Aplidium und Synoicum: Variabilität und defensive Rolle",
    year = "2012",
    journal = "Marine Drugs",
    abstract = "Aspidien haben mehrere defensive Strategien entwickelt, die hauptsächlich mit den physikalischen, ernährungsphysiologischen oder chemischen Eigenschaften der Tunika zusammenhängen. Eine davon ist die chemische Verteidigung auf Basis sekundärer Metaboliten. Wir analysierten eine Reihe von kolonialen antarktischen Aspidien aus Tiefseesammlungen, die den Gattungen Aplidium und Synoicum angehören, um die Häufigkeit organischer Abschreckmittel und deren Variabilität zu bewerten. Die Ätherfraktionen von 15 Proben, einschließlich Exemplaren der Arten A. falklandicum, A. fuegiense, A. meridianum, A. millari und S. adareanum, wurden Fütterungsassays gegenüber zwei relevanten sympatrischen Räubern unterzogen: dem Seestern Odontaster validus und dem Amphipoden Cheirimedon femoratus. Alle Proben zeigten eine abschreckende Wirkung. Dennoch konzentrierten einige Kolonien die defensiven Chemikalien eher in inneren Körperregionen als in der Tunika. Vier aus Aspidien abgeleitete Meroterpenoide, Rossinone B und die drei Derivate 2,3-epoxy-rossinone B, 3-epi-rossinone B, 5,6-epoxy-rossinone B, sowie die Indol-Alkaloide Meridianine A-G und weitere geringfügige Meridianin-Verbindungen wurden aus mehreren Proben isoliert. Einige gereinigte Metaboliten wurden in Fütterungsassays getestet und zeigten eine potente Unverträglichkeit, wodurch ihre Rolle bei der Vermeidung von Räubern offengelegt wurde. Aspidien-Extrakte und gereinigte Verbindungsfraktionen wurden ferner in antibakteriellen Tests gegen ein marines antarktisches Bakterium bewertet. Nur die Meridianine zeigten Hemmungsaktivität und demonstrierten eine multifunktionale defensive Rolle. Gemäß ihrem Vorkommen in der Natur und in unseren kolonialen Exemplaren wird der mögliche Ursprung beider Metabolitentypen diskutiert.",
    url = "https://doi.org/10.3390/md10081741",
    doi = "10.3390/md10081741",
    openalex = "W2154943030",
    references = "doi10100797814684264654, doi101007bf00789935, doi101007s0030001008197, doi101021cr00021a006, doi101039c2np00090c, doi101039np9900700269, doi101073pnas0501424102, doi101093icbicq035, doi101111j17518369200900110x, doi101128mmbr0004006, doi1023071942321, doi103354ab00188, doi103354meps058175, doi103354meps09840, openalexw1546962148"
}

Vanadiumverbindungen werden von mehreren Gruppen von Bakterien und eukaryotischen Organismen gespeichert oder eingesetzt. Bisher wurden zwei Typen von vanadiumabhängigen Enzymen charakterisiert: Vanadat-abhängige Haloperoxidasen aus Pilzen, Flechten, marinen Makroalgen und Streptomyces-Bakterien sowie Vanadium-Stickstoffasen in Proteobakterien und Cyanobakterien. Mehrere Bakterienstämme können Vanadat(V) als externen Elektronenakzeptor in der Atmung einsetzen, Vanadat zu VO(2+) reduzieren und damit zur Mineralisierung von Vanadium sowie zur Entgiftung von Vanadat-verunreinigtem Wasser beitragen. Amanita-Pilze und viele Seegurken akkumulieren Vanadium, wobei die Bedeutung dieser Praxis nicht gut verstanden ist. Ferner deutet die Analogie zwischen Vanadat und Phosphat auf eine Störung von Stoffwechselprozessen hin, die Phosphat beinhalten, was eine regulatorische Rolle für Vanadat in den meisten, wenn nicht allen Organismen, einschließlich des Menschen, nahelegt, aber auch auf toxische Effekte bei unphysiologisch hohen Vanadatkonzentrationen hindeutet. Die antidiabetische Wirkung von Vanadiumverbindungen ist wahrscheinlich mit dem Phosphat-Vanadat-Antagonismus verbunden, ebenso wie das Potenzial von Vanadat zur Linderung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die antikrebsartige Wirkung von Vanadiumverbindungen und ihre in vitro-Aktivität gegenüber den Protozoen, die Amöbiasis, Leishmaniose und Chagas-Krankheit verursachen, können wiederum in der Einmischung von Vanadat in die Aktivität von Phosphatasen und Kinasen verwurzelt sein. Darüber hinaus kommt wahrscheinlich die Fähigkeit von Vanadat(V) und Oxovanadium(IV) hinzu, die zelluläre Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies zu regulieren, wodurch die zelluläre Signalgebung beeinflusst wird. Zukünftige Entwicklungen in der Vanadiumchemie werden wahrscheinlich Themen betreffen, die mit biologischen, umweltbezogenen und medizinischen Aspekten zusammenhängen. Die Kondensation von Monovanadat führt zur Bildung von Oligovanadaten, Polyvanadaten und schließlich zu kolloidalen und festen Vanadiumoxiden, die teilweise biomimetische Funktionen vermitteln, die denen von einfachem Vanadat vergleichbar sind, einschließlich seines katalytischen Potenzials als aktives Zentrum in Haloperoxidasen und seiner tödlichen Wirkung gegen Viren, Bakterien und protozoäre Parasiten. Decavanadat wurde gezeigt, dass es durch Andocken an Proteine und durch Integration in nanoskopische Wasserpools intrazellulärer Kompartimente stabilisiert wird, die durch Reverse Mizellen modelliert werden. Die gut etablierte und genehmigte Verwendung von Vanadiumoxiden in unter anderem Katalyse wurde kürzlich durch die Aufklärung der aktiven Oberflächenarten--VO(x)--von Katalysatoren auf Basis von gemischten Vanadiumoxiden und Vanadiumoxiden auf Trägersubstanzen beeinflusst. Schließlich spielen Materialien auf Basis von Vanadiumoxiden und Vanadaten eine zunehmend wichtige Rolle als Kathodenmaterialien in Lithiumbatterien mit hoher Energiedichte. Ein Beispiel ist Ag2VO2PO4, das im Entladevorgang zu Li(3.2)VO2PO4 und Ag reduziert wird. Zukünftige Entwicklungen in der Vanadiumchemie umfassen somit oxidbasierte Materialien.

@article{doi101039c3dt50457c,
    author = "Rehder, Dieter",
    title = "Die Zukunft von/für Vanadium",
    year = "2013",
    journal = "Dalton Transactions",
    abstract = "Vanadiumverbindungen werden von mehreren Gruppen von bakteriellen und eukaryotischen Organismen gespeichert oder eingesetzt. Bisher wurden zwei Typen von vanadiumabhängigen Enzymen charakterisiert: Vanadat-abhängige Haloperoxidasen aus Pilzen, Flechten, marinen Makroalgen und Streptomyces-Bakterien sowie Vanadium-Stickstoffasen in Proteobakterien und Cyanobakterien. Mehrere Bakterienstämme können Vanadat(V) als externen Elektronenakzeptor in der Atmung einsetzen, reduzieren Vanadat zu VO(2+) und tragen so zur Mineralisierung von Vanadium und zur Entgiftung von Vanadium-kontaminiertem Wasser bei. Amanita-Pilze und viele Seegurken akkumulieren Vanadium, wobei die Bedeutung dieser Praxis noch nicht gut verstanden ist. Ferner impliziert die Analogie zwischen Vanadat und Phosphat eine Interferenz von Vanadat mit Stoffwechselprozessen, die Phosphat betreffen, was eine regulatorische Rolle für Vanadat in den meisten, wenn nicht allen Organismen, einschließlich des Menschen, nahelegt, aber auch auf toxische Effekte bei unphysiologisch hohen Vanadatkonzentrationen hinweist. Die antidiabetische Wirkung von Vanadiumverbindungen ist wahrscheinlich mit dem Phosphat-Vanadat-Antagonismus verbunden, ebenso wie das Potenzial von Vanadat zur Linderung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die antikarzinogene Wirkung von Vanadiumverbindungen und ihre in vitro-Aktivität gegenüber den Protozoen, die Amöbiasis, Leishmaniose und Chagas-Krankheit verursachen, könnten ebenfalls in der Intervention von Vanadat in die Aktivität von Phosphatasen und Kinasen verwurzelt sein. Darüber hinaus kommt wahrscheinlich die Fähigkeit von Vanadat(V) und Oxovanadium(IV) hinzu, die zelluläre Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies zu regulieren, wodurch die zelluläre Signalgebung beeinflusst wird. Zukünftige Entwicklungen in der Vanadiumchemie werden wahrscheinlich Themen betreffen, die sich auf biologische, umweltbezogene und medizinische Aspekte beziehen. Die Kondensation von Monovanadat führt zur Bildung von Oligovanadaten, Polyvanadaten und schließlich von kolloidalen und festen Vanadiumoxiden, die teilweise biomimetische Funktionen vermitteln, die denen von einfachem Vanadat vergleichbar sind, einschließlich seines katalytischen Potenzials als aktives Zentrum in Haloperoxidasen und seiner tödlichen Wirkung gegen Viren, Bakterien und protozoäre Parasiten. Decavanadat wurde gezeigt, dass es durch Docking an Proteine und durch Integration in nanoskopische Wasserpools intrazellulärer Kompartimente stabilisiert wird, die durch Reverse Mizellen modelliert werden. Die gut etablierte und genehmigte Verwendung von Vanadiumoxiden in unter anderem katalytischen Anwendungen wurde kürzlich durch die Aufklärung der aktiven Oberflächenspezies--VO(x)--von Katalysatoren auf Basis von gemischten Vanadiumoxiden und Vanadiumoxiden auf Trägersubstanzen beeinflusst. Schließlich spielen Materialien auf Basis von Vanadiumoxiden und Vanadaten eine zunehmend wichtige Rolle als Kathodenmaterialien in Lithiumbatterien mit hoher Energiedichte. Ein Beispiel ist Ag2VO2PO4, das im Entladeprozess zu Li(3.2)VO2PO4 und Ag reduziert wird. Zukünftige Entwicklungen in der Vanadiumchemie umfassen somit oxidbasierte Materialien.",
    url = "https://doi.org/10.1039/c3dt50457c",
    doi = "10.1039/c3dt50457c",
    openalex = "W2126435704",
    references = "doi101515bchm219117256494"
}

Die Konzentrationen schwerer Metalle (Cu, Zn, Pb, Cd, Fe und Mn) wurden in Leber, Kiemen und Muskeln von vierzehn benthischen und pelagischen Fischarten gemessen, die in drei Hauptlandebereichen (Shalateen, Hurghada und Suez) im ägyptischen Roten Meer gesammelt wurden. Die Schwermetallkonzentrationen unterschieden sich signifikant zwischen den Fischarten und Organen. Wie erwartet besaßen die Muskeln stets die niedrigsten Konzentrationen aller Metalle. Bei den meisten untersuchten Fischen war die Leber das Zielorgan für die Akkumulation von Cu, Zn und Fe. Pb und Mn hingegen zeigten ihre höchsten Konzentrationen in den Kiemen. Verschiedene Fischarten zeigten artspezifische Variationen der Metalle sowie Variationen zwischen Fischen derselben Art. Diese Unterschiede wurden im Hinblick auf den Beitrag potenzieller Faktoren diskutiert, die die Metallaufnahme beeinflussten, wie Alter, geografische Verteilung und artspezifische Faktoren. Im Allgemeinen lagen die aufgezeichneten Metallkonzentrationen im Bereich oder unter den Werten ähnlicher Arten aus globalen Studien. Die Metallkonzentrationen in den gegenwärtigen Fischmuskeln wurden von den internationalen gesetzlichen Grenzwerten akzeptiert und sind für den menschlichen Verzehr sicher.

@article{doi101016jejbas201406001,
    author = "El-Moselhy, Kh. M. und Othman, Azza I. und El-Azem, H. Abd und El-Metwally, Mohamed E. A.",
    title = "Bioakkumulation schwerer Metalle in einigen Geweben von Fischen im Roten Meer, Ägypten",
    year = "2014",
    journal = "Egyptian Journal of Basic and Applied Sciences",
    abstract = "Die Konzentrationen schwerer Metalle (Cu, Zn, Pb, Cd, Fe und Mn) wurden in Leber, Kiemen und Muskeln von vierzehn benthischen und pelagischen Fischarten gemessen, die in drei Hauptlandebereichen (Shalateen, Hurghada und Suez) im ägyptischen Roten Meer gesammelt wurden. Die Schwermetallkonzentrationen unterschieden sich signifikant zwischen den Fischarten und Organen. Wie erwartet besaßen die Muskeln stets die niedrigsten Konzentrationen aller Metalle. Bei den meisten untersuchten Fischen war die Leber das Zielorgan für die Akkumulation von Cu, Zn und Fe. Pb und Mn hingegen zeigten ihre höchsten Konzentrationen in den Kiemen. Verschiedene Fischarten zeigten artspezifische Variationen der Metalle sowie Variationen zwischen Fischen derselben Art. Diese Unterschiede wurden im Hinblick auf den Beitrag potenzieller Faktoren diskutiert, die die Metallaufnahme beeinflussten, wie Alter, geografische Verteilung und artspezifische Faktoren. Im Allgemeinen lagen die aufgezeichneten Metallkonzentrationen im Bereich oder unter den Werten ähnlicher Arten aus globalen Studien. Die Metallkonzentrationen in den gegenwärtigen Fischmuskeln wurden von den internationalen gesetzlichen Grenzwerten akzeptiert und sind für den menschlichen Verzehr sicher.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.ejbas.2014.06.001",
    doi = "10.1016/j.ejbas.2014.06.001",
    openalex = "W2076217102",
    references = "openalexw2341068302"
}

@article{doi101007s113560154813z,
    author = "Ahmed, Md. Kawser und Baki, Mohammad Abdul und Islam, Md. Saiful und Kundu, Goutam Kumar und Habibullah‐Al‐Mamun, Md. und Sarkar, Santosh Kumar und Hossain, Md Muzammel",
    title = "Risikobewertung der menschlichen Gesundheit durch Schwermetalle in tropischen Fischen und Muscheln, die aus dem Fluss Buriganga, Bangladesch, gesammelt wurden",
    year = "2015",
    journal = "Environmental Science and Pollution Research",
    url = "https://doi.org/10.1007/s11356-015-4813-z",
    doi = "10.1007/s11356-015-4813-z",
    openalex = "W618285676",
    references = "openalexw2341068302"
}

Tunicaten, die zur Unterabteilung Uro-chordata gehören, werden an verschiedenen Orten der Welt als potenzielle Modellorganismen für die Biosorption von Metallen verwendet. Die sesshafte Lebensweise, die Filterfütterungsgewohnheiten, das Vorhandensein von Vanadocyten und das Fehlen von Nieren führen dazu, dass sie Metalle anreichern. Die vorliegende Studie zielte darauf ab, die Biosorption von Metallen wie Cadmium, Kupfer, Blei, Quecksilber und Vanadium im Mantel und im Mantelkörper des einsam lebenden Tunicaten Phallusia nigra zwischen zwei ökologisch bedeutsamen Stationen, nämlich den Häfen Thoothukudi (Station 1) und Vizhinjam (Station 2) in Indien, zu vergleichen. Monatliche Wasser- und P. nigra-Proben wurden über einen Zeitraum von einem Jahr von September 2010 bis August 2011 entnommen und der Analyse der Metallakkumierung unterzogen. Die durchschnittlichen Metallkonzentrationen mit Ausnahme von Quecksilber im Thoothukudi-Wasser wurden als höher und von vergleichbarer Größenordnung als das Vizhinjam-Wasser festgestellt. Eine Einweg-ANOVA zeigte signifikante Unterschiede zwischen den Stationen. Ein Vergleich der durchschnittlichen Metallkonzentrationen im Mantel und im Mantelkörper von P. nigra zwischen den beiden Stationen zeigte, dass die Anreicherung von V, Cd, Pb, Cu und Hg in den Thoothukudi-Proben möglicherweise auf hohe Bioakkumulationsfaktoren dieser Elemente im Vergleich zu anderen Tunicatenarten zurückzuführen ist. Die Bioakkumulationsfaktoren waren in der Reihenfolge V>Pb>Cd>Cu> Hg für den Mantel und den Mantelkörper in den Stationen 1 und 2. Die Anwendung einer Einweg-ANOVA für die Konzentration dieser Metalle zwischen Mantel und Mantelkörper zeigte signifikante Unterschiede in beiden Stationen. Ebenso zeigte eine ANOVA für die Biosorption dieser Spurenelemente durch P. nigra einen signifikanten Unterschied zwischen den Stationen. Die in diesem Tunicaten registrierten Metallkonzentrationen könnten effektiv als gutes Referenzmaterial zur Überwachung der Metallverschmutzung in den indischen Meeresgewässern verwendet werden.

@article{doi101016jecoenv201504052,
    author = "Abdul Jaffar Ali, H und Tamilselvi, M und Akram, A Soban und Kaleem Arshan, M L und Sivakumar, V",
    title = "Vergleichende Studie zur Bioremediation schwerer Metalle durch den einsam lebenden Tunicaten Phallusia nigra zwischen den Häfen Thoothukudi und Vizhinjam in Indien.",
    year = "2015",
    journal = "Ecotoxicology and environmental safety",
    abstract = "Tunicaten, die zur Unterabteilung Uro-chordata gehören, werden an verschiedenen Orten der Welt als potenzielle Modellorganismen für die Biosorption von Metallen verwendet. Die sesshafte Lebensweise, die Filterfütterungsgewohnheiten, das Vorhandensein von Vanadocyten und das Fehlen von Nieren führen dazu, dass sie Metalle anreichern. Die vorliegende Studie zielte darauf ab, die Biosorption von Metallen wie Cadmium, Kupfer, Blei, Quecksilber und Vanadium im Mantel und im Mantelkörper des einsam lebenden Tunicaten Phallusia nigra zwischen zwei ökologisch bedeutsamen Stationen, nämlich den Häfen Thoothukudi (Station 1) und Vizhinjam (Station 2) in Indien, zu vergleichen. Monatliche Wasser- und P. nigra-Proben wurden über einen Zeitraum von einem Jahr von September 2010 bis August 2011 entnommen und der Analyse der Metallakkumierung unterzogen. Die durchschnittlichen Metallkonzentrationen mit Ausnahme von Quecksilber im Thoothukudi-Wasser wurden als höher und von vergleichbarer Größenordnung als das Vizhinjam-Wasser festgestellt. Eine Einweg-ANOVA zeigte signifikante Unterschiede zwischen den Stationen. Ein Vergleich der durchschnittlichen Metallkonzentrationen im Mantel und im Mantelkörper von P. nigra zwischen den beiden Stationen zeigte, dass die Anreicherung von V, Cd, Pb, Cu und Hg in den Thoothukudi-Proben möglicherweise auf hohe Bioakkumulationsfaktoren dieser Elemente im Vergleich zu anderen Tunicatenarten zurückzuführen ist. Die Bioakkumulationsfaktoren waren in der Reihenfolge V>Pb>Cd>Cu> Hg für den Mantel und den Mantelkörper in den Stationen 1 und 2. Die Anwendung einer Einweg-ANOVA für die Konzentration dieser Metalle zwischen Mantel und Mantelkörper zeigte signifikante Unterschiede in beiden Stationen. Ebenso zeigte eine ANOVA für die Biosorption dieser Spurenelemente durch P. nigra einen signifikanten Unterschied zwischen den Stationen. Die in diesem Tunicaten registrierten Metallkonzentrationen könnten effektiv als gutes Referenzmaterial zur Überwachung der Metallverschmutzung in den indischen Meeresgewässern verwendet werden.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26026676/",
    doi = "10.1016/j.ecoenv.2015.04.052",
    openalex = "W1602629335",
    pmid = "26026676",
    references = "doi101007s1376201302673, doi101016096085249500072m, doi101016jbiortech200505012, doi101016jbiortech200507001, doi101016s0010854502002783, doi101016s0167779998012189, doi101016s0960852403000671, doi101515bchm219117256494, doi1040189781522589037ch077, openalexw2341068302"
}

Schwermetalle sind natürliche Bestandteile der Umwelt, aber ihre unkontrollierte Verwendung für menschliche Zwecke hat ihre geochemischen Kreisläufe und biochemische Balance verändert. Dies führt zu einer übermäßigen Freisetzung von Schwermetallen wie Cadmium, Kupfer, Blei, Nickel, Zink usw. in natürliche Ressourcen wie Böden und aquatische Umgebungen. Eine langfristige Exposition und eine höhere Anreicherung solcher Schwermetalle können schädliche gesundheitliche Auswirkungen auf das menschliche Leben und aquatische Organismen haben. Die Rolle von Mikroorganismen und Pflanzen bei der Biotransformation von Schwermetallen in ungiftige Formen ist gut dokumentiert, und das Verständnis des molekularen Mechanismus der Metallakkumulation hat zahlreiche biotechnologische Implikationen für die Bioremediation von metallverseuchten Standorten. Angesichts dessen untersucht die vorliegende Übersicht die Fähigkeiten von Mikroorganismen und Pflanzen hinsichtlich der Toleranz und des Abbaus von Schwermetallen. Darüber hinaus werden Fortschritte in Bioremediationstechnologien und Strategien zur Erschließung dieser immensen und wertvollen biologischen Ressourcen für die Bioremediation diskutiert. Eine Bewertung des aktuellen Status der Technologieeinführung und Vorschläge für zukünftige Bioremediationsforschung wurden ebenfalls aufgenommen. Schließlich wird die genetische und molekulare Basis der Metalltoleranz in Mikroben diskutiert, mit besonderem Bezug auf die Genomik von Schwermetall-akkumulierenden Pflanzen und die Identifizierung funktioneller Gene, die an Toleranz und Entgiftung beteiligt sind.

@article{doi103390su7022189,
    author = "Dixit, Ruchita und Wasiullah und Malaviya, Deepti und Pandiyan, K. und Singh, Udai B. und Sahu, Asha und Shukla, Renu und Singh, Bhanu und Prakash, Jai und Sharma, Pawan Kumar und Lade, Harshad und Paul, Diby",
    title = "Bioremediation of Heavy Metals from Soil and Aquatic Environment: An Overview of Principles and Criteria of Fundamental Processes",
    year = "2015",
    journal = "Sustainability",
    abstract = "Schwermetalle sind natürliche Bestandteile der Umwelt, aber ihre unkontrollierte Verwendung für menschliche Zwecke hat ihre geochemischen Kreisläufe und biochemische Balance verändert. Dies führt zu einer übermäßigen Freisetzung von Schwermetallen wie Cadmium, Kupfer, Blei, Nickel, Zink usw. in natürliche Ressourcen wie Böden und aquatische Umgebungen. Eine langfristige Exposition und eine höhere Anreicherung solcher Schwermetalle können schädliche gesundheitliche Auswirkungen auf das menschliche Leben und aquatische Organismen haben. Die Rolle von Mikroorganismen und Pflanzen bei der Biotransformation von Schwermetallen in ungiftige Formen ist gut dokumentiert, und das Verständnis des molekularen Mechanismus der Metallakkumulation hat zahlreiche biotechnologische Implikationen für die Bioremediation von metallverseuchten Standorten. Angesichts dessen untersucht die vorliegende Übersicht die Fähigkeiten von Mikroorganismen und Pflanzen hinsichtlich der Toleranz und des Abbaus von Schwermetallen. Darüber hinaus werden Fortschritte in Bioremediationstechnologien und Strategien zur Erschließung dieser immensen und wertvollen biologischen Ressourcen für die Bioremediation diskutiert. Eine Bewertung des aktuellen Status der Technologieeinführung und Vorschläge für zukünftige Bioremediationsforschung wurden ebenfalls aufgenommen. Schließlich wird die genetische und molekulare Basis der Metalltoleranz in Mikroben diskutiert, mit besonderem Bezug auf die Genomik von Schwermetall-akkumulierenden Pflanzen und die Identifizierung funktioneller Gene, die an Toleranz und Entgiftung beteiligt sind.",
    url = "https://doi.org/10.3390/su7022189",
    doi = "10.3390/su7022189",
    openalex = "W2090553396",
    references = "doi101016096085249500072m"
}

Der Biosorptionsprozess wurde als charakteristisch für tote Biomassen sowohl zelluloser als auch mikrobieller Herkunft etabliert, um Metallionenverunreinigungen aus wässrigen Suspensionen zu binden. Die hohe Effektivität dieses Prozesses selbst bei niedrigen Metallkonzentrationen, die Ähnlichkeit mit Ionenaustauschbehandlungsprozessen, aber die günstigere und grünere Alternative zu herkömmlichen Techniken haben zu einer ausgereiften Biosorptionstechnologie geführt. Dennoch ist ihre Anwendung zur großindustriellen Abwasserbehandlung noch eine ferne Realität. Ziel dieser Übersicht ist es, eingehende Analysen der verschiedenen Aspekte der Biosorptionstechnologie vorzunehmen, beginnend mit den verschiedenen Biosorbentien, die bisher verwendet wurden, und den verschiedenen Faktoren, die den Prozess beeinflussen. Das Design besserer Biosorbentien zur Verbesserung ihrer physikochemischen Eigenschaften sowie zur Steigerung ihrer Biosorptionscharakteristika wurde diskutiert. Der bessere wirtschaftliche Wert der Biosorptionstechnologie hängt mit der wiederholten Wiederverwendung des Biosorbentien mit minimalem Effizienzverlust zusammen. In diesem Zusammenhang wurde die Desorption der Metallverunreinigungen sowie die Regeneration des Biosorbentien im Detail diskutiert. Verschiedene Hemmungen, einschließlich der mehrmechanistischen Rolle der Biosorptionstechnologie, wurden identifiziert, die eine beitragende Rolle für ihre Nichtkommerzialisierung gespielt haben.

@article{doi104491eer2015018,
    author = "Gupta, Vinod Kumar und Nayak, Arunima und Agarwal, Shilpi",
    title = "Bioadsorbentien zur Sanierung von Schwermetallen: Aktueller Stand und ihre zukünftigen Aussichten",
    year = "2015",
    journal = "Environmental Engineering Research",
    abstract = "Der Biosorptionsprozess wurde als charakteristisch für tote Biomassen sowohl zelluloser als auch mikrobieller Herkunft etabliert, um Metallionenverunreinigungen aus wässrigen Suspensionen zu binden. Die hohe Effektivität dieses Prozesses selbst bei niedrigen Metallkonzentrationen, die Ähnlichkeit mit Ionenaustauschbehandlungsprozessen, aber die günstigere und grünere Alternative zu herkömmlichen Techniken haben zu einer ausgereiften Biosorptionstechnologie geführt. Dennoch ist ihre Anwendung zur großindustriellen Abwasserbehandlung noch eine ferne Realität. Ziel dieser Übersicht ist es, eingehende Analysen der verschiedenen Aspekte der Biosorptionstechnologie vorzunehmen, beginnend mit den verschiedenen Biosorbentien, die bisher verwendet wurden, und den verschiedenen Faktoren, die den Prozess beeinflussen. Das Design besserer Biosorbentien zur Verbesserung ihrer physikochemischen Eigenschaften sowie zur Steigerung ihrer Biosorptionscharakteristika wurde diskutiert. Der bessere wirtschaftliche Wert der Biosorptionstechnologie hängt mit der wiederholten Wiederverwendung des Biosorbentien mit minimalem Effizienzverlust zusammen. In diesem Zusammenhang wurde die Desorption der Metallverunreinigungen sowie die Regeneration des Biosorbentien im Detail diskutiert. Verschiedene Hemmungen, einschließlich der mehrmechanistischen Rolle der Biosorptionstechnologie, wurden identifiziert, die eine beitragende Rolle für ihre Nichtkommerzialisierung gespielt haben.",
    url = "https://doi.org/10.4491/eer.2015.018",
    doi = "10.4491/eer.2015.018",
    openalex = "W2162748063",
    references = "doi1010160734975093900036, doi101016096085249500072m"
}

Die Konzentrationen von Spurenelementen wurden in verschiedenen Geweben von Sabella spallanzanii, Styela plicata und Mytilus galloprovincialis gemessen, die im Hafen von Termini Imerese (Sizilien, Italien) gesammelt wurden, um das Potenzial dieser Arten als Bioindikatoren zu bewerten. Höhere Bioakkumulationsfaktoren (BAFs) wurden im Rohr von S. spallanzanii berechnet, mit Ausnahme von As, das eine höhere BAF in der Kiemenkrone derselben Art aufwies. Bezüglich der anderen analysierten Arten wurden höhere BAFs in der Verdauendrüse von M. galloprovincialis gefunden. Eine Ausnahme bildete Pb, das signifikant höher konzentriert in der Kiemenkiste und dem Mantel von S. plicata war. Die im vorliegenden Studie berechneten BAFs zeigen, dass alle analysierten Arten aufgrund von Filterfütterungsmechanismen eine gewisse Menge an Metallen anreichern, und es war somit möglich, die Eignung von S. plicata, S. spallanzanii und M. galloprovincialis als Indikatoren für die Wasserqualität zu bewerten. Insbesondere ist das Rohr von S. spallanzanii ein wichtiger Kompartiment in Bezug auf die Metallretention und eignet sich besser für die Bewertung der Kontamination durch Spurenelemente. Environ Toxicol Chem 2016;35:3062-3070. © 2016 SETAC.

@article{doi101002etc3494,
    author = "Bellante, Antonio und Piazzese, Daniela und Cataldo, Salvatore und Parisi, Maria Giovanna und Cammarata, Matteo",
    title = "Evaluation and comparison of trace metal accumulation in different tissues of potential bioindicator organisms: Macrobenthic filter feeders Styela plicata, Sabella spallanzanii, und Mytilus galloprovincialis",
    year = "2016",
    journal = "Environmental Toxicology and Chemistry",
    abstract = "Die Konzentrationen von Spurenelementen wurden in verschiedenen Geweben von Sabella spallanzanii, Styela plicata und Mytilus galloprovincialis gemessen, die im Hafen von Termini Imerese (Sizilien, Italien) gesammelt wurden, um das Potenzial dieser Arten als Bioindikatoren zu bewerten. Höhere Bioakkumulationsfaktoren (BAFs) wurden im Rohr von S. spallanzanii berechnet, mit Ausnahme von As, das eine höhere BAF in der Kiemenkrone derselben Art aufwies. Bezüglich der anderen analysierten Arten wurden höhere BAFs in der Verdauendrüse von M. galloprovincialis gefunden. Eine Ausnahme bildete Pb, das signifikant höher konzentriert in der Kiemenkiste und dem Mantel von S. plicata war. Die im vorliegenden Studie berechneten BAFs zeigen, dass alle analysierten Arten aufgrund von Filterfütterungsmechanismen eine gewisse Menge an Metallen anreichern, und es war somit möglich, die Eignung von S. plicata, S. spallanzanii und M. galloprovincialis als Indikatoren für die Wasserqualität zu bewerten. Insbesondere ist das Rohr von S. spallanzanii ein wichtiger Kompartiment in Bezug auf die Metallretention und eignet sich besser für die Bewertung der Kontamination durch Spurenelemente. Environ Toxicol Chem 2016;35:3062-3070. © 2016 SETAC.",
    url = "https://doi.org/10.1002/etc.3494",
    doi = "10.1002/etc.3494",
    openalex = "W2417733627",
    references = "cheney1997the"
}

Die Isolierung natürlich vorkommender Bakterienstämme aus metallreichen Umgebungen hat an Beliebtheit gewonnen, aufgrund des wachsenden Bedarfs an Bioremediationstechnologien. In dieser Studie stellten wir fest, dass die Vanadiumkonzentration im Darm des vanadiumreichen Tunicaten Ascidia sydneiensis samea bis zu 0,67 mM erreichen konnte, und isolierten daher vanadiumresistente Bakterien aus dem Darminhalt und bestimmten die Fähigkeit jedes Bakterienstamms, Vanadium und andere Schwermetalle zu akkumulieren. Neun Stämme vanadiumresistenter Bakterien wurden erfolgreich isoliert, von denen zwei Stämme, V-RA-4 und S-RA-6, Vanadium in einem höheren Maße akkumulierten als die anderen Stämme. Die maximale Vanadiumaufnahme durch diese Bakterien wurde bei pH 3 erreicht, und die intrazelluläre Akkumulation war der vorherrschende Mechanismus. Jeder Stamm akkumuliert stark Kupfer- und Kobaltionen, während die Akkumulation von Nickel- und Molybdat-Ionen relativ gering ist. Diese Bakterienstämme können für Protokolle zur Bioremediation von Vanadium und Schwermetalltoxizität angewendet werden.

@article{doi101007s1012601696975,
    author = "Romaidi und Ueki, Tatsuya",
    title = "Bioakkumulation von Vanadium durch Vanadium-resistente Bakterien, die aus dem Darm von Ascidia sydneiensis samea isoliert wurden.",
    year = "2016",
    journal = "Marine Biotechnology (New York, N.Y.)",
    abstract = "Die Isolierung natürlich vorkommender Bakterienstämme aus metallreichen Umgebungen hat an Beliebtheit gewonnen, aufgrund des wachsenden Bedarfs an Bioremediationstechnologien. In dieser Studie stellten wir fest, dass die Vanadiumkonzentration im Darm des vanadiumreichen Tunicaten Ascidia sydneiensis samea bis zu 0,67 mM erreichen konnte, und isolierten daher vanadiumresistente Bakterien aus dem Darminhalt und bestimmten die Fähigkeit jedes Bakterienstamms, Vanadium und andere Schwermetalle zu akkumulieren. Neun Stämme vanadiumresistenter Bakterien wurden erfolgreich isoliert, von denen zwei Stämme, V-RA-4 und S-RA-6, Vanadium in einem höheren Maße akkumulierten als die anderen Stämme. Die maximale Vanadiumaufnahme durch diese Bakterien wurde bei pH 3 erreicht, und die intrazelluläre Akkumulation war der vorherrschende Mechanismus. Jeder Stamm akkumuliert stark Kupfer- und Kobaltionen, während die Akkumulation von Nickel- und Molybdat-Ionen relativ gering ist. Diese Bakterienstämme können für Protokolle zur Bioremediation von Vanadium und Schwermetalltoxizität angewendet werden.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27177911/",
    doi = "10.1007/s10126-016-9697-5",
    openalex = "W2384106000",
    pmid = "27177911",
    references = "doi101007bf00171889, doi101016s0009250901003992, doi101016s037811199600323x, doi101016s1369527400000874, doi101093bioinformaticsbtm404, doi101093molbevmst197, doi101126science2915505881, doi1012019781420037487, doi101371journalpone0091853, doi103389fmicb201300001"
}

@article{doi101007s1135601672985,
    author = "Aydın-Önen, Sinem",
    title = "Styela plicata: ein neuer vielversprechender Bioindikator für Schwermetallverschmutzung in Küstengewässern des östlichen Ägäischen Meeres",
    year = "2016",
    journal = "Environmental Science and Pollution Research",
    url = "https://doi.org/10.1007/s11356-016-7298-5",
    doi = "10.1007/s11356-016-7298-5",
    openalex = "W2511345805",
    references = "cheney1997the, doi101016jecoenv201504052"
}

Diese Studie überprüfte die chemische Vielfalt mariner Ascidien und ihre pharmakologischen Anwendungen, Herausforderungen und jüngsten Entwicklungen in der marinen Arzneimittelforschung, die zwischen 1994 und 2014 berichtet wurden, wobei die strukturelle Aktivität von Verbindungen hervorgehoben wird, die von diesen Exemplaren produziert werden. Bislang wurden nur 5 % der lebenden Ascidienarten aus weniger als 3000 Arten untersucht; diese Studie repräsentiert die Familien Didemnidae (32 %), Polyclinidae (22 %), Styelidae und Polycitoridae (11–12 %) und zeigt die höchste Anzahl vielversprechender MNPs. Nahezu 580 Verbindungsstrukturen werden hier hinsichtlich ihres Vorkommens, ihres Strukturtyps und ihrer berichteten biologischen Aktivität diskutiert. Antikrebsmedikamente sind der Hauptbereich des Interesses beim Screening von MNPs aus Ascidien (64 %), gefolgt von Antimalariamitteln (6 %) und den übrigen Kategorien. Der Wirkmechanismus von FDA-zugelassenen Ascidienverbindungen sowie der Status klinischer Studien anderer Verbindungen (Phase 1 bis Phase 3) werden hier erörtert. Diese Übersicht hebt jüngste Entwicklungen im Bereich der Naturstoffchemie hervor, und biotechnologische Ansätze werden betont.

@article{doi101007s1365901601155,
    author = "Palanisamy, Satheesh Kumar und Rajendran, Natesan Mannangatti und Marino, Angela",
    title = "Natural Products Diversity of Marine Ascidians (Tunicates; Ascidiacea) und erfolgreiche Medikamente in der klinischen Entwicklung",
    year = "2017",
    journal = "Natural Products and Bioprospecting",
    abstract = "Diese Studie überprüfte die chemische Vielfalt mariner Ascidien und ihre pharmakologischen Anwendungen, Herausforderungen und jüngsten Entwicklungen in der marinen Arzneimittelforschung, die zwischen 1994 und 2014 berichtet wurden, wobei die strukturelle Aktivität von Verbindungen hervorgehoben wird, die von diesen Exemplaren produziert werden. Bislang wurden nur 5 % der lebenden Ascidienarten aus weniger als 3000 Arten untersucht; diese Studie repräsentiert die Familien Didemnidae (32 %), Polyclinidae (22 %), Styelidae und Polycitoridae (11–12 %) und zeigt die höchste Anzahl vielversprechender MNPs. Nahezu 580 Verbindungsstrukturen werden hier hinsichtlich ihres Vorkommens, ihres Strukturtyps und ihrer berichteten biologischen Aktivität diskutiert. Antikrebsmedikamente sind der Hauptbereich des Interesses beim Screening von MNPs aus Ascidien (64 %), gefolgt von Antimalariamitteln (6 %) und den übrigen Kategorien. Der Wirkmechanismus von FDA-zugelassenen Ascidienverbindungen sowie der Status klinischer Studien anderer Verbindungen (Phase 1 bis Phase 3) werden hier erörtert. Diese Übersicht hebt jüngste Entwicklungen im Bereich der Naturstoffchemie hervor, und biotechnologische Ansätze werden betont.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s13659-016-0115-5",
    doi = "10.1007/s13659-016-0115-5",
    openalex = "W2576674867",
    references = "doi101007s0030001008197, doi103390md10081741"
}

@article{doi101016jchemosphere201710078,
    author = "Rajeshkumar, Sivakumar und Liu, Yang und Zhang, Xiangyang und Ravikumar, Boopalan und Bai, Ge und Li, Xiaoyu",
    title = "Untersuchungen zur saisonalen Schwermetallverschmutzung in Wasser, Sediment, Fisch und Austern aus der Meiliang-Bucht des Taihu-Sees in China",
    year = "2017",
    journal = "Chemosphere",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.10.078",
    doi = "10.1016/j.chemosphere.2017.10.078",
    openalex = "W2766249748",
    references = "openalexw2341068302"
}

Beständige Schwermetallverschmutzung stellt eine große Bedrohung für alle Lebensformen in der Umwelt dar, da sie toxische Wirkungen hat. Diese Metalle sind bei niedrigen Konzentrationen sehr reaktiv und können sich im Nahrungsnetz anreichern, was zu schwerwiegenden Bedenken hinsichtlich der öffentlichen Gesundheit führt. Die Sanierung unter Verwendung herkömmlicher physikalischer und chemischer Methoden ist unwirtschaftlich und erzeugt große Mengen an chemischen Abfällen. Die Bioremediation gefährlicher Metalle hat in den letzten Jahren beträchtliches und wachsendes Interesse erfahren. Die Verwendung von mikrobiellen Biosorbentien ist umweltfreundlich und kosteneffizient; daher ist sie eine effiziente Alternative zur Sanierung von Schwermetallverseuchter Umgebungen. Mikroben verfügen über verschiedene Mechanismen der Metallsequestrierung, die höhere Metallbiosorptionskapazitäten aufweisen. Das Ziel der mikrobiellen Biosorption besteht darin, Metalle und Metalloide aus Lösungen zu entfernen und/oder zurückzugewinnen, unter Verwendung von lebender oder toter Biomasse und ihren Komponenten. Diese Übersicht diskutiert die Quellen toxischer Schwermetalle und beschreibt die Gruppen von Mikroorganismen mit Biosorbentien-Potenzial zur Entfernung von Schwermetallen.

@article{doi103390ijerph14010094,
    author = "Ayangbenro, Ayansina Segun und Babalola, Olubukola Oluranti",
    title = "Eine neue Strategie für von Schwermetallen verseuchte Umgebungen: Eine Übersicht über mikrobielle Biosorbentien",
    year = "2017",
    journal = "International Journal of Environmental Research and Public Health",
    abstract = "Beständige Schwermetallverschmutzung stellt eine große Bedrohung für alle Lebensformen in der Umwelt dar, da sie toxische Wirkungen hat. Diese Metalle sind bei niedrigen Konzentrationen sehr reaktiv und können sich im Nahrungsnetz anreichern, was zu schwerwiegenden Bedenken hinsichtlich der öffentlichen Gesundheit führt. Die Sanierung unter Verwendung herkömmlicher physikalischer und chemischer Methoden ist unwirtschaftlich und erzeugt große Mengen an chemischen Abfällen. Die Bioremediation gefährlicher Metalle hat in den letzten Jahren beträchtliches und wachsendes Interesse erfahren. Die Verwendung von mikrobiellen Biosorbentien ist umweltfreundlich und kosteneffizient; daher ist sie eine effiziente Alternative zur Sanierung von Schwermetallverseuchter Umgebungen. Mikroben verfügen über verschiedene Mechanismen der Metallsequestrierung, die höhere Metallbiosorptionskapazitäten aufweisen. Das Ziel der mikrobiellen Biosorption besteht darin, Metalle und Metalloide aus Lösungen zu entfernen und/oder zurückzugewinnen, unter Verwendung von lebender oder toter Biomasse und ihren Komponenten. Diese Übersicht diskutiert die Quellen toxischer Schwermetalle und beschreibt die Gruppen von Mikroorganismen mit Biosorbentien-Potenzial zur Entfernung von Schwermetallen.",
    url = "https://doi.org/10.3390/ijerph14010094",
    doi = "10.3390/ijerph14010094",
    openalex = "W2576077683",
    references = "doi101016jbiortech200505012"
}

Tunicaten, die der Klasse Phlebobranchia angehören, reichern Vanadium in außergewöhnlichem Maße an (≤ 350 mM). Die Vanadiumkonzentrationen werden streng reguliert und variieren zwischen den Tunicatenarten; sie stellen daher gut geeignete Modelle für Studien zur Vanadium-Anreicherung dar. Es wurde bisher keine umfassende Studie zur Metallanreicherung und -reduktion in Meeresorganismen im Zusammenhang mit ihren symbiotischen bakteriellen Gemeinschaften veröffentlicht. Daher führten wir vergleichende 16S rRNA-Amplicon-Sequenzanalysen an Proben aus drei Geweben (Kiemenbeutel, Darm und Darmhöhle), die an der Vanadiumaufnahme beteiligt sind, durch, die von zwei vanadiumreichen (Ascidia ahodori und Ascidia sydneiensis samea) und einer vanadiumarmen Art (Styela plicata) isoliert wurden. Für jede Probe wurde die Häufigkeit jedes Bakteriums und ein Häufigkeitswert, der auf seine Häufigkeit im Meerwasser normiert wurde, berechnet und verglichen. Zwei Bakteriengattungen, Pseudomonas und Ralstonia, waren in den Kiemenbeuteln vanadiumreicher Tunicaten extrem häufig. Zwei Bakteriengattungen, Treponema und Borrelia, waren im Darminhalt vanadiumreicher Tunicaten häufig und angereichert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass spezifische Selektionskräfte die Bakterienpopulation in den drei untersuchten Tunicatgeweben aufrechterhalten, die zur erfolgreichen Vanadiumanreicherung beitragen. Diese Studie vertieft das Verständnis der Beziehung zwischen bakteriellen Gemeinschaften und Metallanreicherung im marinen Leben.

@article{doi101016jmargen201810006,
    author = "Ueki, Tatsuya und Fujie, Manabu und Romaidi, Romaidi und Satoh, Noriyuki",
    title = "Symbiotische Bakterien, die mit der Vanadium-Anreicherung in Tunicaten in Verbindung stehen, identifiziert durch 16S rRNA-Amplicon-Sequenzierung",
    year = "2018",
    journal = "Marine Genomics",
    abstract = "Tunicaten, die der Klasse Phlebobranchia angehören, reichern Vanadium in außergewöhnlichem Maße an (≤ 350 mM). Die Vanadiumkonzentrationen werden streng reguliert und variieren zwischen den Tunicatenarten; sie stellen daher gut geeignete Modelle für Studien zur Vanadium-Anreicherung dar. Es wurde bisher keine umfassende Studie zur Metallanreicherung und -reduktion in Meeresorganismen im Zusammenhang mit ihren symbiotischen bakteriellen Gemeinschaften veröffentlicht. Daher führten wir vergleichende 16S rRNA-Amplicon-Sequenzanalysen an Proben aus drei Geweben (Kiemenbeutel, Darm und Darmhöhle), die an der Vanadiumaufnahme beteiligt sind, durch, die von zwei vanadiumreichen (Ascidia ahodori und Ascidia sydneiensis samea) und einer vanadiumarmen Art (Styela plicata) isoliert wurden. Für jede Probe wurde die Häufigkeit jedes Bakteriums und ein Häufigkeitswert, der auf seine Häufigkeit im Meerwasser normiert wurde, berechnet und verglichen. Zwei Bakteriengattungen, Pseudomonas und Ralstonia, waren in den Kiemenbeuteln vanadiumreicher Tunicaten extrem häufig. Zwei Bakteriengattungen, Treponema und Borrelia, waren im Darminhalt vanadiumreicher Tunicaten häufig und angereichert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass spezifische Selektionskräfte die Bakterienpopulation in den drei untersuchten Tunicatgeweben aufrechterhalten, die zur erfolgreichen Vanadiumanreicherung beitragen. Diese Studie vertieft das Verständnis der Beziehung zwischen bakteriellen Gemeinschaften und Metallanreicherung im marinen Leben.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.margen.2018.10.006",
    doi = "10.1016/j.margen.2018.10.006",
    openalex = "W2899633376",
    references = "doi101007s1012601696975"
}

Diese Untersuchung zeigte, dass Fischprodukte in der Meiliang-Bucht, Taihu-See, immer noch sicher für den menschlichen Verzehr sind, jedoch sollte die konsumierte Menge unter dem chinesischen Lebensmittelgesundheitskriterium kontrolliert werden, um eine übermäßige Aufnahme von Blei zu vermeiden. Ferner ist dies der erste Bericht über die saisonale Verteilung von Schwermetallen und die proximate Zusammensetzung kommerziell wichtiger essbarer Fische aus der Meiliang-Bucht, Taihu-See, China.

@article{doi101016jtoxrep201801007,
    author = "Rajeshkumar, Sivakumar und Li, Xiaoyu",
    title = "Bioakkumulation von Schwermetallen in Fischarten aus der Meiliang-Bucht, Taihu-See, China",
    year = "2018",
    journal = "Toxicology Reports",
    abstract = "Diese Untersuchung zeigte, dass Fischprodukte in der Meiliang-Bucht, Taihu-See, immer noch sicher für den menschlichen Verzehr sind, jedoch sollte die konsumierte Menge unter dem chinesischen Lebensmittelgesundheitskriterium kontrolliert werden, um eine übermäßige Aufnahme von Blei zu vermeiden. Ferner ist dies der erste Bericht über die saisonale Verteilung von Schwermetallen und die proximate Zusammensetzung kommerziell wichtiger essbarer Fische aus der Meiliang-Bucht, Taihu-See, China.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2018.01.007",
    doi = "10.1016/j.toxrep.2018.01.007",
    openalex = "W2789984599",
    references = "openalexw2341068302"
}

Die Einleitung von unbehandeltem Gerberei-Abwasser, das biotoxische Substanzen schwerer Metalle enthält, stellt eine der wichtigsten Umwelt- und Gesundheitsherausforderungen in unserer Gesellschaft dar. Daher besteht ein wachsendes Bedürfnis nach der Entwicklung neuer, effizienter, umweltfreundlicher und kosteneffektiver Ansätze zur Sanierung von anorganischen Metallen (Cr, Hg, Cd und Pb), die in die Umwelt freigesetzt werden, und zum Schutz des Ökosystems. In diesem Zusammenhang haben jüngste Fortschritte in der mikrobiellen Schwermetall-basierten Technologie die Bioremediation als vielversprechende Alternative zu konventionellen Techniken vorangetrieben. Schwermetalle sind nicht biologisch abbaubar und können für Mikroorganismen toxisch sein. Verschiedene Mikroorganismen haben sich entwickelt, um Entgiftungsmechanismen zu entwickeln, um den toxischen Auswirkungen dieser anorganischen Metalle entgegenzuwirken. Diese aktuelle Übersicht bietet eine kritische Bewertung der Bioremediationskapazität von Mikroorganismen, insbesondere im Kontext des Umweltschutzes. Darüber hinaus wird in diesem Artikel die Biosorptionskapazität im Hinblick auf die Verwendung von Bakterien, Pilzen, Biofilmen, Algen, genetisch veränderten Mikroorganismen und immobilisierten mikrobiellen Zellen zur Entfernung schwerer Metalle diskutiert. Die Verwendung von Biofilmen hat synergistische Effekte gezeigt, die zu einer um ein Vielfaches erhöhten Entfernung schwerer Metalle als nachhaltige Umwelttechnologie in naher Zukunft führen.

@article{doi10115520182568038,
    author = "Igiri, Bernard E. und Okoduwa, Stanley I.R. und Idoko, Grace O. und Akabuogu, Ebere P. und Adeyi, Abraham O. und Ejiogu, Ibe Kevin",
    title = "Toxizität und Bioremediation von Schwermetall-kontaminierten Ökosystemen aus Gerberei-Abwasser: Eine Übersicht",
    year = "2018",
    journal = "Journal of Toxicology",
    abstract = "Die Einleitung von unbehandeltem Gerberei-Abwasser, das biotoxische Substanzen schwerer Metalle enthält, stellt eine der wichtigsten Umwelt- und Gesundheitsherausforderungen in unserer Gesellschaft dar. Daher besteht ein wachsendes Bedürfnis nach der Entwicklung neuer, effizienter, umweltfreundlicher und kosteneffektiver Ansätze zur Sanierung von anorganischen Metallen (Cr, Hg, Cd und Pb), die in die Umwelt freigesetzt werden, und zum Schutz des Ökosystems. In diesem Zusammenhang haben jüngste Fortschritte in der mikrobiellen Schwermetall-basierten Technologie die Bioremediation als vielversprechende Alternative zu konventionellen Techniken vorangetrieben. Schwermetalle sind nicht biologisch abbaubar und können für Mikroorganismen toxisch sein. Verschiedene Mikroorganismen haben sich entwickelt, um Entgiftungsmechanismen zu entwickeln, um den toxischen Auswirkungen dieser anorganischen Metalle entgegenzuwirken. Diese aktuelle Übersicht bietet eine kritische Bewertung der Bioremediationskapazität von Mikroorganismen, insbesondere im Kontext des Umweltschutzes. Darüber hinaus wird in diesem Artikel die Biosorptionskapazität im Hinblick auf die Verwendung von Bakterien, Pilzen, Biofilmen, Algen, genetisch veränderten Mikroorganismen und immobilisierten mikrobiellen Zellen zur Entfernung schwerer Metalle diskutiert. Die Verwendung von Biofilmen hat synergistische Effekte gezeigt, die zu einer um ein Vielfaches erhöhten Entfernung schwerer Metalle als nachhaltige Umwelttechnologie in naher Zukunft führen.",
    url = "https://doi.org/10.1155/2018/2568038",
    doi = "10.1155/2018/2568038",
    openalex = "W2894347729",
    references = "doi101016jbiortech200505012"
}

Unterschiedliche Studien haben die in vitro/in vivo Genotoxizität verschiedener Metalle durch den Einsatz des Mikronukleus-(MN)-Assays in verschiedenen Zelltypen und Organismen, einschließlich des Menschen, nachgewiesen. In diesem Kapitel fassen wir die Daten zusammen, die gewonnen wurden, wenn Arsen, Chrom, Nickel und Vanadium mit dem MN-Assay bewertet wurden. Für jedes der ausgewählten Metalle wurde die gewonnenen Informationen kategorisiert, je nachdem, ob sie mit in vitro- oder in vivo-Ansätzen gewonnen wurden. In vivo-Daten wurden ebenfalls klassifiziert, unter Berücksichtigung, ob sie aus Biomonitoring-Studien an exponierten menschlichen Populationen oder aus anderen in vivo-Modellen stammen.

@incollection{annangi2019heavy,
    author = "Annangi, Balasubramanyam und Marcos, Ricard und Hernández, Alba",
    title = "Heavy Metals II (Arsen, Chrom, Nickel, Vanadium) und Mikronukleus",
    year = "2019",
    booktitle = "The Micronucleus Assay in Toxicology",
    abstract = "Unterschiedliche Studien haben die in vitro/in vivo Genotoxizität verschiedener Metalle durch den Einsatz des Mikronukleus-(MN)-Assays in verschiedenen Zelltypen und Organismen, einschließlich des Menschen, nachgewiesen. In diesem Kapitel fassen wir die Daten zusammen, die gewonnen wurden, wenn Arsen, Chrom, Nickel und Vanadium mit dem MN-Assay bewertet wurden. Für jedes der ausgewählten Metalle wurde die gewonnenen Informationen kategorisiert, je nachdem, ob sie mit in vitro- oder in vivo-Ansätzen gewonnen wurden. In vivo-Daten wurden ebenfalls klassifiziert, unter Berücksichtigung, ob sie aus Biomonitoring-Studien an exponierten menschlichen Populationen oder aus anderen in vivo-Modellen stammen.",
    url = "https://doi.org/10.1039/9781788013604-00450",
    doi = "10.1039/9781788013604-00450",
    openalex = "W2963651819",
    pages = "450-470",
    references = "doi101002em2850130104, doi101002tox20395, doi10100797837643834046, doi101007s002040080313y, doi101016jenvint201503018, doi101016jjtemb200502010, doi101016s0039914002002680, doi101038nprot200777, doi101093mutagegeq075, doi101515reveh2009242129"
}

@article{doi101007s11356019069671,
    author = "Dhaliwal, S. S. und Singh, Jaswinder und Taneja, Parminder Kaur und Mandal, Agniva",
    title = "Remediationstechniken zur Entfernung von Schwermetallen aus durch verschiedene Quellen kontaminiertem Boden: eine Übersicht",
    year = "2019",
    journal = "Environmental Science and Pollution Research",
    url = "https://doi.org/10.1007/s11356-019-06967-1",
    doi = "10.1007/s11356-019-06967-1",
    openalex = "W2994003758",
    references = "doi101016jbiortech200505012"
}

Vanadium ist ein Metall, das aufgrund seiner möglichen Toxizität und seines zunehmenden Einsatzes in der Gesellschaft, d. h. in hochlegiertem Stahl und in Vanadium-Redox-Flow-Batterien, zunehmende Aufmerksamkeit erhält. Bereits heute wird der globale biogeochemische Kreislauf des Vanadiums stark durch menschliche Aktivitäten beeinflusst, und diese Auswirkungen werden wahrscheinlich zunehmen. Die gesamte V-Konzentration im oberen Teil der Erdkruste und in Böden liegt bei etwa 100 mg V kg−1. In der Regel ist die gelöste V-Konzentration niedrig. Im Meerwasser beträgt die mittlere gelöste V-Konzentration 1,8 μg L−1, und in Süßgewässern liegt die Konzentration üblicherweise unter 1 μg L−1, obwohl sie in Gebieten mit vulkanischen und sedimentären Gesteinen deutlich höher sein kann, d. h. an den Hängen des Mt. Etna in Italien wurden Konzentrationen von bis zu 180 μg V L−1 aufgezeichnet. Vanadium ist ein redox-sensibles Element, das in der Umwelt in drei Oxidationsstufen (+III, +IV und +V) vorkommt. Während Vanadium(V) unter den meisten Umweltbedingungen üblicherweise als Oxyanion Vanadat(V) vorkommt, ist Vanadyl(IV) ein Oxokation, das bei niedrigem pH und/oder schwach reduzierenden Bedingungen stabil ist, insbesondere wenn die Konzentration an organischer Substanz hoch ist. Vanadium(III), die am wenigsten untersuchte Form des Vanadiums, tritt unter stark reduzierenden Bedingungen auf. Alle Vanadiumformen sind stark an Umweltsorbenten gebunden: Vanadat(V) ist als bidentates Komplex an Eisen, Aluminium und Titan (Hydr)oxide gebunden und besitzt eine stärkere Affinität als Orthophosphat (o-Phosphat). Vanadyl(IV) ist stark an natürliche organische Substanzen komplexiert, während Vanadium(III) andere trivalente Ionen in Mineralstrukturen ersetzen kann. Dennoch kann Vanadium in die wässrige Phase mobilisiert werden, beispielsweise unter Hoch-pH-Bedingungen. Studien mit V K-Edge XANES-Spektroskopie haben gezeigt, dass die meisten oxischen Böden normalerweise eine Mischung aus Vanadium(IV) enthalten, das in Primärmineralen oktaedrisch koordiniert ist, und an Eisen- und Aluminium (Hydr)oxide gebundenes Vanadat(V), obwohl saure organische Böden von organisch komplexiertem Vanadyl(IV) dominiert werden. In reduzierten Umgebungen, wie in Sedimenten und Schwarzschiefern, deutet die verfügbare Evidenz darauf hin, dass das V aus einer Mischung von organisch komplexiertem Vanadyl(IV) und unbekannten Vanadium(III)-Spezies besteht. Es besteht jedoch beträchtliche Unsicherheit bezüglich der V-Speziation unter reduzierenden Bedingungen, und zusätzliche Forschung wird empfohlen. Vanadium ist für einige Arten von Cyanolichen und Algen aufgrund seiner Anwesenheit in der Vanadium-Nitrogenase essentiell, die für die N-Fixierung in borealen Ökosystemen wichtig sein kann, und in Vanadium-Haloperoxidasen, die die Oxidation von Halogeniden, insbesondere Jod und Brom, vermitteln. Bei bestimmten Organismen wird Vanadium aus unbekannten Gründen akkumuliert, z. B. in Aszidien, wo V als Vanadium(III)-Komplex mit organischem S akkumuliert wird, und in Amanita-Pilzen, in denen Amavadin, ein stabiles Vanadium(IV)-organisches Komplex, akkumuliert wird. Bei hohen Konzentrationen ist Vanadium jedoch für viele Organismen toxisch. Dies liegt hauptsächlich an seiner Störung von o-Phosphat in einer Reihe von Biomolekülen. Verfügbare Evidenz zeigt, dass toxische Effekte im Bereich von mg V L−1 für die meisten untersuchten Spezies auftreten. Einige Organismen, d. h. Algen und möglicherweise einige Bodenbakterien, sind jedoch empfindlicher. In Böden hängt die toxische Reaktion von der V-Konzentration in der Bodenlösung ab, nicht von der Festphasenkonzentration. Die o-Phosphat-Konzentration wurde als Parameter identifiziert, der die Toxizität beeinflusst, aber die Beziehung zwischen dem P-Status und dem Umwelt-Risiko der V-Toxizität ist noch nicht gut bestimmt – als Folge davon bleiben risikobasierte Leitlinien unsicher. Es besteht dringender Bedarf an weiterer Forschung zu diesem Thema. Vanadium, als redox-sensibles Element, reagiert auf plötzliche Umweltveränderungen wie Überschwemmungen, die zu einem verringerten Redox-Potenzial führen. In den meisten, aber nicht allen Fällen wird nach Überschwemmungen eine erhöhte Löslichkeit von Vanadium beobachtet, was auf die reduktive Auflösung von Vanadat(V)-absorbierenden Eisen (Hydr)oxiden und auf die Reduktion von Vanadat(V) zu Vanadyl(IV) zurückzuführen ist, das stabile Komplexe mit gelöster organischer Substanz bildet. Die Vanadium-Redox-Umwandlungen werden von einer großen Anzahl von Bakterienstämmen durchgeführt. Bioremediationsmethoden werden entwickelt, die Vanadat(V) zu Vanadyl(IV) reduzieren können, was die Bioverfügbarkeit von Vanadium in vielen Böden verringern kann.

@article{doi101016japgeochem201812027,
    author = "Gustafsson, Jon Petter",
    title = "Vanadium-Geochemie in der Biogeoosphäre – Speziation, Feststoff-Lösungs-Interaktionen und Ökotoxizität",
    year = "2019",
    journal = "Applied Geochemistry",
    abstract = "Vanadium ist ein Metall, das aufgrund seiner möglichen Toxizität und seines zunehmenden Einsatzes in der Gesellschaft, d. h. in hochlegiertem Stahl und in Vanadium-Redox-Flow-Batterien, zunehmend Beachtung findet. Bereits heute wird der globale biogeochemische Kreislauf des Vanadiums stark durch menschliche Aktivitäten beeinflusst, und diese Auswirkungen werden wahrscheinlich zunehmen. Die gesamte V-Konzentration im oberen Teil der Erdkruste und in Böden liegt bei etwa 100 mg V kg−1. In der Regel ist die gelöste V-Konzentration niedrig. Im Meerwasser beträgt die mittlere gelöste V-Konzentration 1,8 μg L−1, und in Süßgewässern liegt die Konzentration üblicherweise unter 1 μg L−1, obwohl sie in Gebieten mit vulkanischen und sedimentären Gesteinen deutlich höher sein kann, d. h. an den Hängen des Mt. Etna in Italien wurden Konzentrationen von bis zu 180 μg V L−1 gemessen. Vanadium ist ein redox-sensibles Element, das in der Umwelt in drei Oxidationsstufen (+III, +IV und +V) vorkommt. Während Vanadium(V) unter den meisten Umweltbedingungen üblicherweise als Oxyanion Vanadat(V) vorkommt, ist Vanadyl(IV) ein Oxokation, das bei niedrigem pH und/oder schwach reduzierenden Bedingungen stabil ist, insbesondere wenn die Konzentration an organischer Substanz hoch ist. Vanadium(III), die am wenigsten untersuchte Form von Vanadium, tritt unter stark reduzierenden Bedingungen auf. Alle Vanadiumformen sind stark an Umweltsorbenten gebunden: Vanadat(V) ist als bidentates Komplex an Eisen, Aluminium und Titan (Hydr)oxide gebunden und hat eine stärkere Affinität als Orthophosphat (o-Phosphat). Vanadyl(IV) ist stark an natürliche organische Substanzen komplexiert, während Vanadium(III) andere trivalente Ionen in Mineralstrukturen ersetzen kann. Dennoch kann Vanadium in die wässrige Phase mobilisiert werden, beispielsweise unter Hoch-pH-Bedingungen. Studien mit V K-Edge XANES-Spektroskopie haben gezeigt, dass die meisten oxischen Böden normalerweise eine Mischung aus Vanadium(IV) enthalten, das in Primärmineralen oktaedrisch koordiniert ist, und oberflächengebundenes Vanadat(V) an Eisen- und Aluminium (Hydr)oxiden, obwohl saure organische Böden von organisch komplexiertem Vanadyl(IV) dominiert werden. In reduzierten Umgebungen, wie in Sedimenten und Schwarzschiefern, deutet die verfügbare Evidenz darauf hin, dass das V aus einer Mischung von organisch komplexiertem Vanadyl(IV) und unbekannten Vanadium(III)-Spezies besteht. Es besteht jedoch erhebliche Unsicherheit bezüglich der V-Speziation unter reduzierenden Bedingungen, und weitere Forschung wird empfohlen. Vanadium ist für einige Arten von Cyanolichen und Algen aufgrund seiner Anwesenheit in der Vanadium-Nitrogenase essentiell, die für die N-Fixierung in borealen Ökosystemen wichtig sein kann, und in Vanadium-Haloperoxidasen, die die Oxidation von Halogeniden, insbesondere Jod und Brom, vermitteln. Bei bestimmten Organismen wird Vanadium aus unbekannten Gründen angereichert, z. B. in Ascidien, wo V als Vanadium(III)-Komplex mit organischem S angereichert wird, und in Amanita-Pilzen, in denen Amavadin, ein stabiles Vanadium(IV)-organisches Komplex, angereichert wird. Bei hohen Konzentrationen ist Vanadium jedoch für viele Organismen toxisch. Dies liegt hauptsächlich an seiner Interferenz mit o-Phosphat in einer Reihe von Biomolekülen. Verfügbare Evidenz zeigt, dass toxische Effekte im Bereich von mg V L−1 für die meisten untersuchten Spezies auftreten. Einige Organismen, d. h. Algen und möglicherweise einige Bodenbakterien, sind jedoch empfindlicher. In Böden hängt die toxische Reaktion von der V-Konzentration in der Bodenlösung ab, nicht von der Feststoffphasenkonzentration. Die o-Phosphat-Konzentration wurde als Parameter identifiziert, der die Toxizität beeinflusst, aber die Beziehung zwischen dem P-Status und dem Umwelt-Risiko der V-Toxizität ist noch nicht gut bestimmt – als Folge davon bleiben risikobasierte Leitlinien unsicher. Es besteht dringender Bedarf an weiterer Forschung zu diesem Thema. Vanadium, als redox-sensibles Element, reagiert auf plötzliche Umweltveränderungen wie Überschwemmungen, die zu einer verringerten Redox-Potenzial führen. In den meisten, aber nicht allen Fällen wird nach Überschwemmungen eine erhöhte Löslichkeit von Vanadium beobachtet, die auf die reduktive Auflösung von Vanadat(V)-absorbierenden Eisen (Hydr)oxiden und auf die Reduktion von Vanadat(V) zu Vanadyl(IV) zurückzuführen ist, das stabile Komplexe mit gelöster organischer Substanz bildet. Die Vanadium-Redox-Umwandlungen werden von einer großen Anzahl von Bakterienstämmen durchgeführt. Bioremediationsmethoden werden entwickelt, die Vanadat(V) zu Vanadyl(IV) reduzieren können, was die Bioverfügbarkeit von Vanadium in vielen Böden verringern kann.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2018.12.027",
    doi = "10.1016/j.apgeochem.2018.12.027",
    openalex = "W2910236820",
    references = "doi1010160009254194001404, doi101016japgeochem201406025, doi101016jchemgeo200602012, doi101016s0003267001009242, doi101021ac50043a017, doi101021cr020607t, doi101039a807854h, doi101107s0909049505012719, doi1012019781420039900, doi101201b10158, openalexw328885748"
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@article{doi101016jchemosphere201904198,
    author = "Joseph, Lesley und Jun, Byung‐Moon und Flora, Joseph R.V. und Park, Chang Min und Yoon, Yeomin",
    title = "Entfernung von Schwermetallen aus Wasserquellen in der Entwicklungsländer mit kostengünstigen Materialien: Eine Übersicht",
    year = "2019",
    journal = "Chemosphere",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.04.198",
    doi = "10.1016/j.chemosphere.2019.04.198",
    openalex = "W2943690039",
    references = "doi101016jbiortech200507001, doi101146annurevenviron100809125342"
}

Eingänge schwerer Metalle in marine Umgebungen und ihre Auswirkungen auf marine Organismen sind von großer Bedeutung. Hier untersuchten wir das Potenzial zweier invasiver Tunicatenspezies, Phallusia nigra und Microcosmus exasperatus, als Bioindikatoren für 11 HMs an den Küsten des Mittelmeers und des Roten Meeres in Israel. Individuen wurden über einen Zeitraum von einem Jahr saisonal von drei Standorten gesammelt, und die Analyse wurde separat für den Mantel und den Körper durchgeführt. Beide Arten akkumulierten hohe Konzentrationen an HMs, die saisonal und räumlich variierten. Bei M. exasperatus wurden die meisten HMs im Mantel gefunden, bei P. nigra im Körper, was darauf hindeutet, dass in zukünftigen Studien die Gesamtindividuen analysiert werden müssen. Die Werte des Hepato-Somatischen Index für M. exasperatus waren am verschmutzten Standort signifikant niedriger. Eine Untersuchung eines beliebten öffentlichen Strandes ergab hohe Konzentrationen bestimmter gelöster HMs sowohl im Wasser als auch in den Tunicaten. Die weite geografische Verbreitung und die hohe Filtrationskapazität invasiver Tunicaten bieten großes Potenzial für deren Einsatz bei der Überwachung von Metallverschmutzung in marinen Umgebungen.

@article{doi103389fmars201900611,
    author = "Tzafriri-Milo, Roni und Benaltabet, Tal und Torfstein, Adi und Shenkar, Noa",
    title = "The Potential Use of Invasive Ascidians for Biomonitoring Heavy Metal Pollution",
    year = "2019",
    journal = "Frontiers in Marine Science",
    abstract = "Eingänge schwerer Metalle in marine Umgebungen und ihre Auswirkungen auf marine Organismen sind von großer Bedeutung. Hier untersuchten wir das Potenzial zweier invasiver Tunicatenspezies, Phallusia nigra und Microcosmus exasperatus, als Bioindikatoren für 11 HMs an den Küsten des Mittelmeers und des Roten Meeres in Israel. Individuen wurden über einen Zeitraum von einem Jahr saisonal von drei Standorten gesammelt, und die Analyse wurde separat für den Mantel und den Körper durchgeführt. Beide Arten akkumulierten hohe Konzentrationen an HMs, die saisonal und räumlich variierten. Bei M. exasperatus wurden die meisten HMs im Mantel gefunden, bei P. nigra im Körper, was darauf hindeutet, dass in zukünftigen Studien die Gesamtindividuen analysiert werden müssen. Die Werte des Hepato-Somatischen Index für M. exasperatus waren am verschmutzten Standort signifikant niedriger. Eine Untersuchung eines beliebten öffentlichen Strandes ergab hohe Konzentrationen bestimmter gelöster HMs sowohl im Wasser als auch in den Tunicaten. Die weite geografische Verbreitung und die hohe Filtrationskapazität invasiver Tunicaten bieten großes Potenzial für deren Einsatz bei der Überwachung von Metallverschmutzung in marinen Umgebungen.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00611",
    doi = "10.3389/fmars.2019.00611",
    openalex = "W2980178247",
    references = "doi101016jecoenv201504052"
}

Die großindustrielle Herstellung von Gütern für die Menschheit hat der Umwelt massive Schäden zugefügt. Industrielle Abwässer enthalten viele giftige Materialien, einschließlich Schwermetalle, die in Gewässer wie Flüsse, Seen, Teiche usw. geleitet wurden. Diese Abwässer zerstören die Wasserqualität sowie die Bodenfruchtbarkeit drastisch. Die Art der Industrie und ihre Rohstoffe bestimmen die Menge und Qualität der entstehenden Abfälle, einschließlich sowohl biologisch abbaubarer als auch nicht biologisch abbaubarer Abfälle. Unter den nicht biologisch abbaubaren Abfällen sind Kupfer, Chrom, Nickel, Cadmium usw. weit verbreitete Kontaminanten von Boden und Wasser und gehören zu den häufigsten Schwermetallen. Verschiedene Schwermetalle wie Cadmium, Quecksilber und Blei sind für Menschen und Tiere hochgiftig und tödlich. Verschiedene Pflanzen sowie Mikroorganismen reagieren auf Schwermetalle durch diverse biologische Prozesse wie Biosorption an ihre Zellwand und Einschließung in ihrer Kapsel, Oxidation und Reduktion, Fällung, Komplexbildung usw. Diese Reaktionen können erheblich zur Sanierung von Schwermetallen aus kontaminierten Standorten beitragen.

@incollection{doi1040189781522589037ch077,
    author = "Babu, Neelesh und Pathak, Vinay Mohan und Akash, Akash und Navneet",
    title = "Biosorption of Heavy Metals",
    year = "2019",
    journal = "Biotechnology",
    abstract = "Die großindustrielle Herstellung von Gütern für die Menschheit hat der Umwelt massive Schäden zugefügt. Industrielle Abwässer enthalten viele giftige Materialien, einschließlich Schwermetalle, die in Gewässer wie Flüsse, Seen, Teiche usw. geleitet wurden. Diese Abwässer zerstören die Wasserqualität sowie die Bodenfruchtbarkeit drastisch. Die Art der Industrie und ihre Rohstoffe bestimmen die Menge und Qualität der entstehenden Abfälle, einschließlich sowohl biologisch abbaubarer als auch nicht biologisch abbaubarer Abfälle. Unter den nicht biologisch abbaubaren Abfällen sind Kupfer, Chrom, Nickel, Cadmium usw. weit verbreitete Kontaminanten von Boden und Wasser und gehören zu den häufigsten Schwermetallen. Verschiedene Schwermetalle wie Cadmium, Quecksilber und Blei sind für Menschen und Tiere hochgiftig und tödlich. Verschiedene Pflanzen sowie Mikroorganismen reagieren auf Schwermetalle durch diverse biologische Prozesse wie Biosorption an ihre Zellwand und Einschließung in ihrer Kapsel, Oxidation und Reduktion, Fällung, Komplexbildung usw. Diese Reaktionen können erheblich zur Sanierung von Schwermetallen aus kontaminierten Standorten beitragen.",
    url = "https://doi.org/10.4018/978-1-5225-8903-7.ch077",
    doi = "10.4018/978-1-5225-8903-7.ch077",
    openalex = "W3042925917",
    references = "doi101002bit260230309, doi101002jctb1999, doi101016jbiotechadv200802002, doi101016jbiotechadv200811002, doi101016jenvint200308001, doi101016jwatres200705062, doi101016s0043135403002938, doi101016s0167779998012189, doi101631jzusb0710633, openalexw1566147712"
}

HINTERGRUND: Die schnelle Industrialisierung und anthropogene Aktivitäten wie die unkontrollierte Verwendung von Agrochemikalien, die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Ablagerung von Klärschlamm haben zu einer starken Schwermetallkontamination von Böden und Gewässern geführt. Schwermetalle sind nicht biologisch abbaubar und bleiben in der Umwelt bestehen. Daher ist eine Sanierung erforderlich, um das Auswaschen oder die Mobilisierung von Schwermetallen in Umweltsegmente zu vermeiden und ihre Extraktion zu erleichtern. ZIELE: Die vorliegende Arbeit skizziert kurz das Vorkommen von Schwermetallen in der Umwelt und Strategien zur Verwendung von Mikroorganismen für Bioremediationsprozesse, wie sie in der wissenschaftlichen Literatur berichtet werden. METHODEN: Datenbanken aus verschiedenen Bibliotheken wurden durchsucht, darunter Google Scholar, Medline und Scopus. Beobachtungen aus verschiedenen Studien wurden dann mit den Standards für die Abgabe von Umweltverschmutzern verglichen. DISKUSSION: Die Bioremediation verwendet Mikroorganismen zur Entfernung von Schwermetallen. Mikroorganismen haben verschiedene Mechanismen für die Bioremediation übernommen. Diese Mechanismen sind in ihren spezifischen Anforderungen, Vorteilen und Nachteilen einzigartig, und der Erfolg hängt hauptsächlich von der Art der Organismen und den im Prozess beteiligten Schadstoffen ab. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Schwermetallverschmutzung erzeugt Umweltstress für Menschen, Pflanzen, Tiere und andere Organismen. Ein vollständiges Verständnis des Prozesses und verschiedener Alternativen für die Sanierung in verschiedenen Schritten ist erforderlich, um effektive und wirtschaftliche Prozesse zu gewährleisten. KONFLIKT INTERESSEN: Die Autoren erklären keine konkurrierenden finanziellen Interessen.

@article{doi10569621569614924191203,
    author = "Kapahi, Meena und Sachdeva, Sarita",
    title = "Bioremediation Options for Heavy Metal Pollution",
    year = "2019",
    journal = "Journal of Health and Pollution",
    abstract = "HINTERGRUND: Die schnelle Industrialisierung und anthropogene Aktivitäten wie die unkontrollierte Verwendung von Agrochemikalien, die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Ablagerung von Klärschlamm haben zu einer starken Schwermetallkontamination von Böden und Gewässern geführt. Schwermetalle sind nicht biologisch abbaubar und bleiben in der Umwelt bestehen. Daher ist eine Sanierung erforderlich, um das Auswaschen oder die Mobilisierung von Schwermetallen in Umweltsegmente zu vermeiden und ihre Extraktion zu erleichtern. ZIELE: Die vorliegende Arbeit skizziert kurz das Vorkommen von Schwermetallen in der Umwelt und Strategien zur Verwendung von Mikroorganismen für Bioremediationsprozesse, wie sie in der wissenschaftlichen Literatur berichtet werden. METHODEN: Datenbanken aus verschiedenen Bibliotheken wurden durchsucht, darunter Google Scholar, Medline und Scopus. Beobachtungen aus verschiedenen Studien wurden dann mit den Standards für die Abgabe von Umweltverschmutzern verglichen. DISKUSSION: Die Bioremediation verwendet Mikroorganismen zur Entfernung von Schwermetallen. Mikroorganismen haben verschiedene Mechanismen für die Bioremediation übernommen. Diese Mechanismen sind in ihren spezifischen Anforderungen, Vorteilen und Nachteilen einzigartig, und der Erfolg hängt hauptsächlich von der Art der Organismen und den im Prozess beteiligten Schadstoffen ab. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Schwermetallverschmutzung erzeugt Umweltstress für Menschen, Pflanzen, Tiere und andere Organismen. Ein vollständiges Verständnis des Prozesses und verschiedener Alternativen für die Sanierung in verschiedenen Schritten ist erforderlich, um effektive und wirtschaftliche Prozesse zu gewährleisten. KONFLIKT INTERESSEN: Die Autoren erklären keine konkurrierenden finanziellen Interessen.",
    url = "https://doi.org/10.5696/2156-9614-9.24.191203",
    doi = "10.5696/2156-9614-9.24.191203",
    openalex = "W2990343021",
    references = "doi101016jbiortech200505012"
}

@article{doi101016jmatpr202001490,
    author = "Mahapatra, Biswajita und Dhal, Nabin Kumar und Pradhan, Abanti und Panda, Bibhu Prasad",
    title = "Anwendung bakterieller extrazellulärer polymere Substanzen zur Entgiftung von Schwermetallen aus kontaminierten Umgebungen: Eine Mini-Rezension",
    year = "2020",
    journal = "Materials Today Proceedings",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.01.490",
    doi = "10.1016/j.matpr.2020.01.490",
    openalex = "W3008621251",
    references = "doi101016jecoenv201504052"
}

Umweltverschmutzung, insbesondere durch Schwermetallionen in Abwässern, ist eines der schwerwiegendsten Probleme der Welt. In der Suche nach Sanierungsmaßnahmen wurden bisher verschiedene konventionelle Methoden wie Ionenaustausch, chemische Fällung, Koagulation, Membrantrennung, Umkehrosmose und Adsorptionsverfahren zur Entfernung von Schwermetallionen eingesetzt. Eine große Vielfalt an Adsorbentien wurde entwickelt, um verschiedene Schwermetallionen aus Abwässern, insbesondere solche, die für Lebewesen schädlich sind, zu entfernen. Adsorptionsverfahren sind sehr anspruchsvoll für eine hohe Entfernungseffizienz von Schwermetallionen selbst auf Spurenebene und sind im Vergleich zu konventionellen Methoden kostengünstig. Es ist daher entscheidend, kostengünstige und leicht verfügbare Adsorbentien zur Adsorption von Schwermetallionen aus Abwässern zu entwickeln. Die Adsorbentien können aus landwirtschaftlichen und tierischen Abfällen sowie industriellen Nebenprodukten gewonnen werden. Alle Adsorbentien besitzen aufgrund ihrer intrinsischen Natur funktionelle Gruppen, die eine Schlüsselrolle bei der Adsorption von Metallionen spielen. Im Allgemeinen erhöhen chemisch modifizierte Adsorbentien die Oberfläche des Adsorbens und zeigen eine höhere Adsorptionskapazität als unveränderte Adsorbentien. In diesem Review wurde eine Reihe von natürlichen Abfallmaterialien und deren modifizierten Formen zur Entfernung verschiedener Metalle aus Trinkwasser und Abwasser bewertet. Der Schwerpunkt lag auf der Akkumulation umfassender Kenntnisse über die Verwendung von kostengünstigen Adsorbentien zur Entfernung von Schwermetallionen.

@article{doi1010800306731920201722811,
    author = "Chakraborty, Rupa und Asthana, Anupama und Singh, Ajaya Kumar und Jain, Bhawana und Susan, Abu Bin Hasan",
    title = "Adsorption of heavy metal ions by various low-cost adsorbents: a review",
    year = "2020",
    journal = "International Journal of Environmental \& Analytical Chemistry",
    abstract = "Umweltverschmutzung, insbesondere durch Schwermetallionen in Abwässern, ist eines der schwerwiegendsten Probleme der Welt. In der Suche nach Sanierungsmaßnahmen wurden bisher verschiedene konventionelle Methoden wie Ionenaustausch, chemische Fällung, Koagulation, Membrantrennung, Umkehrosmose und Adsorptionsverfahren zur Entfernung von Schwermetallionen eingesetzt. Eine große Vielfalt an Adsorbentien wurde entwickelt, um verschiedene Schwermetallionen aus Abwässern, insbesondere solche, die für Lebewesen schädlich sind, zu entfernen. Adsorptionsverfahren sind sehr anspruchsvoll für eine hohe Entfernungseffizienz von Schwermetallionen selbst auf Spurenebene und sind im Vergleich zu konventionellen Methoden kostengünstig. Es ist daher entscheidend, kostengünstige und leicht verfügbare Adsorbentien zur Adsorption von Schwermetallionen aus Abwässern zu entwickeln. Die Adsorbentien können aus landwirtschaftlichen und tierischen Abfällen sowie industriellen Nebenprodukten gewonnen werden. Alle Adsorbentien besitzen aufgrund ihrer intrinsischen Natur funktionelle Gruppen, die eine Schlüsselrolle bei der Adsorption von Metallionen spielen. Im Allgemeinen erhöhen chemisch modifizierte Adsorbentien die Oberfläche des Adsorbens und zeigen eine höhere Adsorptionskapazität als unveränderte Adsorbentien. In diesem Review wurde eine Reihe von natürlichen Abfallmaterialien und deren modifizierten Formen zur Entfernung verschiedener Metalle aus Trinkwasser und Abwasser bewertet. Der Schwerpunkt lag auf der Akkumulation umfassender Kenntnisse über die Verwendung von kostengünstigen Adsorbentien zur Entfernung von Schwermetallionen.",
    url = "https://doi.org/10.1080/03067319.2020.1722811",
    doi = "10.1080/03067319.2020.1722811",
    openalex = "W3007597192",
    references = "doi101016jbiortech200507001, doi101016jpecs200911003"
}

Schwermetallverschmutzung stellt eine ernsthafte Bedrohung für alle Lebensformen in der Umwelt dar aufgrund der toxischen Wirkungen langfristiger Umweltverschmutzung. Diese Metalle sind bei niedrigen Konzentrationen extrem empfindlich und können in Nahrungsketten gespeichert werden, was ein ernstes Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellt. Verschiedene organische Schadstoffe und Metalle sind nicht abbaubar und verbleiben lange in ihrer Umgebung. Die Sanierung mit herkömmlichen physikalischen und chemischen Methoden ist unwirtschaftlich und erzeugt große Mengen an chemischen Abfällen. Das Gleichgewicht gefährlicher Metalle hat über die Jahre ein starkes und wachsendes Interesse gezeigt. Der Einsatz von Biosensor-Mikroorganismen ist umweltfreundlich und kosteneffektiv. Daher verfügen Mikroorganismen über eine Vielzahl von Mechanismen zur Metallsequestrierung, die höhere Metallbiosorptionskapazitäten aufweisen. Schließlich stellen wir Vorschläge von mikrobiellen Werkzeugen zur Entfernung, Rückgewinnung von Metallen und Metalloiden aus Lösungen unter Verwendung von lebender oder toter Biomasse und ihren Komponenten bereit.

@article{doi1010802331193220201783174,
    author = "Tarekegn, Molalign Medfu und Salilih, Fikirte Zewdu und Ishetu, Alemitu Iniyehu",
    title = "Mikroorganismen als Werkzeug zur Bioremediation von Schwermetallen aus der Umwelt",
    year = "2020",
    journal = "Cogent Food \& Agriculture",
    abstract = "Schwermetallverschmutzung stellt eine ernsthafte Bedrohung für alle Lebensformen in der Umwelt dar aufgrund der toxischen Wirkungen langfristiger Umweltverschmutzung. Diese Metalle sind bei niedrigen Konzentrationen extrem empfindlich und können in Nahrungsketten gespeichert werden, was ein ernstes Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellt. Verschiedene organische Schadstoffe und Metalle sind nicht abbaubar und verbleiben lange in ihrer Umgebung. Die Sanierung mit herkömmlichen physikalischen und chemischen Methoden ist unwirtschaftlich und erzeugt große Mengen an chemischen Abfällen. Das Gleichgewicht gefährlicher Metalle hat über die Jahre ein starkes und wachsendes Interesse gezeigt. Der Einsatz von Biosensor-Mikroorganismen ist umweltfreundlich und kosteneffektiv. Daher verfügen Mikroorganismen über eine Vielzahl von Mechanismen zur Metallsequestrierung, die höhere Metallbiosorptionskapazitäten aufweisen. Schließlich stellen wir Vorschläge von mikrobiellen Werkzeugen zur Entfernung, Rückgewinnung von Metallen und Metalloiden aus Lösungen unter Verwendung von lebender oder toter Biomasse und ihren Komponenten bereit.",
    url = "https://doi.org/10.1080/23311932.2020.1783174",
    doi = "10.1080/23311932.2020.1783174",
    openalex = "W3043300454",
    references = "doi101016jbiortech200505012"
}

Mehrere Berichte haben die überlegene biologische Aktivität von Metallion-Flavonoid-Komplexen im Vergleich zum Mutterflavonoid aufgezeigt. Unter den verschiedenen untersuchten Metallionen stehen Vanadium und seine Verbindungen an vorderster Front aufgrund ihrer antikrebs- und antidiabetischen Eigenschaften. Die Toxizität vanadiumbasierter Ionen und ihrer anorganischen Derivate begrenzt jedoch ihre therapeutischen Anwendungen. Die Komplexbildung von Vanadium mit Flavonoiden reduziert nicht nur seine negativen Auswirkungen, sondern verstärkt auch seine biologische Aktivität. Dieser Review diskutiert die Art der Koordination in Vanadium-Flavonoid-Komplexen, ihre Struktur-Aktivitäts-Korrelationen, mit besonderem Schwerpunkt auf ihren therapeutischen Aktivitäten. Mehrere Untersuchungen deuten darauf hin, dass die überlegene biologische Aktivität von Vanadium-Komplexen auf ihrer Fähigkeit beruht, Stoffwechselwege zu regulieren, die sich von denen unterscheiden, auf die Vanadium allein wirkt. Diese Studien dienen dazu, den zugrunde liegenden molekularen Mechanismus von Vanadium-Flavonoid-Komplexen zu entschlüsseln, der weiter erforscht werden kann, um eine Reihe neuer Verbindungen mit verbesserter pharmakologischer und therapeutischer Leistung zu generieren.

@article{doi101021acsjmedchem1c00405,
    author = "Selvaraj, Stalin und Krishnan, Uma Maheswari",
    title = "Vanadium–Flavonoid-Komplexe: Eine vielversprechende Klasse von Molekülen für therapeutische Anwendungen",
    year = "2021",
    journal = "Journal of Medicinal Chemistry",
    abstract = "Mehrere Berichte haben die überlegene biologische Aktivität von Metallion-Flavonoid-Komplexen im Vergleich zum Mutterflavonoid aufgezeigt. Unter den verschiedenen untersuchten Metallionen stehen Vanadium und seine Verbindungen an vorderster Front aufgrund ihrer antikrebs- und antidiabetischen Eigenschaften. Die Toxizität vanadiumbasierter Ionen und ihrer anorganischen Derivate begrenzt jedoch ihre therapeutischen Anwendungen. Die Komplexbildung von Vanadium mit Flavonoiden reduziert nicht nur seine negativen Auswirkungen, sondern verstärkt auch seine biologische Aktivität. Dieser Review diskutiert die Art der Koordination in Vanadium-Flavonoid-Komplexen, ihre Struktur-Aktivitäts-Korrelationen, mit besonderem Schwerpunkt auf ihren therapeutischen Aktivitäten. Mehrere Untersuchungen deuten darauf hin, dass die überlegene biologische Aktivität von Vanadium-Komplexen auf ihrer Fähigkeit beruht, Stoffwechselwege zu regulieren, die sich von denen unterscheiden, auf die Vanadium allein wirkt. Diese Studien dienen dazu, den zugrunde liegenden molekularen Mechanismus von Vanadium-Flavonoid-Komplexen zu entschlüsseln, der weiter erforscht werden kann, um eine Reihe neuer Verbindungen mit verbesserter pharmakologischer und therapeutischer Leistung zu generieren.",
    url = "https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.1c00405",
    doi = "10.1021/acs.jmedchem.1c00405",
    openalex = "W3194115538",
    references = "carlisle1968vanadium"
}

Küstenbereiche sind bekannt dafür, erhebliche anthropogene Einträge zu erhalten, die hauptsächlich aus Metropolregionen, Industrien und tourismusbezogenen Aktivitäten stammen. Zu diesen Einträgen gehören einige Spurenelemente, die aufgrund ihrer Fähigkeit, sich in Organismen anzureichern, in der europäischen Wasserrahmenrichtlinie als Prioritätsverschmutzer gelistet sind. Viele Studien wurden zur Anreicherung von Schwermetallen (HMs) und zu ihren möglichen Auswirkungen auf verschiedene essbare Meeresarten durchgeführt. Während die am meisten untersuchten sessilen Organismen Muscheln sind, konzentrieren wir uns in der vorliegenden Übersicht auf andere sessile Taxa (Schwämme, Nesseltiere, Bryozoen, Polychaeten, Cirripeden und Tunicaten), die als Bioindikatoren in küstennahen Flachgewässern vorgeschlagen wurden. Obwohl ihr Potenzial als Bioindikatoren in der Literatur wiederholt hervorgehoben wurde, sind diese Organismen nach wie vor schlecht untersucht und für Überwachungszwecke in Betracht gezogen. In diesem Kontext analysieren wir die verfügbare Literatur zu diesem Thema, um das aktuelle Wissen zusammenzufassen und mögliche Anwendungen dieser Organismen in einem Bioremediation-Szenario zu identifizieren.

@article{doi103390app11020580,
    author = "Roveta, Camilla und Annibaldi, Anna und Afghan, Afghan und Calcinai, Barbara und Camillo, Cristina Gioia Di und Gregorin, Chiara und Illuminati, Silvia und Mantas, Torcuato Pulido und Truzzi, Cristina und Puce, Stefania",
    title = "Biomonitoring of Heavy Metals: The Unexplored Role of Marine Sessile Taxa",
    year = "2021",
    journal = "Applied Sciences",
    abstract = "Küstenbereiche sind bekannt dafür, erhebliche anthropogene Einträge zu erhalten, die hauptsächlich aus Metropolregionen, Industrien und tourismusbezogenen Aktivitäten stammen. Zu diesen Einträgen gehören einige Spurenelemente, die aufgrund ihrer Fähigkeit, sich in Organismen anzureichern, in der europäischen Wasserrahmenrichtlinie als Prioritätsverschmutzer gelistet sind. Viele Studien wurden zur Anreicherung von Schwermetallen (HMs) und zu ihren möglichen Auswirkungen auf verschiedene essbare Meeresarten durchgeführt. Während die am meisten untersuchten sessilen Organismen Muscheln sind, konzentrieren wir uns in der vorliegenden Übersicht auf andere sessile Taxa (Schwämme, Nesseltiere, Bryozoen, Polychaeten, Cirripeden und Tunicaten), die als Bioindikatoren in küstennahen Flachgewässern vorgeschlagen wurden. Obwohl ihr Potenzial als Bioindikatoren in der Literatur wiederholt hervorgehoben wurde, sind diese Organismen nach wie vor schlecht untersucht und für Überwachungszwecke in Betracht gezogen. In diesem Kontext analysieren wir die verfügbare Literatur zu diesem Thema, um das aktuelle Wissen zusammenzufassen und mögliche Anwendungen dieser Organismen in einem Bioremediation-Szenario zu identifizieren.",
    url = "https://doi.org/10.3390/app11020580",
    doi = "10.3390/app11020580",
    openalex = "W3118488259",
    references = "doi101007s1012601696975, doi101016jecoenv201504052"
}

Assoziationen zwischen verschiedenen Organismen wurden in terrestrischen und marinen Umgebungen ausführlich beschrieben. Diese Assoziationen sind an Rollen so unterschiedlich wie Nährstoffaustausch, Schutz oder Anpassung an ungünstige Bedingungen beteiligt. Tunicaten sind weit verbreitete marine Wirbellose, die mit invasiven Verhaltensweisen assoziiert sind. Die Untersuchung ihrer Mikrobiome hat die wissenschaftliche Gemeinschaft interessiert, hauptsächlich aufgrund ihres Potenzials zur Produktion bioaktiver Verbindungen – z. B. ET-73 (Trabectedin, Yondelis), ein Krebsmedikament. Diese symbiotischen Interaktionen umfassen jedoch mehrere Umwelt- und biologische Funktionen mit hoher ökologischer Relevanz und inspirieren diverse biotechnologische Anwendungen. Wir haben Mikrobiom-Studien (von mikroskopischen bis zu metagenomischen Ansätzen) von rund 171 Wirten weltweit, die in verschiedenen Domänen des Lebens (Archaea, Bacteria, Eukarya) vorkommen, umfassend überprüft, um die Funktionen und das bioaktive Potenzial der assoziierten Organismen in Tunicaten zu beleuchten. Assoziationen mit Bakterien sind am weitesten verbreitet, insbesondere mit den Phyla Cyanobacteria, Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria und Planctomycetes. Die Mikrobiome von Tunicaten, die zur Ordnung Aplousobranchia gehören, wurden am intensivsten untersucht. Die Integration weltweiter Studien zur Charakterisierung der Mikrobiom-Zusammensetzung von Tunicaten hat mehrere Funktionen enthüllt, einschließlich UV-Schutz, Bioakkumulation von Schwermetallen und Abwehr gegen Bewuchs oder Räuber durch die Produktion von Naturstoffen, chemischen Signalen oder Konkurrenz. Die kritische Bewertung und Charakterisierung dieser Gemeinschaften ist von extremem Wert, um ihre biologische/ökologische Rolle und ihr biotechnologisches Potenzial zu verstehen.

@article{doi103390md19070370,
    author = "Matos, Ana und Antunes, Agostinho",
    title = "Symbiotic Associations in Ascidians: Relevance for Functional Innovation and Bioactive Potential",
    year = "2021",
    journal = "Marine Drugs",
    abstract = "Assoziationen zwischen verschiedenen Organismen wurden in terrestrischen und marinen Umgebungen ausführlich beschrieben. Diese Assoziationen sind an Rollen so unterschiedlich wie Nährstoffaustausch, Schutz oder Anpassung an ungünstige Bedingungen beteiligt. Tunicaten sind weit verbreitete marine Wirbellose, die mit invasiven Verhaltensweisen assoziiert sind. Die Untersuchung ihrer Mikrobiome hat die wissenschaftliche Gemeinschaft interessiert, hauptsächlich aufgrund ihres Potenzials zur Produktion bioaktiver Verbindungen – z. B. ET-73 (Trabectedin, Yondelis), ein Krebsmedikament. Diese symbiotischen Interaktionen umfassen jedoch mehrere Umwelt- und biologische Funktionen mit hoher ökologischer Relevanz und inspirieren diverse biotechnologische Anwendungen. Wir haben Mikrobiom-Studien (von mikroskopischen bis zu metagenomischen Ansätzen) von rund 171 Wirten weltweit, die in verschiedenen Domänen des Lebens (Archaea, Bacteria, Eukarya) vorkommen, umfassend überprüft, um die Funktionen und das bioaktive Potenzial der assoziierten Organismen in Tunicaten zu beleuchten. Assoziationen mit Bakterien sind am weitesten verbreitet, insbesondere mit den Phyla Cyanobacteria, Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria und Planctomycetes. Die Mikrobiome von Tunicaten, die zur Ordnung Aplousobranchia gehören, wurden am intensivsten untersucht. Die Integration weltweiter Studien zur Charakterisierung der Mikrobiom-Zusammensetzung von Tunicaten hat mehrere Funktionen enthüllt, einschließlich UV-Schutz, Bioakkumulation von Schwermetallen und Abwehr gegen Bewuchs oder Räuber durch die Produktion von Naturstoffen, chemischen Signalen oder Konkurrenz. Die kritische Bewertung und Charakterisierung dieser Gemeinschaften ist von extremem Wert, um ihre biologische/ökologische Rolle und ihr biotechnologisches Potenzial zu verstehen.",
    url = "https://doi.org/10.3390/md19070370",
    doi = "10.3390/md19070370",
    openalex = "W3175792991",
    references = "doi101007s1012601696975"
}

Die Seespinne Ciona robusta (ehemals Ciona intestinalis Typ A) war Gegenstand zahlreicher interdisziplinärer Studien. Als vanadiumreiches Ascidien gilt C. robusta als ideales Modell, um Mikroben zu erforschen, die mit dem Ascidien assoziiert sind, und die Rolle dieser Mikroben bei der Vanadium-Anreicherung und -Reduktion. In dieser Studie entdeckten wir zwei Bakterienstämme, die große Mengen an Vanadium anreichern, CD2-88 und CD2-102, die den Gattungen Pseudoalteromonas und Vibrio angehören. Die Zusammensetzung des Wachstumsmediums beeinflusste die Vanadium-Aufnahme. Darüber hinaus war der pH-Wert ebenfalls ein wichtiger Faktor für die Anreicherung und Lokalisierung von Vanadium. Der Großteil des von diesen Bakterien angereicherten Vanadium(V) wurde in weniger toxisches Vanadium(IV) umgewandelt. Unsere Ergebnisse liefern Einblicke in die Vanadium-Anreicherung und -Reduktion durch Bakterien, die aus dem Ascidien C. robusta isoliert wurden, um die Beziehungen zwischen Ascidien und Mikroben sowie deren mögliche Anwendungen für die Bioremediation oder Biomineralisierung weiter zu untersuchen.

@article{doi101007s10126024103004,
    author = "Yuliani, Dewi und Morishita, Fumihiro und Imamura, Takuya und Ueki, Tatsuya",
    title = "Vanadium-Anreicherung und -Reduktion durch Vanadium-anreichernde Bakterien, die aus dem Darminhalt von Ciona robusta isoliert wurden",
    year = "2024",
    journal = "Marine Biotechnology",
    abstract = "Die Seespinne Ciona robusta (ehemals Ciona intestinalis Typ A) war Gegenstand zahlreicher interdisziplinärer Studien. Als vanadiumreiches Ascidien gilt C. robusta als ideales Modell, um Mikroben zu erforschen, die mit dem Ascidien assoziiert sind, und die Rolle dieser Mikroben bei der Vanadium-Anreicherung und -Reduktion. In dieser Studie entdeckten wir zwei Bakterienstämme, die große Mengen an Vanadium anreichern, CD2-88 und CD2-102, die den Gattungen Pseudoalteromonas und Vibrio angehören. Die Zusammensetzung des Wachstumsmediums beeinflusste die Vanadium-Aufnahme. Darüber hinaus war der pH-Wert ebenfalls ein wichtiger Faktor für die Anreicherung und Lokalisierung von Vanadium. Der Großteil des von diesen Bakterien angereicherten Vanadium(V) wurde in weniger toxisches Vanadium(IV) umgewandelt. Unsere Ergebnisse liefern Einblicke in die Vanadium-Anreicherung und -Reduktion durch Bakterien, die aus dem Ascidien C. robusta isoliert wurden, um die Beziehungen zwischen Ascidien und Mikroben sowie deren mögliche Anwendungen für die Bioremediation oder Biomineralisierung weiter zu untersuchen.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s10126-024-10300-4",
    doi = "10.1007/s10126-024-10300-4",
    openalex = "W4392555219",
    references = "doi101007s1012601696975"
}

@article{doi101016jcarres2024109247,
    author = "Ghosh, Ankita und Sah, Diksha und Chakraborty, Moumita und N, J P",
    title = "Mechanismus und Anwendung bakterieller Exopolysaccharide: Ein fortschrittlicher Ansatz zur nachhaltigen Beseitigung schwerer Metalle aus dem Boden",
    year = "2024",
    journal = "Carbohydrate Research",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.carres.2024.109247",
    doi = "10.1016/j.carres.2024.109247",
    openalex = "W4401768675",
    references = "doi101016jecoenv201504052"
}