Zoznam národných projektov SAV
Chemický ústav SAV, v. v. i.
Analýza exozómov ako komplementárna diagnostická metóda
EXosome Analysis Complementary To Diagnostic eXaminations
| Doba trvania: |
1.9.2025 - 31.8.2028 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Bertók Tomáš DrSc., MBA |
| Anotácia: |
Rakovina je jednou z hlavných príčin úmrtí na celom svete s incidenciou 20 miliónov v roku 2022. Odhaduje sa, že v roku 2045 incidencia ešte porastie na 32,6 miliónov (údaje Globocan-u). Tkanivová biopsia zvyšuje náklady na starostlivosť o pacienta a v niektorých prípadoch aj čas potrebný na získanie výsledkov, preto boli vyvinuté nové prístupy využívajúce telesné tekutiny – tzv. tekutá biopsia. Spomedzi autoimunitných ochorení je reumatoidná artritída jedna z najbežnejších s incidenciou približne 150 000 až 200 000 nových prípadov len v Európe. Rovnako ako pri progresii rakoviny hrajú glykány dôležitú úlohu pri definovaní protizápalovej alebo prozápalovej podstaty protilátok. Takzvaná séronegatívna artritída - kategória zápalových ochorení kĺbov bez detegovateľných autoprotilátok, zahŕňa asi 15% všetkých pacientov s reumatoidnou artritídou. Keďže ~ 70+ % všetkých diagnóz závisí od výsledkov laboratórnych testov (podľa CDC), dôležitosť implementácie nových biomarkerov je veľkou medicínskou potrebou. V našej predchádzajúcej práci sme vyvinuli bioanalytické zariadenia s nízkymi detekčnými limitmi na analýzu glykoproteínov až vo femtomolárnych koncentráciách a aplikovali sme tieto platformy na analýzu reálnych ľudských vzoriek pomocou nanoštruktúrovaných rozhraní eliminujúcich nešpecifické interakcie. V tomto projekte sa zameriavame na aplikáciu týchto poznatkov v oblasti analýzy exozómov, ktoré sú ťažšie analyzovateľné pre ich heterogénnosť a relatívne nízku stabilitu. Dlhodobým cieľom v glykomických analýzach nie je možnosť glykoprofilovať ľubovoľné biomarkery pomocou náročnej prístrojovej techniky (LC-MS), ale získať najdôležitejšie informácie o prítomnosti/neprítomnosti nádorovo-špecifických glykánových epitopov, ktoré podporujú napr. invazívnosť buniek, ľahko použiteľným a nenákladným spôsobom pomocou jednoduchých, spoľahlivých a výkonných platforiem pre využitie aj v bežnom laboratóriu (ako sú imunotesty založené na lektínoch). |
Mapovanie glykómu a glykozylácie proteínov spojených s Alzheimerovou chorobu
Mapping the Glycome and Glycosylated Proteins in Alzheimer's disease
| Doba trvania: |
1.9.2025 - 31.8.2028 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Ďatková Anna PhD. |
| Anotácia: | V súčasnosti je na celom svete 55 miliónov pacientov s demenciou a so starnutím obyvateľstva sa očakáva prudký nárast výskytu tohto ochorenia. Skorá diagnostika je kľúčovým aspektom pri liečbe akéhokoľvek ochorenia. Súčasná diagnostika Alzheimerovej choroby (AD) sa vykonáva analýzou proteínov/peptidov v cerebrospinálnom moku (CSF) alebo krvi. AD možno diagnostikovať aj pomocou zobrazovacích techník mozgu, no takéto techniky sú drahé a môžu sa vykonávať iba v špecializovaných nemocniciach s vyškoleným personálom. Mnohé štúdie naznačujú, že zmeny v glykozylácii môžu hrať kľúčovú úlohu v patogenéze a progresii ochorenia. Predložený projekt sa zameriava na sledovanie zmien v glykóme a glykozylácii vybraných glykoproteínov asociovaných s AD. Hlavným cieľom projektu je identifikovať zmeny v glykoprofile rôznych vzoriek, zmenenú glykozyláciu proteínov a využiť tieto poznatky na zlepšenie metód na diagnostiku AD. Metodológia projektu zahŕňa pokročilé techniky analýzy glykozylácie, glykomické analýzy a bioinformatické nástroje na analýzu a interpretáciu dát. Očakávame, že výsledky tohto projektu prispejú k lepšiemu pochopeniu molekulárnych mechanizmov AD a otvoria nové možnosti pre diagnostiku a potenciálnu liečbu. Význam projektu spočíva v jeho potenciáli identifikovať nové biomarkery pre včasnú diagnostiku AD, čo by mohlo zásadne zlepšiť prognózu a kvalitu života pacientov. |
Aberantná glykozylácia - dôsledky a príčiny v rámci vrodených porúch glykozylácie
Aberrant glycosylation - consequences and causes within congenital glycosylation disorders.
Dizajn, syntéza a biochemické testovanie selektívnych inhibítorov Golgiho α-manozidázy II
Design, synthesis and biochemical evaluation of Golgi α-mannosidase II inhibitors
Fenomény vírusovej imunológie: CMV - TRIK či LIEK?
Phenomena of viral immunology: CMV for TRICKs or TREAT?
Glykozidhydrolázy rodín 16,28 a 72 - ich charakterizácia, štruktúra a funkcia v bunkových stenách rastlín a húb
-
Imunotoxikologická a imunobiologická charkterizácia izolovaných exoglykoproteínov Candidy albicans - perspektívne imunomodulačné imunobiologiká
Immunotoxicological and immnunobiological characterization of isolated Candida albicans exoglycoproteins- perspectíve immnomodulatory immunobiologicals
Inovatívne 2D nanomateriálmi vylepšené biosenzory a enzymatické platformy: Budúcnosť výroby špeciálnych chemikálií
Innovative 2D Nanomaterial-Enhanced Biosensors And Enzymatic Platforms: The Future of Specialty Chemical Production
| Doba trvania: |
1.1.2026 - 31.12.2029 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Hrončeková Štefánia PhD. |
| Anotácia: | Tento projekt sa zameriava na vývoj zlaténu, inovatívneho nanomateriálu, spolu s ďalšími 2D nanomateriálmi ako sú MXény pre návrh ultracitlivých elektrochemických nanobiosenzorov. Tie umožnia pokročilú analýzu multienzýmových kaskádových reakcií na výrobu chemických špecialít, najmä epsilon-kaprolaktónu. V porovnaní s konvenčnými metódami ponúknu nové biosenzory rýchlejšie monitorovanie, flexibilné riadenie procesu a nižšiu spotrebu rozpúšťadiel. Projekt zahŕňa syntézu zlaténu, elektrochemické štúdie, vývoj biosenzorov a bioelektrochemické testovanie, po ktorom bude nasledovať validácia na reálnych biotransformačných vzorkách. Výskum bude pokračovať aj v oblasti produkcie epsilon-kaprolaktónu s využitím voľných aj imobilizovaných rekombinantných buniek E. coli BL21 (DE3) s koexprimovanými enzýmovými kaskádami. Integrácia nových 2D nanomateriálov, pokročilých elektrochemických/charakterizačných metód, bioreaktorového inžinierstva a imobilizácie pomôže optimalizovať výkon biosenzorov. |
Inovované imobilizované biokatalyzátory na báze Baeyer-Villigerových monooxygenáz, enzýmových kaskád a hydroláz epoxidov pre ekologickú prípravu chemických špecialít
-
Integrácia teoretických a experimentálnych prístupov pri riešení moderných výziev molekulárnej biológie.
Joint theoretical and experimental approaches to address modern challenges of molecular biology.
Interakcie sacharidovývh epitopov epidemiologicky zaujímavých druhov Candida s lektínmi typu C
Interaction of saccharide epitopes of epidemiologically interesting Candida species with C-type lectins
Katiónové polysacharidy ako potenciálne antibakteriálne agensy pre priamu a kombinovanú terapiu infekcií spôsobených rezistentnými patogénmi
Cationic polysaccharides as potential antibacterial agents for direct and combination therapies of infections caused by resistant pathogens
Kvasinky - perspektívny biostimulant pre pšenicu vystavenú suchu
Yeasts - promising biostimulant for wheat exposed to drought
Nahliadnutie do imunobiologických vlastností obsahu extracelulárnychvezikúl (EVs) Candidaalbicans so zameraním na aktívne molekuly sacharidov dôležité pre interakciu hostiteľ-patogén
Insight into the immunobiological properties of Candida albicans extracellular vesicles (EVs) cargo with a focus on active carbohydrate molecules important for host-pathogen interaction
Nezmapovaná komplexnosť glykozylácie: Výskum jej dynamických mechanizmov a glykobiomarkerov relevantných pre ochorenia
Uncharted Glycosylation Complexity: Investigation of its Dynamic Mechanisms and Disease-Relevant Glycobiomarkers
Nové kvasinkové enzýmy na biokonverziu rastlinnej biomasy
Novel yeast enzymes for bioconversion of plant biomass
Nové prístupy na zlepšenie microarray detekčnej technológie pre vysokovýkonnú glykotypizáciu
-
Pokročilé 2D nanorozmerné "MXénové" rozhrania ako perspektívne imobilizačné platformy pre návrh (bio)senzorov na detekciu biomarkerov rakoviny a obohatenie glykánov
Advanced 2D nanoscaled "MXene" interfaces as perspective immobilisation platforms for design of (bio)sensors for cancer biomarkers detection and glycan enrichment
Pôvod a funkcia nových meningeálnych Lyve1 pozitívnych makrofágov v zdraví a chorobe
Origin and function of novel meningeal subpopulation of Lyve1 macrophages in health and disease
Príprava nových biologicky aktívnych látok u streptomycét genetickými zásahmi do genómu a metódami syntetickej biológie
Preparation of new biologically active substances in streptomycetes by genetic interventions in the genome and methods of synthetic biology
| Doba trvania: |
1.9.2025 - 31.8.2029 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Šoral Michal PhD. |
| Anotácia: | Baktérie rodu Streptomyces patria k významným producentom biologicky aktívnych látok so širokým spektrom aktivít. Gény pre tieto sekundárne metabolity sú fyzicky zoskupené v tzv. biosyntetických génových klastroch (BGC). Zámerom tohto projektu je príprava a charakterizácia nových biologicky aktívnych látok aktiváciou silentných BGC genetickými zásahmi do genómu a metódami syntetickej biológie. Projekt nadväzuje na predchádzajúci projekt APVV, kde sme u nášho kmeňa S. lavendulae subsp. lavendulae CCM 3239 identifikovali 30 BGC pre potenciálne nové sekundárne metabolity silentné pri laboratórnych podmienkach. V tomto kmeni sme optimalizovali systém aktivácie týchto BGC inzerciou rezistenčnej antibiotickej kazety so silným promótorom pred gény troch vybraných BGC a identifikovali sme nové biologicky aktívne sekundárne metabolity. Cieľom projektu bude pomocou tohto systému aktivácia ďalších BGC. Ďalším cieľom bude aktivácia BGC pre neznáme sekundárne metabolity v modelovom kmeni S. venezuelae ATCC 10712, v ktorom bolo identifikovaných 34 BGC. Väčšina týchto BGC je silentná a zodpovedná za produkciu neznámych sekundárnych metabolitov. V prípade tohto kmeňa pripravíme nový a účinný systém aktivácie bezmarkerovým zavedením silného promótora pred viaceré gény v týchto BGC. V predchádzajúcom projekte APVV sme úspešne zaviedli nový systém syntetickej biológie založený na tvorbe arteficiálnych BGC postupným spájaním monocistronických jednotiek, ktorý sme verifikovali pre antibiotiká landomycín a mitramycín. Cieľom projektu bude využitie tohto systému pre produkciu účinnejšieho medziproduktu mitramycínu SK, ako aj jadomycínových derivátov a nových aromatických polyketidov kombináciou biosyntetických génov iných polyketidových antibiotík. Naše výsledky prispejú k poznaniu biosyntézy týchto sekundárnych metabolitov a môžu odhaliť nové biologicky aktívne látky s účinnými terapeutickými vlastnosťami. |
Rodina GH72: Reakčný mechanizmus a inhibičné stratégie
Targeting the GH72 Family: Mechanisms of Action and Inhibition Strategies
Účinok patologických mutácií a posttranslačných modifikácií na funkcie mitochondriálnej procesujúcej peptidázy nevyhnutnej pre transport do mitochondrií
The effect of pathologic mutations and post-translational modifications onthe functions of mitochondrial pocessing peptidase essential for transport to mitochondria
Umelá inteligencia pre pokročilú výpočtovú techniku V ZDRAVOTNÍCTVE
Artificial Intelligence for aDvanced computing IN HEALTHCARE
| Doba trvania: |
1.1.2025 - 31.8.2026 |
| Program: |
Plán obnovy EÚ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Tkáč Ján DrSc. |
Výskum látok a faktorov s potenciálnym vplyvom na patogenicitu rôznych kmeňov baktérie Paenibacillus larvae spôsobujúcej mor včelieho plodu
Investigation of substances and factors with a potential effect on the pathogenicity of various strains of bacterium Paenibacillus larvae causing American foulbrood
Zlatý prístup: Nová generácia 2D pokročilých biosenzorov s podporou nanomateriálov a imobilizované systémy využívajúce enzýmy a viabilné celé bunky s enzýmovými kaskádami na produkciu chemických špecialít
Golden(e) approach: Next-generation of 2D nanomaterial-enabled advanced biosensors and immobilised systems using enzymes and viable whole cells with enzyme cascades for use in production of chemical specialties
| Doba trvania: |
1.9.2025 - 31.8.2029 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Hrončeková Štefánia PhD. |
| Anotácia: | Riešenie projektu je zamerané na získanie nových poznatkov z hľadiska prípravy inovatívneho nanomateriálu zlaténu, využitia nanomateriálov na báze MXénov a ďalších na dizajnovanie ultracitlivých ampérometrických biosenzorov a ich použitia pre pokročilú analýzu multienzýmových kaskádových reakcií pre produkciu chemických špecialít. Použitie nových biosenzorov umožní oproti konvenčným analytickým postupom zrýchlenie monitorovania, pružnejšie riadenie kaskádových reakcií a potenciálne a environmentálne priaznivé zníženie spotreby škodlivých rozpúšťadiel. Biofunkcionalizácia povrchu biosenzorov s vysokou hustotou buniek/kofaktorov/enzýmov zabezpečí vysokú citlivosť vyvíjaných biosenzorov. Charakterizácia vývoja biosenzorov step-by-step a testovanie ich bioelektrochemickej aktivity bude predchádzať validácii s použitím reálnych vzoriek z biotransformácií. Súčasťou projektu bude pokračovanie výskumu a vývoja nových imobilizačných postupov rekombinantných buniek E. coli s koexprimovanými enzýmovými kaskádami ako aj jednotlivými enzýmami kaskád. Pri riešení projektu sa využijú v spolupráci so špičkovými partnermi metódy bioreaktorového inžinierstva, pokročilé biopolymérne materiály a najmodernejšie metódy fotoniky na charakterizáciu a nastavenie optimálnych biokatalytických parametrov kaskádových reakcií pre modelovú produkciu chemických špecialít. |
Celkový počet projektov: 25