Informačná stránka organizácie SAV
Projekty
Ústav molekulárnej biológie SAV, v. v. i.
Medzinárodné projekty
BeSafeBeeHoney - BEekeeping products valorization and biomonitoring for the SAFEty of BEEs and HONEY
BEekeeping products valorization and biomonitoring for the SAFEty of BEEs and HONEY (BeSafeBeeHoney)
NETSKINMODELS - European Network for Skin Engineering and Modeling
European Network for Skin Engineering and Modeling
BeeWatch - Použitie včiel, medu a ostatných včelích produktov na biomonitorovanie nízko rádioaktívneho fosfosadrovcového odpadu
Use of honeybees, honey and other apiary products for biomonitoring of low-level radioactive phosphogypsum stacks
Vysokovýkonné sekvenovanie mikrobiómu listovej zeleniny pripravenej priamo na konzumáciu: optimalizácia protokolov dlhého čítania a bioinformatických výpočtových procesov
High-throughput sequencing of ready-to-eat (RTE) leafy vegetables microbiome: optimisation of long reads protocols and computational processes
Doba trvania: |
1. 1. 2023 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | CNR-SAS-2022-08 |
Program: |
Mobility |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Puškárová Andrea PhD. |
Anotácia: | The main objective of the proposed collaborative research is the application and evaluation of long reads DNA sequencing strategies based on the Oxford Nanopore Technologies to the field of ready-to-eat vegetables microbiology and safety. The small sequencing device produced by ONT and called MinION is a portable and affordable high-throughput sequencing platform that will be used with two contrasting molecular strategies for the evaluation of the microbiome that is hosted on leafy vegetables destined to the bagged salads market. More specifically, the aim is therefore to use a low-cost and rapidly applicable molecular diagnostic strategy to analyse the microbial load of bagged salads, in order to develop a highly informative and sensitive control strategy that allows the presence of pathogenic microorganisms to be detected, even in minute concentrations. In order to do this, it is necessary to proceed through the creation of model communities that allow for an effective comparison of the sensitivity of the tested protocols, their repeatability and
applicability to detect certain species of interest.
Two diverse strategies, exploiting the long DNA reads processing of MinION, will be optimized and tested on real samples of bagged salads. Specific protocols oriented to long-amplicons sequencing and shotgun metagenomics will be used with bacterial and fungal mock communities in order to assess the reliability of these two approaches. The most robust and reliable MinION-based microbiome
analytical strategy will be further applied to detect the overall microbiota and also the presence of pathogenic species. The optimized methodology, including the bioinformatics pipelines, will be applied to real samples of ready-to-eat vegetables. |
Národné projekty
Ako bunka nájde miesto asymetrického delenia počas sporulácie Bacillus subtilis.
How the cell finds the asymetric site of septation during sporulation of Bacillus subtilis
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0001/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Barák Imrich DrSc. |
Anotácia: | V podmienkach bohatých na živiny baktérie rastú a množia sa procesom bunkovej expanzie, po ktorej nasleduje delenie v strede bunky za vzniku identických dcérskych buniek. Keď baktérie hladujú tak spomalia svoj
metabolizmus a prijímajú rôzne stratégie na prežitie. Niektoré baktérie majú schopnosť tvoriť dormantné bunkové formy nazývané spóry. Trvácnosť spór k vývoju spór ako biologických systémov na prípravu nových vakcín. Sporulácia tyčinkovej baktérie Bacillus subtilis je odpoveď baktérie na nedostatok živín. Začína asymetrickým bunkovým delením, ktoré vedie k vzniku menšej prespóry a väčšej materskej bunky. Obe časti bunky majú odlišný osud, materská bunka na konci procesu umiera a z prespóry vzniká odolná spóra. Tento projekt navrhuje študovať ako bunka nájde asymetrické miesto delenia a ako sa vytvorí asymetrické septum. V rámci projektu sa plánujú študovať kľúčové proteíny bunkového delenia, proteíny syntetizujúce peptidoglykán, ako aj proteíny určujúce tvar bunky. |
Amylolytické enzýmy – tisíce sekvencií, stovky štruktúr, desiatky špecificít – a čo evolúcia...?
Amylolytic enzymes – thousands of sequences, hundreds of structures, dozens of specificities – and what about evolution...?
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0146/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
prof. Ing. Janeček Štefan DrSc. |
Anotácia: | Projekt je zameraný na in silico štúdium amylolytických enzýmov. Sú to škrobové hydrolázy a príbuzné enzýmy, aktívne voči škrobu, glykogénu a ďalším sacharidom na báze alfa-glukánov. Nie sú to len hydrolázy (EC 3), ale aj transferázy (EC 2) a izomerázy (EC 5). V centre záujmu sú amylolytické enzýmy uplatňujúce tzv. retenujúci reakčný mechanizmus, t.j. produktom ich účinku sú alfa-glukány. Na základe ich sekvencií sú klasifikované do rodín glykozidových hydroláz (GH), najmä: GH13 – hlavná alfa-amylázová rodina (~94700 sekvencií; viac ako 30 enzýmových špecificít) a GH57 – druhá alfa-amylázová rodina (~2750 sekvencií; menej ako 10 špecificít). Hlavným cieľom projektu je pomocou detailných bioinformatických analýz sekvencií a štruktúr amylolytických enzýmov vo vzťahu k ich enzýmovej špecificite zásadne prispieť k celkovému poznaniu biologických procesov, do ktorých sú tieto enzýmy zapojené. Výsledky budú využiteľné hlavne v ich rýchlejšej a finančne menej náročnej biochemickej charakterizácii. |
Bio-čistenie farebných škvŕn na historických dokumentoch: mikrobiálne, enzymatické a chemické prístupy
Bio-cleaning of colored stains on historical documents: microbial, enzymatic, and chemical approaches
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0099/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Dr. Pangallo Domenico DrSc. |
Anotácia: | Farebné škvrny na historických dokumentoch a knihách predstavujú celosvetový problém. Ide o škvrny
mikrobiálneho alebo syntetického pôvodu, ktoré sa môžu líšiť v závislosti od geografickej oblasti. Je potrebné
vypracovať finančne dostupné, účinné a šetrné postupy na odstraňovanie farebných škvŕn z povrchu historických
predmetov. Vedecké poznatky indikujú, že niektoré enzýmy zo skupiny peroxidáz a lakáz sú schopné odfarbovať
rôzne druhy farbív. Mnohé z týchto enzýmov sú už komerčne dostupné, iné je možné získať z mikroorganizmov, napr. z bazídiomycétnych húb. Enzýmy použijeme ako aktívnu zložku na odstránenie zafarbenia bez poškodenia
historických predmetov. V rámci predkladaného projektu sa budeme zaoberať najmä výberom mikroorganizmov
produkujúcich peroxidázy / lakázy, na prípravu mikrobiálnych enzymatických extraktov a ich aplikáciou na odstraňovanie farebných škvŕn z povrchu historických predmetov. |
Covid-19 a dlhý covid na molekulárnej úrovni - biomarkery, nástroje a ciele pre diagnostiku a terapiu
Covid-19 and long covid at the molecular level - biomarkers, tools and targets for diagnosis and therapy
Doba trvania: |
1. 9. 2023 - 31. 8. 2027 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V02-00047 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Leksa Vladimír PhD. |
Anotácia: | Cieľom projektu je charakterizovať laktoferín ako potenciálne doplnkové liečivo pri akútnom aj chronickom ochorení covid-19. Projekt začal v septembri 2023 nástupom Mgr. Patrika Babulica na doktorandské štúdium. |
AnCatSyn - Dešifrovanie ancestrálnych sekvencií hémových kataláz pre rekonštrukciu ich evolúcie najmä v patogénoch a výber jedinečných kandidátov pre syntetickú biológiu.
Deciphering ancestral sequences of heme catalases for inferring their evolution mainly in emerging pathogens and selecting unique candidates for synthetic biology.
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | VEGA-2-0012-22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Zámocký Marcel DrSc. |
Anotácia: | Katalázy rozkladajúce toxický peroxid vodíka na vodu a molekulový kyslík patria medzi veľmi účinné enzýmové antioxidanty. Hlavným cieľom tohto projektu je systematické porovnanie rôznych molekulárnych variantov rozšírených hémových kataláz v patogénnych a nepatogénnych mikroorganizmoch. Početné sekvencie kataláz z molekulových databáz budú analyzované s využitím fylogenomického prístupu zacieleného na regióny kódujúcej DNA a príslušných proteínových sekvencií. Zameriame sa najmä na novo objavené patogény ako Candida auris, ktorej celý genóm bol už osekvenovaný. Táto nebezpečná multirezistentná patogénna kvasinka obsahuje množstvo katalázových a peroxidázových génov. Bude vykonané podrobné porovnanie celého genómu aby sa objavili tie formy kataláz, ktoré sú pre patogenézu relevantné. Skonštruujeme evolučné stromy založené na novoobjavených sekvenciách aby sme odhalili sekvencie predchodcov v dôležitých evolučných vetvách. Po heterológnej expresii syntetických génov bude vyhodnotená enzýmová aktivita kataláz. |
PLASARS - Dvojsečný meč plazminogénového systému: Od udržiavania homeostázy po COVID-19
The double-edged sword of the plasminogen system: From homeostasis maintenance to COVID-19
Doba trvania: |
1. 8. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0513 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Leksa Vladimír PhD. |
Anotácia: | Pandémia COVID-19 v roku 2020 zasiahla celý svet. Okrem vakcín je nutné vyvíjať aj špecifické terapeutiká, ktoré
by zablokovali šírenie SARS-CoV-2. Proteázy, ktoré sú zodpovedné za proteolytickú úpravu (priming) SARS -CoV-
2 a následne za jeho vyššiu virulenciu, predstavujú racionálny terapeutický cieľ pre elimináciu infekcie vírusom
SARS-CoV-2. Selektívne inhibítory týchto proteáz predstavujú zasa potenciálne nástroje na prevenciu a liečbu
COVID-19. Systém aktivácie plazminogénu je dobre známy svojou úlohou pri fibrinolýze a migrácii buniek. Tento
systém však môže byť zneužitý na proteolytickú úpravu vírusu. Plazmín je teda dvojsečný meč. Na jednej strane je
nevyhnutný pre množstvo fyziologických procesov, na druhej strane môže byť zapojený do patog enézy. Hlavným
cieľom tohto projektu je podrobne študovať obe strany plazminogénového systému odrážajúce sa v zdraví aj v
chorobe. Po prvé, projekt sa zameria na odhalenie molekulárnych dráh, ktoré Plg systém zohráva na udržiavanie
homeostázy, konkrétne pri eferocytóze – odstraňovaní apoptotických buniek. Po druhé, cieľom projektu je
poskytnúť nové prirodzené inhibítory na farmakologickú moduláciu infekcie hostiteľských buniek vírusom SARS -
CoV-2 prostredníctvom blokády proteolytickej úpravy vírusu. Návrh projektu vychádza z nášho dlhodobého
kontinuálneho výskumu v oblasti plazminogénového systému a spoľahlivých predbežných údajov. Výsledky
projektu budú veľmi zaujímavé pre vedcov v základnom výskume, ale aj pre lekárov a farmakologické spoločnosti.
Naše ciele sa navzájom dopĺňajú; existuje medzi nimi podstatná integrácia na úrovni základných bunkových a
molekulárnych mechanizmov, podobne ako je tomu medzi zdravím a chorobou. |
FUNPOXHYB - Hybridné hémové peroxidázy húb z pralesa s využitím v environmentálnych biotechnológiách
Fungal Hybrid Heme Peroxidases from Primeval Forest with Application in Environmental Biotechnologies
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0284 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Zámocký Marcel DrSc. |
Anotácia: | Hybridné hémové peroxidázy (EC 1.11.1.7) sú novoobjavené špecifické oxidoreduktázy schopné štiepiť reaktívne
peroxidové väzby v anorganických aj organických zlúčeninách za súčasnej oxidácie predovšetkým organických
zlúčenín na radikálové produkty, ktoré môžu následne vstúpiť do polymerizačnej reakcie. Je známych vyše 280
kompletných sekvencií týchto unikátnych enzýmov z celogenómových DNA sekvenovaní, ktoré po preklade do proteínových sekvencií vykazujú vysoký stupeň konzervácie a zatiaľ boli objavené iba v ríši húb. Na základe vysoko
konzervovaných typických sekvenčných čŕt umožňujúcich väzbu hémovej prostetickej skupiny boli zaradené ako
zatiaľ posledná novoobjavená rodina do veľmi rozsiahlej peroxidázovo-katalázovej superrodiny. Tá celkovo
obsahuje už vyše 41000 reprezentantov z prokaryotov aj z eukaryotov. Hybridné peroxidázy predstavujú svojou
katalytickou aktivitou extracelulárne enzýmové antioxidanty so širokým využitím pri potláčaní toxických účinkov
oxidačného stresu. Nedávno bola popísaná ich expresia a funkcia vo fytopatogénnych hubách. V nami
predkladanom projekte sa chceme zamerať na výskum kompletných génových DNA klastrov, odpovedajúcich
mRNA transkriptov ako aj príslušných sekretovaných izozýmov hybridných hémových peroxidáz u nepatogénnych
húb izolovaných zo zachovaných pralesových biotopov Slovenska. Našim cieľom je získať stabilnú heterológnu
expresiu vybraných rekombinantných hybridných peroxidáz s najvyššou možnou katalytickou efektivitou pre túto
rodinu a purifikovať dostatočné množstvá týchto enzýmových antioxidantov aby bolo možné z vyprodukovaných
kryštálov týchto bielkovín určiť ich charakteristickú trojrozmernú štruktúru. To umožní vysvetliť ich reaktivitu ako
vzťah medzi štruktúrou a funkciou v hémovom katalytickom centre. Pre žiadnu hybridnú peroxidázu ešte takáto
kryštálová štruktúra doposiaľ nie je známa, preto jej vyriešenie pre unikátne peroxidázy získané z pralesových
biotopov otvára veľké možnosti budúceho využitia v zelených biotechnológiách. |
REZTEST - Identification of new treatment options in refractory testicular germ cell tumors
Identification of new treatment options in refractory testicular germ cell tumors
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0158 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kľučár Ľuboš PhD. |
Anotácia: | Nádory semeníkov zo zárodočných buniek (TGCT) sú najčastejším nádorom mladých mužov s rastúcou
incidenciou na Slovensku a predstavujúc svojím klinickým a biologickým charakterom model kurabilnej rakoviny.
Malá časť pacientov, však nedosiahne kompletnú remisiu iniciálnou chemoterapiou na báze cisplatiny. Iba 20–40%
z nich je možné vyliečiť pomocou chemoterapie so štandardnými alebo vysokými dávkami obsahujúcou platinu s autológnou transplantáciou kmeňových buniek. Pacienti, ktorí sa nedokážu vyliečiť po záchrannej liečbe v druhej línií, majú mimoriadne zlú prognózu a dlhodobé prežitie bolo dokumentované u menej ako 5%. U pacientov s refraktérnym TGCT bolo testovaných množstvo nových liečebných režimov, vrátane cielenej a biologickej terapií;
avšak s veľmi obmedzenou účinnosťou. Cieľom tohto projektu je identifikovať nové terapeutické ciele u
chemorefraktérneho ochorenia pomocou vysoko výkonných metód molekulárnej biológie a translačného výskumu a identifikovať nové lieky, ktoré prekonávajú rezistenciu na cisplatinu. |
G4-bac - Implementácia G4 DNA do genetického inžinierstva baktérii.
G-quadruplex DNA for Genetic Engineering in Bacteria
Doba trvania: |
1. 11. 2023 - 31. 10. 2028 |
Evidenčné číslo: | IM-2022-62 |
Program: |
IMPULZ |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Jamroškovič Ján PhD. |
Anotácia: | Syntetická biológia je interdisciplinárny a rýchlo sa rozvíjajúci odbor, ktorý študuje biologické funkcie prirodzene sa vyskytujúcich javov a aplikuje tieto poznatky v genetickom inžinierstve. Hlavnou úlohou odboru je navrhnúť mikroorganizmy so špecifickými vlastnosťami s cieľom syntetizovať rôzne produkty, zvýšiť udržateľnosť v biohospodárstve a poskytnúť riešenia environmentálnych výziev. Tieto metódy kombinujú kaskády génov, ktoré poskytujú mikroorganizmom nové funkcie. Jednou z hlavných výziev v syntetickej biológii je zlepšenie génovej regulácie v krátkych fragmentoch DNA. Alternatívne štruktúry DNA, ktoré pôsobia ako genetické regulátory, môžu splniť túto potrebu a jedným typom takýchto štruktúr sú štvorvláknové komplexy DNA nazývané G-kvadruplexy (G4).
Hlavným cieľom navrhovaného projektu je implementovať G4 ako nové génové regulátory v baktériách a skombinovať ich s inými regulátormi založenými na DNA. Na dosiahnutie tohto cieľa musíme pochopiť ich biológiu a ich vplyv na základné bunkové procesy, ako je replikácia a transkripcia génov. Mojou stratégiou je použiť Gram-pozitívnu baktériu Bacillus subtilis ako modelový systém. Táto baktéria je označovaná aj ako univerzálna bunková továreň pre priemysel, poľnohospodárstvo, biomateriály a medicínu a už viac ako 60 rokov sa používa ako modelový systém v akademickom výskume. Preto bude možné priamo aplikovať výsledky tohto projektu do už existujúcich biotechnológií a biopriemyslu. |
Web stránka projektu: | https://impulz.sav.sk/sk |
IntMmiMito - Interakcia proteínu Mmi1/TCTP s mitochondriami
Interaction of Mmi1/TCTP protein with mitochondria
Doba trvania: |
1. 7. 2022 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | SK-CZ-RD-21-0104 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Pevala Vladimír PhD. |
Anotácia: | Mmi1 (proteín interagujúci s mitochondriami a mikrotubulami) je kvasinkový ortológ ľudského translačne kontrolovaného nádorového proteínu (TCTP), ktorý je konzervovaným a vysoko exprimovaným proteínom v mitoticky aktívnych a rakovinových bunkách. Ovplyvňuje kľúčové biologické procesy a čo je dôležité, bol navrhnutý ako cieľ liečby rakoviny. Napriek svojmu veľkému potenciálu v humánnej medicíne zostáva TCTP stále záhadným proteínom, pretože nie všetky jeho úlohy v bunke sú úplne pochopené alebo dokonca známe. Výsledky naznačujú, že kvasinkový ortológ Mmi1 proteín slúži ako senzor stresu, ktorý sa môže relokalizovať z cytosolu do mitochondrií. Mitochondrie sú esenciálne organely, ktoré dominujú rozhodovacím procesom o živote a smrti v bunke a Mmi1 pravdepodobne inhibuje bunkovú smrť (apoptózu) po väzbe na mitochondrie. Mechanizmus väzby Mmi1 na mitochondrie, ako aj jeho presné účinky na mitochondrie sú však veľmi málo pochopené. V našej štúdií použijeme modelový organizmus kvasinku Saccharomyces cerevisiae a ľudské bunky na štúdium väzby a interakcie Mmi1/TCTP s mitochondriami. Získané výsledky rozšíria naše poznatky o interakcii Mmi1 s mitochondriami a tiež nám pomôžu lepšie pochopiť silnú antiapoptotickú aktivitu TCTP v ľudských bunkách, ktorá je kritickým faktorom napr. pre rast a šírenie rakoviny. |
Laktoferín a laktofericín ako prirodzené inhibítory plazmínu: Od určenia štruktúry po terapeutické aplikácie
Lactoferrin and lactoferricin as natural plasmin inhibitors: From the structure resolution to therapeutic applications
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0152/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Leksa Vladimír PhD. |
Anotácia: | Laktoferín (LF) je prítomný v mlieku, sekundárnych granulách neutrofilov, exokrinných sekrétoch a na slizniciach.
Má množstvo funkcií, ako sú antimikrobiálne, protinádorové alebo imunomodulačné aktivity. Mnohé z nich
závisia buď od schopnosti LF vychytávať železo, alebo od väzbových kapacít pozitívne nabitej oblasti
umiestnenej v N-terminálnej doméne, z ktorej je odvodený aj prirodzený peptid laktofericín (LFC). Objavili sme
novú funkciu pre LF vo fibrinolýze: priamo viaže serínovú proteázu plazminogén (Plg), hlavnú zložku
fibrinolytického systému a inhibuje aktiváciu Plg na aktívnu formu plazmín (Plm). Tento systém je fyziologicky
dôležitý pre rozpúšťanie krvných zrazenín, udržanie homeostázy v tkanivách alebo zápalové reakcie, môže sa
však podieľať aj na patologických procesoch, ako je invazívnosť baktérií. V navrhovanom projekte plánujeme
podrobne charakterizovať priamu interakciu LF/LFC s Plg, opísať jeho funkčný význam pri regulácii imunitných
odpovedí a vymedziť jeho možné terapeutické aplikácie. |
CellMeter - Molekulárny mechanizmus meracieho zariadenia na nájdenie správneho miesta bakteriálneho asymetrického bunkového delenia
Molecular mechanism of measuring device for finding the proper site of bacterial asymmetric cell division
Doba trvania: |
1. 7. 2023 - 30. 6. 2027 |
Evidenčné číslo: | APVV-22-0303 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Barák Imrich DrSc. |
Anotácia: | Schopnosť bakteriálnych spór vydržať bez živín milióny rokov a potom vyklíčiť predstavuje hrozbu pre ľudstvo, ako
aj potenciálnu výhodu pre využitie v medicíne a v priemysle. Mnohé sporulujúce baktérie rodu Bacillus a Clostridia,
ako Bacillus cereus, B. anthracis, Clostridium difficile, C. botulinum, C. tetani, C. perfirngens spôsobujú závažné
infekčné ochorenia. Napriek tomu, trvanlivosť spór zaznamenala význam na použitie ako probiotiká v
potravinárskom priemysle a teplotná odolnosť spór B. subtilis a ich schopnosť odolávať vysychaniu sa stala
základom aj pre ich vývoj ako systémov na výrobu nových ľahko skladovateľných a použiteľných vakcín. Aj to je
dôvod, prečo sa tento organizmus už desaťročia využíva na štúdium mechanizmov bunkového delenia a najmä
procesu diferenciácie, nazývaného sporulácia.
V tomto projekte sa zameriavame hlavne na to, aby sme na molekulárnej úrovni pochopili, ako môžu baktérie
merať svoju dĺžku a nájsť správne miesto bunkového delenia s veľkou presnosťou. Konkrétne sa sústreďujeme na
tvorbu asymetricky umiestnenej sporulačnej prepážky v Bacillus subtilis. Pochopenie tohto mechanizmu patrí
medzi jednu z najfascinujúcejších otázok v bakteriálnej vývojovej biológii. Očakávané poznatky sú dôležité najmä z
hľadiska základného výskumu. Navyše, poznatky o inhibícii funkcie proteínov, ktoré sa podieľajú na delení buniek
a sporulácii, však môžu pomôcť aj v príprave nových antibakteriálnych liečiv, najmä proti patogénnym
multirezistentným baktériám tvoriacim endospóry |
iMMunoedit - Nádorové imunoeditovanie v mnohopočetnom myelóme: imunitné kontrolné body a klinický význam
Cancer immunoediting in multiple myeloma: immune checkpoints and clinical significance
Doba trvania: |
1. 8. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0183 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kľučár Ľuboš PhD. |
Anotácia: | Pochopenie komplexných imunitných obranných mechanizmov proti nádorom, tzv. imunoeditovani e nádorov, je pri
mnohopočetnom myelóme (MM) náročné. Charakteristickým znakom mikroprostredia MM je závažná imunitná
dysregulácia a strata imunitného dozoru. Celkovým cieľom projektu je charakterizovať imunoeditovanie v MM
pomocou bunkových a molekulárnych prístupov. Zameriame sa na pochopenie komplexného vr odeného a
adaptívneho imunitného systému počas vývoja MM: od premalígnych štádií MGUS a tlejúci MM po symptomatický
MM. Zadefinujeme rôzne mechanizmy imunitných kontrolných bodov a ich biologické prejavy na nádor
podporujúce/potláčajúce subtypy imunitných buniek v mikroprostredí nádoru, spolu s nádorovými MM bunkami,
ako aj blokujúci účinok nových inhibítorov imunitných kontrolných bodov ex vivo. Preskúmame vplyv anti -MM
terapie na moduláciu imunoeditovania MM v homogénne liečenej skupine pacientov s MM, čo nám umožní
vyhodnotiť vplyv potlačeného imunitného systému na vznik rezistentných nádorových klonov a naopak. Pomocou
hmotnostnej cytometrie vyhodnotíme imunoeditovanie MM na primárnych vzorkách pacientov spolu s
mechanizmami imunitných kontrolných bodov, vrátane regulačných kostimulačných/nádorových
antigénov/kontrolných molekúl a signálnych dráh. Tieto štúdie identifikujú mechanizmy a biologické následky
imunoeditovania v MM a budú podkladom pre dizajn cielenej terapie a imunoterapie v MM. |
MEDIHONEY - Nový pohľad na biochemické a funkčné vlastnosti hlavných antibakteriálnych zložiek medu
New insight into biochemical and functional properties of the major antibacterial components of honey
Doba trvania: |
1. 7. 2022 - 30. 6. 2026 |
Evidenčné číslo: | APVV-21-0262 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Majtán Juraj DrSc., MBA, FIFST |
Anotácia: | Med je úspešne používaný v klinickej praxi v manažmente hojenia rán. Z dôvodu celosvetového výskytu baktérií rezistentných na antibiotiká, narastá záujem o med ako zdravotnícku pomôcku v procese hojenia infekčných, resp.
chronických rán. Aj keď med vykazuje výraznú in vitro antibakteriálnu aktivitu, a to aj voči multi -rezistentným
baktériám, mechanizmy antibakteriálneho účinku medu a jeho jednotlivých antibakteriálnych látok v klinických podmienkach nie sú úplne objasnené. Predpokladáme, že infekčná rana predstavuje nehostinné prostredie pre hlavné antibakteriálne zložky medu, ako sú včelí enzým glukózooxidáza (GOX) a metylglyoxál, hlavná antibakteriálna zlúčenina ne-peroxidového manukového medu, ktorý tvorí základ tzv. medicínskeho medu. Projekt MEDIHONEY sa zameriava na rozbor antibakteriálneho účinku medu na biochemickej úrovni a orientuje sa na dôležité, ale pomerne zanedbané aspekty antibakteriálnej účinnosti rôznych druhov medu v podmienkach mimikujúcich ranové prostredie, objasňujúc úlohu hlavných antibakteriálnych zložiek medu. V predloženom projekte budeme charakterizovať biochemické vlastnosti a štruktúru enzýmu GOX, zodpovedného za tvorbu peroxidu vodíka v zriedenom mede, čo umožní jeho ďalšie použitie v medicínskych a biotechnologických aplikáciách. Nový syntetický produkt určený na liečbu rán založený na pôsobení enzýmu GOX a pro-oxidačnom účinku polyfenolov bude pripravený a testovaný v projekte. Projekt sa tiež zameriava na potenciál medu a jeh o
zložiek eliminovať intracelulárne lokalizované bunky Staphylococcus aureus v ľudských epidermálnych kožných
bunkách, čo môže otvoriť nové možnosti použitia medu v liečbe vybraných kožných ochorení asociovaných s bakteriálnou infekciou (napr. atopická dermatitída). |
Príprava mutantných lytických a replikačných proteínov bakteriofágov a ich antibakteriálny potenciál.
Preparation of mutant lytic and replication proteins of bacteriophages and their antibacterial potential
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | 2/0079/22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bukovská Gabriela CSc. |
Anotácia: | Projekt je pokračovaním štúdia bakteriofágov a ich lytických a replikačných proteínov. Hlavným cieľom projektu je príprava proteínov s novou špecificitou, zvýšenou katalytickou a inhibičnou aktivitou voči baktériám a overenie ich antibakteriálneho potenciálu voči patogénom. Nové hybridné proteíny pripravíme vzájomnou kombináciou katalytických a väzbových domén doteraz nami charakterizovaných piatich endolyzínov. Zvýšenie lytickej aktivity a zmenu špecificity dosiahneme pomocou cielenej mutagenézy v aktívnych miestach katalytických domén muramidáz, glykozylhydroláz a endopeptidáz a väzbových domén. Pri replikačných proteínoch sa zameriame na prípravu mutantov replikačných proteínov helikáz pomocou riadenej mutagenézy. Modelovaním vlastností helikáz získame nové poznatky o replikácii a replikačnom mechanizme fágovej DNA, a o interakciách
fágových a bakteriálnych proteínov, alebo o inhibítoroch, ktoré sú zodpovedné za vypnutie replikačného
mechanizmu a životných procesov bakteriálneho hostiteľa. |
Regulácia interakčnej špecificity multi-PDZ proteínov
-
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0127/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Baliová Martina PhD. |
Anotácia: | PDZ interakcie hrajú úlohu v mnohých bunkových procesoch a chorobách, pocínajúc bežnou opicou chrípkou až po zriedkavý Fraser a Usherov syndróm. Interakcie zahrnajú krátky C-terminálny PDZ motív vsunutý do väzobnej štrbiny štrukturálne vysoko konzervovanej PDZ domény, ktorej špecifické aminokyselinové zloženie zabezpecuje selektivitu interakcie. V minulej práci sme zistili že zatial co minimálne PDZ motívy viacerých proteínov sú velmi promiskuitné a interagujú s viacerými PDZ doménami, u natívnych proteínov je táto promiskuita limitovaná. V predkladanom projekte chceme študovat molekulárne determinanty interakcnej promiskuity viacerých minimálnych PDZ motívov, ako aj spôsoby jej stérickej limitácie, umožnujúcej selekciu niektorých interakcií in vivo. Ako interakcné modely použijeme hlavne interakcie proteínu CADM1, ale aj viac ako 20 predtým identifikovaných PDZ interakcií a 26 PDZ domén multi-PDZ proteínov PSD95, PATJ a MUPP1. Výsledky projektu rozšíria poznatky o interacných mechanizmoch PDZ interakcií. |
STRAKA - Strom a krajina – vplyv drevín na diverzitu pôdnych mikroorganizmov v poľnohospodárskej krajine
Tree and country - influence of trees on diversity of soil microorganisms in agricultural land
Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
Evidenčné číslo: | APVV-20-0257 |
Program: |
APVV |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Zámocký Marcel DrSc. |
Anotácia: | Monitorovanie mangánovej peroxidázovej aktivity spektrofotometricky dáva prehľad o prítomnosti a biodiverzite pôdnych húb. Tento parameter detegujeme vo vozkrách pôd obobratých v blízkosti solitérnych dubov. |
Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine č. 09I03-03-V01-00113
The stipend for a scientist threatened by the war in Ukraine č. 09I03-03-V01-00113
Doba trvania: |
1. 11. 2022 - 31. 10. 2025 |
Evidenčné číslo: | 09I03-03-V01-00113 |
Program: |
Plán obnovy EÚ |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Moskalets Tetiana PhD. |
Anotácia: | Plán obnovy a odolnosti SR - 3P01
Hlavnými cieľmi projektu sú 1) výskum mliečneho glykoproteínu laktoferínu ako potenciálneho liečiva pri ochorení covid-19 a 2) vývin diagnostických nástrojov pre tzv. long covid (pretrvávajúci covid). Špecifické ciele budú zahŕňať biochemické analýzy, ako napríklad purifikácia, príprava a charakterizácia peptidov, proteínov a iných molekúl, kryštalografické štúdie, ale aj bunkové modely a funkčné testy. |
Štúdium a charakterizácia Min proteínov z Clostridioides difficile.
Study and characterization of Clostridioides difficile Min proteins.
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | 2/0033/22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Labajová Naďa PhD. |
Anotácia: | Navrhovaný projekt je zameraný na štúdium schopnosti samo-organizácie a mechanizmov zapojených vo fungovaní proteínov Min systému z Clostridioides difficile. C. difficile je bežná ľudská patogénna baktéria. Najmä po liečbe antibiotikami sa môže premnožiť a potlačiť baktérie normálnej črevnej mikroflóry, produkovať toxíny, ktoré spôsobujú pacientom silné hnačky, zápaly hrubého čreva alebo dokonca smrť. Min systém je konzervovaný proteínový komplex, ktorý sa podieľa na regulácii polohy deliaceho septa v tyčinkových baktériách. Pôsobí ako negatívny regulátor bunkového delenia, ktorý blokuje tvorbu deliaceho septa v miestach, v ktorých je jeho tvorba nežiaduca. C. difficile Min systém zahŕňa homológy z gram-pozitívnych aj gram-negatívnych baktérií, a predstavuje tak jedinečný, zatiaľ neopísaný druh Min systému. Pochopenie mechanizmov zapojených do regulácie bunkového delenia u C. difficile je mimoriadne dôležité a môže viesť k vývoju cielenejších a účinnejších liečiv proti infekciám spôsobených C. difficile. |
Úloha mitochondriálnej proteázy Lon a fosforylácie proteínov mitochondriálneho nukleoidu v homeostáze a udržiavaní mtDNA 2/0069/23
-
Doba trvania: |
1. 1. 2023 - 31. 12. 2026 |
Evidenčné číslo: | 2/0069/23 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kutejová Eva DrSc. |
Anotácia: | Mitochondrie predstavujú významné zložky eukaryotických buniek, ktoré zásobujú bunky energiou a zároveň sú zapojené do viacerých kľúčových regulačných dráh. Ich správna funkcia závisí od kooperácie jadrového a mitochondriálneho genómu. Mitochondriálne poruchy prejavujúce sa zlyhaním funkcie dýchacieho reťazca, zmenami vo fosforylácií proteínov a mutáciami mtDNA sú často spojené so starnutím, myopatiami, neurodegeneratívnymi ochoreniami a rakovinou. ATP-závislé proteázy a šaperóny sú zodpovedné za
udržiavanie mitochondriálnej homeostázy a kontrolu kvality proteínov. Ovplyvňujú tiež stabilitu a zloženie mitochondriálneho nukleoidu. V práci sa zameriame na dokončenie štúdia vplyvu zmien spôsobených inaktiváciou LON proteázy na mitochondriálny proteóm a celkovú mitochondriálnu homeostázu. Budeme sledovať vplyv jej inaktivácie na stabilitu mtDNA a funkcie komplexov dýchacieho reťazca. Zameriame sa tiež na charakterizáciu vplyvu post-translačných modifikácií LON proteázy a mt šaperónov na ich štruktúru a funkciu. |
Úloha N-terminálnej fosforylácie a prirodzenej proteínovej neusporiadanosti v regulácii stability transportérov neurotransmiterov.
-
Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0126/21 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Jurský František CSc. |
Anotácia: | N-terminálne úseky proteínov obsahujú sekvencie nazývané degróny, dôležité pre ich stabilitu. V minulej práci sme ukázali že N-terminálne úseky glycínových transportérov GlyT1 a GlyT2 sú prirodzene neusporiadané a GlyT2 N-terminus obsahuje fosforyláciou regulovaný degrón vytváraný kalpainom. Naše experimenty s blokovaním kalpainového štiepneho miesta asociovaného s týmto degrónom naznacujú existenciu dalších nízkoafinitných kalpainových štiepnych miest, produkujúcich po štiepení dalšie, špecifické degróny. V predkladanom projekte chceme študovat úlohu fosforylácie a prirodzeného proteínového neusporiadania v regulácii týchto degrónov použitím viacerých metód, vrátane analýzy spektier dynamickej interakcie proteínov s farbickou Coomassie,novou metódou objavenou v našom laboratóriu. Výsledky pomôžu typizovat prirodzenú N-terminálnu proteínovú neusporiadanost a jej úlohu v N-end rule mechanizme. Projekt prinesie nové poznatky o glycínových transportéroch, zúcastnujúcich sa neurotransmisie v mozgu a mieche.
|
BASUPO - Výskum peroxygenáz z nehubových, bazálnych hubových a iných hubových druhov pre aplikácie v biotehcnológii
Exploring unspecific peroxygenases from non-fungal, basal fungal and other selected fungal species for their application in biotechnology
Doba trvania: |
1. 1. 2024 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | CSIC-SAS-2023-01 |
Program: |
Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Zámocký Marcel DrSc. |
Využitie biokompatibilných 2D nanomateriálov a nanočastíc ako ochrana pred biodeterioráciou rôznych druhov povrchov
-
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2024 |
Evidenčné číslo: | 2/0082/22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bučková Mária PhD. |
Anotácia: | Cieľom výskumu je získať nové poznatky z hľadiska využitia pokročilých 2D nanomateriálov ako antifungálny
nástroj pre ochranu pred biodeterioráciou rôznych povrchov a materiálov. Zameriame sa na monitorovanie
antifungálnej aktivity moderných 2D nanomateriálov akými sú MXény a plazmónové nanočastice MoOx (zmes
stechiometrický/nestechiometrický molybdén oxid) v kombinácii s monoterpenoidovými fenolovými zlúčeninami
(tymol, karvakrol) a terpénovým alkoholom (linalool), všetky z čelade Lamiaceae, prirodzene v prírode sa vyskytujúce zlúčeniny. Kombináciou týchto biokompatibilných nanomateriálov a terpenoidových zlúčenín by sme chceli dosiahnuť čiastočné alebo úplne potlačenie mikrobiologického poškodenia prírodných a moderných stavebných materiálov akými sú drevo, kameň, keramika s ohľadom na ekológiu. |
Vývoj nových metodických prístupov na hodnotenie kvality medu
The development of new methods for assessing honey quality
Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
Evidenčné číslo: | 2/0022/22 |
Program: |
VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Majtán Juraj DrSc., MBA, FIFST |
Anotácia: | Celosvetový nedostatok medu spôsobuje, že med sa čoraz častejšie stáva predmetom falšovania a znehodnocovania, čím sa negatívne ovplyvňujú biologické vlastnosti medu. Súčasne normy určujúce kvalitatívne fyzikálno-chemické požiadavky na med sú nedostačujúce a je potreba vývoja nových doplnkových prístupov na stanovenie kvality a pravosti medu, ktoré by zohľadňovali aj biologické vlastnosti medu, predovšetkým
antibakteriálny potenciál medu. Cieľom projektu je preto vývoj a optimalizácia sendvičového ELISA testu založeného na detekcii a kvantifikácii včelieho proteínu - enzýmu glukózooxidáza v mede, ako aj vývoj metódy na stanovenie jeho enzýmovej aktivity. Popri vývoju testov pristúpime v projekte aj k optimalizácii technologického procesu spracovania medu po jeho kryštalizácii a to charakterizáciou konvenčného teplotného
opracovania medu ako aj testovaním alternatívneho spôsobu stekuťovania medu pomocou ultrazvuku. Vyvinuté testy a postupy umožnia aj monitorovanie zavádzania nových metód pri spracovaní medu. |
Celkový počet projektov: 28