Projekty

Medzinárodné

KeelBoneDamage – Identifikácia príčin a riešení poškodenia hrebeňa prsnej kosti u nosníc
Identifying causes and solutions of keel bone damage in laying hens
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Cieľom akcie COST KeelBoneDamage je poskytnúť európskemu hydinárskemu priemyslu (chovu nosníc) inovácie v oblasti chovu, výživy a manažmentu potrebné na vyriešenie problému poškodenia hrebeňa prsnej kosti s cieľom zachovať vysoké štandardy dobrých životných podmienok (welfare) a vysokú produktivitu, tak ako to požaduje európske spoločenstvo. Extrémne vysoká frekvencia a závažnosť poškodení (zlomenín) hrebeňa prsnej kosti predstavuje podľa hodnotenia Európskeho úradu pre bezpečnosť potravín (EFSA) jeden z najvážnejších problémov welfaru ktorým čelí toto výrobné odvetvie. Situácia ohľadom poškodenia hrebeňa prsnej kosti sa zhoršila nedávnymi zmenami chovných technológií vyplývajúcimi zo zmeny právnych predpisov EÚ, ktorými bolo od januára 2012 zakázané používanie konvenčných klietkových batérií. V dôsledku tejto dobre zamýšľanej legislatívy sa chov nosníc potýka s nečakanou výzvou značne zvýšeného výskytu poškodení (zlomenín) hrebeňa prsnej kosti vedúcemu k zníženiu dobrých životných podmienok (welfaru) zvierat a produktivity. Navrhovaná COST akcia sa snaží poskytnúť platformu pre spoluprácu v oblasti štúdia príčin poškodení hrebeňa prsnej kosti a hľadania riešení ako znížiť ich závažnosť a frekvenciu. Akcia umoží výmenu názorov medzi účastníkmi z rôznych disciplín, v rôznom štádiu vedeckej kariéry a z rôznych geografických oblastí a napomôže novým interdisciplinárnym prístupom a metódam, čo umožní priniesť aplikovateľné a merateľné výstupy. Pre dosiahnutie pokroku je nevyhnutná spolupráca s priemyselnými partnermi predstavujúcimi špičku v danej oblasti, čo je zárukou toho že vývoj bude nasmerovaný na konkrétne výstupy, ktoré zlepšia životné podmienky zvierat a produktivitu poľnohospodárskych podnikov.
Doba trvania: 18.10.2016 – 17.10.2020
GroupHouseNet – Synergia pre zabránenie poškodzujúcemu správaniu u skupinovo chovaných ošípaných a nosníc
Synergy for preventing damaging behaviour in group housed pigs and chickens
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Cieľom GroupHouseNet je poskytnúť európskej živočíšnej výrobe inovácie v oblasti šľachtenia a manažmentu ošípaných a hydiny, ktoré sú potrebné pre úspešný prechod na systémy chovu vo veľkých skupinách bez potreby bolestivého skracovania chvostov a zobákov. Ak umožníme zvieratám mať viac príležitostí prejavovať druhovo špecifické správanie a zároveň sa vyhneme používaniu bolestivých procedúr, skupinový chov “nezmrzačených“ zvierat tvorí podstatu novej paradigmy welfaru zvierat, ktorá je hnaná spotrebiteľským dopytom. Skupinový chov je spojený so zvýšeným rizikom poškodzujúceho správania medzi zvieratami navzájom, ako je napríklad ozobávanie peria, agresívne správanie a kanibalizmus u nosníc, alebo obhrýzanie chvostov, nadmerná agresivita a kanibalizmus u ošípaných. Súčasný výskum naznačuje, že kľúč k zníženiu výskytu týchto príznakov spočíva v zdokonaľovaní a uplatňovaní metód genetického výberu a rozvoji inovácií v chove, ktoré zlepšujú rané a neskoršie životné podmienky – čo je presne to, na čo využije GroupHouseNet rámec a nástroje akcie COST. GroupHouseNet spája výskumníkov a priemyselných partnerov, ktorí sa zaoberajú chovom a šľachtením zvierat, výživou zvierat, epidemiológiou, správaním a welfarom zvierat, epigenetikou, imunológiou, fyziológiou, ekonomikou a etikou. Na posilnenie vedeckej a technologickej základne v týchto oblastiach Akcia umožní tvorbu, aplikáciu a zdieľanie vedomostí o ošípaných a nosniciach v experimentálnom a komerčnom prostredí. Tieto aktivity budú uskutočnené v otvorenej, na výkon orientovanej, medzinárodnej, multisektorovej a multidisciplinárnej výskumnej a vývojovej sieti COST.
Web stránka projektu: http://www.grouphousenet.eu/
Doba trvania: 2.3.2016 – 1.3.2020
Metabolizmus lipidov ako kľúčový regulátor mitochondriálnej funkcie
Lipid metabolisms as a crucial regulator of mitochondrial function
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Balážová Mária PhD.
Doba trvania: 1.3.2017 – 28.2.2020
FWF P28179-B30 – Vzťah medzi PDS a mitochondriami v procese epileptogenézy
The link between PDS and mitochondria in epileptogenesis
Program: Iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cagalinec Michal PhD.
Anotácia: Maximálnemu depolarizačnému posunu (paroxysmal depolarization shift – PDS) ako epileptogénnemu faktoru sa pripisuje stale väčšia pozornosť, najmä u získaných foriem epilepsie. Prevencia vzniku PDS preto predpokladá významné zníženie počtu epileptických pacientov po poškodení mozgu. Z tohto dôvodu je dôležité pochopiť patomechanizmy formovania PDS, v hlavnej miere molekulárne mechanizmy nastupujúce po hemoragickom krvácaní – či už subarachnoidálnom alebo vnútromozgovom, po infekcii, ischémii apod. Pretože epilepsia sa vyvinie len u časti pacientov, obvykle okolo 20%, je potrebné objasniť faktory, ktoré determinujú vznik status epilepticus u pacientov. Jedným z najčastejších faktorov je genetická predispozícia, a to najmä čo sa týka mitochondriálnej DNA. Toto spojenie potvrdzuje fakt, že u ľudí s mutáciami mitochondriálnej DNA je epilepsia najčastejším príznakom. Preto práve úloha mitochondrií sa ukazuje byť kľúčovou v tomto ohľade. Avšak, formovanie PDS ako faktora pri vzniku epilepsie je doposiaľ nedostatočne preskúmaná a jeho vzťah k mitochondriám predstavuje kompletne inovatívny pohľad na problematiku epileptogenézy. Kľúčovou otázkou teda je, či a nakoľko sa poškodenie metabolizmu mitochondrií pri mozgových inzultoch následne prejaví formavaním PDS aktivity. Odpovedanie tejto otázky môže napomôcť vývinu nových diagnostických a terapeutických postupov pre cielenú liečbu epilepsie. V širších súvislostiach, objasnenie úlohy mitochondrií a PDS v tomto projekte prospeje k lepšiemu poznaniu v neuroelektrofyziologických a patofyziologických vedách.
Doba trvania: 1.1.2016 – 30.6.2018
Charakterizácia nových interakčných partnerov N-typu (Cav2.2) vápnikového kanála
Characterization of novel interaction partners of the N-type (Cav2.2) calcium channel
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2017
Prekurzory biosyntézy kardiolipínu: dôvody pre abnormálnu akumuláciu, vplyv na funkciu a morfológiu mitochondria
Precursors of cardiolipin biosynthesis: reasons for aberrant accumulation, effects on mitochondrial function and morphology
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Balážová Mária PhD.
Anotácia: Poruchy biogenézy kardiolipínu (CL) ovplyvňujú štruktúru a funkciu mitochondrií a napokon aj prežitie samotnej bunky. Strata CL, porucha v zložení jeho mastných kyselín a peroxidácia CL býva spojená s mitochondriálnou dysfunkciou v mnohých tkanivách. Abnormálny metabolizmus mitochondriálnych anionických fosfolipidov zapríčiňuje vážne dedičné ochorenie Barthov syndróm. Mechanizmus vzniku tohto ochorenia sa popisuje ako strata schopnosti mitochondrií remodelovať mastné kyseliny CL. Nové objavy na kvasinkových modeloch však naznačujú, že poškodený remodeling CL nie je primárnou príčinou týchto mitochondriálnych dysfunkcií. Ďalším dôležitým znakom u pacientov s Barthovým syndrómom je okrem zníženej hladiny CL aj akumulácia prekurzora v biosyntéze CL, monolyzo-CL (MLCL). Cieľom projektu bude preskúmanie vplyvu samotnej akumulácie dvoch prekurzorov biosyntézy CL, fosfatidylglycerolu a MLCL, na funkciu a morfológiu mitochondrií. Očakávané výsledky by mali významne prispieť k porozumeniu molekulárnych mechanizmov, ktore vedú k symptomatickým prejavom ochorenia.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Štúdium CD molekúl na cicavčích spermiách
Study of CD molecules on mammanlian sperm
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Jankovičová Jana PhD.
Anotácia: Súčasťou procesu oplodnenia u cicavcov je kooperácia gamét, resp. molekúl na úrovni bunky, ako aj celého organizmu. V súčasnosti sa uvažuje o viacerých diferenciačných antigénoch, ktoré by mohli zohrávať úlohu v rôznych krokoch fertilizácie. Väčšina z nich sú glykoproteíny s rôznymi funkciami v imunitnom systéme, niektoré boli popísané na bunkách a tkanivách pohlavnej sústavy. Dodnes však nie je známy mechanizmus, ktorým sa tieto molekuly zúčastňujú dozrievania pohlavných buniek a procesu oplodnenia a ich funkcia na býčích a kančích spermiách v procese rozmnožovania nebola doposiaľ detailne študovaná. Preto analýza diferenciačných antigénov detegovaných na epididymálnych a ejakulovaných spermiách kanca a býka, ako aj spermiách kapacitovaných a akrozómovo reagovaných v podmienkach in vitro a štúdium interakcie spermie a zona pellucida vajíčka by mohli prispieť k objasneniu jednotlivých krokov a mechanizmov reprodukčného deja na molekulárnej úrovni. V konečnom dôsledku by získané výsledky mohli prispieť k vysvetleniu príčin niektorých porúch plodnosti hospodárskych zvierat.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Vplyv lipidového zloženia plazmatickej membrány kvasiniek na rezistenciu voči antifungálnym liečivám a iným stresovým faktorom
Role of the lipid composition of the yeast plasma membrane on resistance to antifungal drugs and other stress factors
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Valachovič Martin PhD.
Anotácia: U mnohých klinických izolátov patogénnej kvasinky Candida albicans bol pozorovaný výskyt fenotypu mnohonásobnej rezistencie voči liečivám. Na rozvoji rezistencie sa podieľa nielen zvýšená expresia membránových transportérov exportujúcich liečivo von z bunky, ale aj lipidové zloţenie cytoplazmatickej membrány. Kvasinky deficientné v biosyntéze ergosterolu vykazujú zvýšenú citlivosť voči toxickým látkam. Medzi gény zúčastňujúce regulácie metabolizmu sterolov patrí aj PDR16. Náš predchádzajúci výskum ukázal, ţe u biotechnologicky významných kvasiniek Kluyveromyces lactis deficientných v géne PDR16 dochádza k výraznému narušeniu správneho fungovania cytoplazmatickej membrány a bunky sú citlivé na široké spektrum toxických látok. Tieto poznatky by sme chceli uplatniť u patogénnej kvasinky C. albicans. Cieľom projektu je sledovať fyziologickú úlohu génu CaPDR16 vo vzťahu k cytoplazmatickej membráne a v rozvoji rezistencie voči antifungálnym liečivám.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2017
PUT771 – Štúdium mitochondriálnej dynamiky v transgénnom modeli Alzheimerovej choroby pomocou mikroskopie so super vysokým rozlíšením
Targeting mitochondrial dynamics in transgenic rat model of Alzheimer’s disease with superresolution microscopy
Program: Iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cagalinec Michal PhD.
Anotácia: Alzheimerova choroba, najčastejšie sa vyskytujca forma demencie, je okrem iných príznakov charakterizovaná úbytkom počtu neurónov, zmenami na synapsách, morfologickými a funkčnými zmenami mitochondrií a patologickými zmenami Tau proteínu. Mitochondriálna distribúcia, morfológia a integrita mitochondriálnej DNA (mtDNA) je regulovaná vyváženým procesom cyklu fúzií a delenia mitochondrií. Mikrotubuly, vlákna pozdĺž ktorých sa mitochondrie pohybujú, sú stabilizované Tau proteínom. Skrátené (truncated) formy Tau proteínu destabilizujú sieť mikrotubulov, čo je spojené s úbytkom počtu mitochondrií. Toto je jedným z predpokladaných mechanizmov synaptickej dysfunkcie, čo v konečnom štádiu vedie k úbytku kognitívnych funkcií u pacientov. S použitím moderných mikroskopických techník plánujeme zodpovedať: Indukujú skrátené formy Tau proteínu negatívne zmeny dynamiky, morfológie a množstva DNA mitochondrií na synapsách? Je toto časťou patomechanizmu úbytku synaptických spojení a degenerácie neurónov? Možno pomocou stimulácie pohybu mitochondrií odvrátiť, aspoň čiastočne, degeneráciu neurónov a synaptické abnormality mitochondrií a teda poukázať na toto ako možný terapeutický cieľ?
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2016
BMPS – COST: Plynné prenášače, od základného výskumu po biologické aplikácie
COST: Gasotransmitters: from basic science to therapeutic applications
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: Vie sa, že existuje niekoľko plynných prenášačov zahrňujúc NO, CO a H2S. Niekoľko vedúcich skupín v tejto oblasti sú v EÚ. Preto formovanie európskeho prepojenia, ktoré pospája rozdrobené znalosti, zdroje a expertov na plynné mediátory podporí rozšírenie inovácií, kooperáciu a zvýši európsku kompetetívnosť v tomto odbore.
Web stránka projektu: http://www.cost.esf.org/domains_actions/bmbs/Actions/BM1005
Doba trvania: 6.5.2011 – 5.5.2015
Celgene
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Doba trvania: 1.10.2009 – 31.12.2014
AWARE – Výskum welfaru zvierat v rozšírenej Európe
Animal WelfAre Research in enlarged Europe
Program: 7RP
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Cieľom projektu AWARE je podporovať integráciu a nárast vplyvu európskeho výskumu welfaru hospodárskych zvierat. Tieto ciele budú uskutočnené prostredníctvom vytvorenia celoeurópskej siete vedcov, učiteľov, študentov a iných účastníkov diskusie o welfare. AWARE bude organizovaný formou troch navzájom sa podporujúcich pracovných balíkov (WP). WP A „Výskum” bude mať za cieľ zvýšiť integráciu výskumu v oblasti welfaru hospodárskych zvierat podporou spolupráce založenej na vzájomnom spoznávaní, podporou vytvárania sietí a tréningom zručností potrebných na tvorbu úspešných návrhov európskych projektov vo zväčšenej Európe u motivovaných výskumníkov v nových členských krajinách zväčšenej Európy. WP B „Vzdelávanie“ bude podporovať výmenu skúseností v oblasti univerzitného vzdelávania týkajúceho sa welfaru hospodárskych zvierat, zvyšujúc možnosti mladých výskumných pracovníkov v nových členských štátoch EÚ a kandidátskych krajinách zapojiť sa do výskumu v oblasti welfaru zvierat. WP C „Uvedomenie a implementácia“ bude zameraný na podporu verejného povedomia v oblasti welfaru hospodárskych zvierat a napomáhať implementáciu európskej politiky v tejto oblasti.
Web stránka projektu: www.aware-welfare.eu
Doba trvania: 1.3.2011 – 28.2.2014
EUWelNet – Koordinovaná európska sieť pre welfare zvierat
Coordinated European Welfare Network
Program: Multilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Cieľom pilotného ročného projektu na základe výzvy Generálneho direktorátu Európskej komisie pre zdravie a ochranu spotrebiteľa (DG Sanco) je: – vytvoriť sieť technických, vedeckých a vzdelávacích zdrojov týkajúcich sa welfaru zvierat, nezávislú od privátnych individuálnych záujmov, ktorá odráža geografickú a kultúrnu diverzitu Únie; – na základe niekoľkých špecifických príkladov legislatívy EÚ a podľa vedecky stanovenej metodológie zozbierať a zanalyzovať dostupné dáta pre stanovenie prekážok/problémov v implementácii legislatívy EÚ vzťahujúcich sa k nedostatočným znalostiam v rôznych oblastiach EÚ; – na základe niekoľkých špecifických príkladov legislatívy EU vyvinúť a implementovať stratégie založené na transfere znalostí kompetentným autoritám a zainteresovaným subjektom s cieľom zlepšiť pochopenie a implementáciu legislatívy; – monitorovať, hlásiť a analyzovať vplyv rôznych znalostných stratégií implementovaných v pilotnom projekte a priniesť závery ohľadom uskutočniteľnosti a možných podmienkach za ktorých by Únia mohla podporovať Koordinovanú európsku sieť pre welfare zvierat
Doba trvania: 31.12.2012 – 31.12.2013
HypoxiaNet – Vnímanie hypoxie, signalizácia a adaptácia
Hypoxia and oxygen sensing, signaling and adaptation
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Web stránka projektu: www.hypoxianet.com
Doba trvania: 1.7.2009 – 30.11.2013
MNT-ERA.Net II – Ultracitlivé, stabilné a jednoduché v použití biosenzorické hroty pre AFM
Ultra-sensitive, stable and easy to use AFM bio sensor tips
Program: 7RP
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šnejdárková Maja CSc.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Molekulárne mechanizmy regenerácie bazálnych ganglií u spevavcov
Molecular Mechanisms of Basal Ganglia Regeneration in Songbirds
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: Počas štúdia úlohy bazálnych ganglií pre naučenú vokálnu komunikáciu sme objavili neočakávaný fenomén: po neurotoxickej lézii sa vtáčie striatum obnovilo spolu s naučeným vokálnym správaním. Tento fenomén, pokiaľ je nám známe, nemá precedens v mozgu cicavcov. V projekte navrhujeme preštudovať mechanizmy tejto obnovy a určiť, či sa jedná v skutočnosti o regeneráciu nových neurónov alebo o neuronálnu inváziu z okolitých oblastí. Ďalej určíme časový priebeh tejto obnovy spojenej s behaviorálnou obnovou spevu. Určíme, či bunková organizácia obnoveného striata je taká istá ako u intaktného striata. Nakoniec otestujeme, či je obnova špecifická pre neurotoxické lézie alebo je to skôr všeobecný aspekt obnovy vtáčieho mozgu. Keďže vtáčie striatum obsahuje neuróny podobné tým u cicavcov, tento projekt by mohol mať vplyv pre porozumenie regenerácie mozgu. Význam projektu pre zdrave spočíva v tom, že by sme mohli nájsť potencionálne cesty pre obnovu poškodených oblastí bazálnych ganglií a nápravu rečových deficitov.
Doba trvania: 1.7.2006 – 30.6.2011
EUGeneHeart – Genomika signalizácie v kardiomyocytoch pre liečbu a prevenciu zlyhania srdca
Genomics of Cardiomyocyte Signalling to Treat and Prevent Heart Failure
Program: 6RP
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Cieľom projektu EUGeneHeart je vyvinúť nové prístupy na prevenciu a liečenie zlyhania srdca pomocou analýzy genomiky signalizácie.<cr>Stratégia je založená na hypotéze, že existujú adaptívne ako aj maladaptívne formy hypertrofie a že zlyhaniu srdca často predchádza maladaptívna hypertrofia. Analýzou adaptívnej ako aj maladaptívnej signalizácie pri hypertrofii identifikujeme priaznivé a maladaptívne komponenty prenosu signálu pri hypertrofii a zlyhaní srdca.
Web stránka projektu: www.eugeneheart.eu
Doba trvania: 1.1.2006 – 31.12.2010
CavNET – L-typ Ca2+ kanálov v zdraví a chorobe
L-type Ca2+ channels in health and disease
Program: 6RP
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Web stránka projektu: http://www.cav-net.org/
Doba trvania: 16.12.2006 – 15.12.2010
Energetická výmena a cytoarchitektúra srdcových buniek. Vývojové zmeny a úloha cytoskeletu
Energetic cross-talks and cytoarchitecture of cardiac myocytes. Developmental changes and the role of cytoskeleton
Program: Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: Cieľom tejto spolupráce je porozumieť úlohe cytoarchitektúry pri výmene energie a jej dôležitosti pre efektívnosť kontrakcie. Tento projekt je zameraný na určenie vzťahov medzi organizáciou architektúry bunky (kvantifikovaná pomocou elektrónovej mikroskopie) a fungovaním energetickej výmeny medzi organelami (hodnotene meraním fluxov vápnika a kontraktility) a ich korelovanie počas postnatálneho vývoja u myší. Ide o úlohu základného výskumu, skúmajúcu vzťahy medzi cytoarchitektúrou, fluxami energie a kontraktilitou.Druha časť projektu bude skúmať dôsledky blokovania expresie cytoskeletálnych proteínov na dospievanie systémov pre prenos energie. V konečnom dôsledku tieto štúdie umožnia určiť impakt modifikácie bunkovej architektúry na funkciu srdca a na srdcové patologické stavy ako napr. zlyhanie srdca.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2009
CONTICA – Kontrola vnútrobunkového vápnika a arytmie
Control of intracellular Calcium and Arrhythmias
Program: 6RP
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Hlavným cieľom projektu CONTICA je určiť subcelulárne mechanizmy zodpovedné za fatálne arytmie spojené s dysfunkciou vápnik uvoľňujúceho kanála sarkoplazmatického retikula (ryanodínového receptora, RyR2).
Web stránka projektu: www.contica.eu
Doba trvania: 1.2.2006 – 31.7.2009
Lokalizácia S100A1 v srdcových bunkách človeka
Localization of S100A1 in human heart muscle cells.
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: MUDr. Uhrík Branislav CSc.
Doba trvania: – 31.12.2008
Viaclieková rezistenia spojená s nadexpresiou P-glykoproteínu u hematologických malignanciách asociovaná s následkami ožiarenia po Černobylskej katastrófe
P-glycoproteín Mediated Multidrug Resistance in Radiation-Associated Hematological Malignancies Following the Chernobil Accident.
Program: NATO
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2008
Reorganizácia vápnikovej signalizácie v zlyhávajúcom srdci.
Reorganization of calcium signaling in heart failure
Program: Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Doba trvania: 1.5.2005 – 30.4.2008
Bunková biológia neutrálnych lipidov u kvasiniek Saccharomyces cerevisiae
Cell biology of neutral lipids of the yeast Saccharomyces cerevisiae
Program: Medziústavná dohoda
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Doba trvania: 1.9.2005 – 31.12.2007
Príprava robustného transformačného systému u buniek Methanothermobacter thermoautotrophicus
Preparation of robust transforming system in cells Mathanothermobacter thermoautotrophicus
Program: Medziústavná dohoda
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Majerník Alan PhD.
Doba trvania: 1.1.2001 – 31.12.2007
Meranie a monitorovanie welfaru hospodárskych zvierat
Measuring and Monitoring of Farm Animal Welfare
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Doba trvania: 1.10.2000 – 31.3.2006
Správanie a jeho fyziologické mechanizmy majúce vzťah k reprodukcii a welfaru u rodičov brojlerov
Behavior and its underlying physiological mechanisms related to reproduction and welfare problems in parent stock of meat type chickens
Program: Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Doba trvania: 1.6.2002 – 31.3.2006
C-RyR – Spriahnuté vrátkovanie vnútrobunkových vápnikových kanálov
Coupled gating between intracellular calcium release channels
Program: Multilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: Preštudovalo sa spriahnuté vrátkovanie RyR
Doba trvania: 1.1.2002 – 31.12.2005
Úloha iónových kanálov mitochondrií v ochranných mechanizmoch srdca
Role of mitochondrial channels in cardioprotection
Program: Multilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.2002 – 31.12.2004
RYR – Regulácia vápnikových iónových kanálov
Regulation of calcium release channels
Program: Multilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: preštudoval sa vplyv látok na RyR
Doba trvania: 1.1.1998 – 31.12.2001

Národné

PuriTAAR – Štúdium mechanizmov účinku nových antidepresív: pyridoindolové deriváty a ligandy „trace amine-associated receptor one“ (TAAR1)
Investigation of the mechanism of action of novel putative antidepressant drugs: pyridoindole derivatives and trace amine-associated receptor-1 (TAAR1) ligands
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: MMedSc Dremencov Eliyahu PhD
Anotácia: Cieľom projektu bude zistiť mechanizmy účinku nových pyridoindolových zlúčenín s potenciálnym antidepresívnym účinkom a ligandov „trace amine-associated receptor one“ (TAAR1). Testované látky budú podávané laboratórnym potkanom a bude sa sledovať správanie podobné depresii a úzkosti. Ďalej sa bude hodnotiť excitabilita neurónov sekretujúcich glutamát, serotonín, noradrenalín a dopamín v in vivo podmienkach ako aj s použitím primárnych neuronálnych kultúr. Projekt sa bude realizovať v spolupráci s biofarmaceutickým priemyslom.
Doba trvania: 1.1.2018 – 31.12.2021
SPLICONC – Objasnenie mechanizmov posttranslačnej regulácie faktorov zostrihu RNA pri udržiavaní stability genómu
Unravelling the mechanisms of post-translational regulation of RNA splicing factors in maintenance of genome integrity
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bágeľová Poláková Silvia PhD.
Anotácia: Pre viaceré nádorové ochorenia sú charakteristické mutácie v génoch zostrihu pre-mRNA. Nedávne štúdie potvrdili súvislosť medzi poruchami zostrihu pre-mRNA a nestabilitou genómu, prikláňajúc sa k názoru, že porucha ktoréhokoľvek čiastkového procesu zostrihu pre-mRNA môže mať mutagénny a genóm destabilizujúci efekt. Za najčastejšiu príčinu nestability genómu v dôsledku porúch zostrihu pre-mRNA sú v súčasnosti považované RNA:DNA hybridné štruktúry, ktoré predstavujú hlavný zdroj nestability genómu u väčšiny organizmov.Napriek dôkazom, že poruchy zostrihu pre-mRNA môžu viesť k destabilizácii genómu, molekulárne mechanizmy posttranslačnej regulácie procesov zostrihu pre-mRNA a ich prepojenie na procesy zabezpečujúce stabilitu genómu nám však ostávajú zahalené tajomstvom. Cieľom projektu je charakterizovať regulačnú úlohu fosforylácie v procesoch zostrihu pre-mRNA a stabilizácie genómu. Zameriame sa na faktory zostrihu pre- mRNA, ktoré vytvárajú komplex s Nrl1 proteínom kvasinky S. pombe, funkciou ktorého je potláčanie tvorby a akumulácie RNA:DNA hybridných štruktúr, prostredníctvom proteínov opravy poškodení DNA homologickou rekombináciou. Naše experimentálne prístupy sa budú opierať o izolácie proteínov komplexu zostrihu pre-mRNA a charakterizáciu ich posttranslačných modifikácii, s cieľom identifikovať biologicky významne fosforylačné miesta faktorov zostrihu pre-mRNA. Využitím techník fluorescenčnej mikroskopie a analýzou zmien v zostrihu pre-mRNA, respektíve analýzou citlivosti pripravených fosfo mutantov faktorov zostrihu pre-mRNA na poškodenie DNA, identifikujeme tie faktory zostrihu pre-mRNA, ktorých fosforylácia je dôležitá pre ich úlohu v zostrihu pre-mRNA a pri udržiavaní stability genómu. Získané originálne výsledky by nám mali pomôcť objasniť a bližšie charakterizovať molekulárny mechanizmus posttranslačnej regulácie procesov zostrihu pre-mRNA a objasniť mechanizmy a príčiny vedúce k destabilizácii genómu v prípade deregulácie zostrihu pre-mRNA.
Doba trvania: 1.7.2017 – 30.6.2021
Regulácia pericelulárnej proteolýzy: od molekulárnych mechanizmov k novým subsetom imunitných buniek a terapeutickým nástrojom
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradníková, ml. Alexandra PhD.
Doba trvania: 1.7.2017 – 30.6.2021
Využitie myrozinázy na aktiváciu sulforafanu pre vývoj preparátu s preventívnymi účinkami nádorových ochorení
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.7.2017 – 30.6.2021
Poškodzujúce správanie a welfare nosníc
Damaging behaviour and the welfare of laying hens
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Chov nosníc v Európe prechádza vážnymi zmenami. Zákaz klietkových technológií chovu v EÚ od r. 2012 malza následok prechod na chov vo veľkých skupinách v obohatených klietkach alebo alternatívnych systémoch.Tento prechod bol vedený snahou umožniť zvieratám viac prejavovať druhovo špecifické správanie. Skupinovéustajnenie je ale spojené so zvýšeným rizikom poškodzujúceho správania, ako je ozobávanie peria, agresívnesprávanie a kanibalizmus. Mnohé európske krajiny praktizujú skracovanie zobáka nosníc aby znížili problémyspôsobené poškodzujúcim správaním v skupinovom ustajnení. Pretože tieto zásahy spôsobujú chronickú bolesť,rastie tlak zakázať ich v EÚ. Ďalším problémom, ktorého výskyt narástol v systémoch s voľnejším pohybomzvierat je výskyt zlomenín hrudnej kosti. Cieľom projektu je prispieť k pochopeniu faktorov ovplyvňujúcich vznikpoškodzujúceho správania a ďalších problémov spojených s prechodom na nové chovné systémy a prispieť khľadaniu riešení pre priemysel v spolupráci s kolegami v zahraničí.
Doba trvania: 1.1.2017 – 31.12.2020
Štúdium zmien expresie niektorých regulačných a štrukturálnych proteínov sprevádzajúcich expresiu P-glykoproteínu v leukemických bunkách
Study of changes in expression of some regulatory and functional proteins connected with the presence of P-gp protein in leukemic cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Úspešná liečba krvných malignancií je závislá na úspešnej chemoterapii. Jednou z najčastejších príčin viacliekovej rezistencie („multidrug resistance“, MDR) v leukemických bunkách je nadexpresia P-glykoproteínu (P-gp). Expresia P-gp v líniách myších a ľudských leukemických buniek nevedie len k rezistencii na substráty P-gp, ale ovplyvňuje aj odpoveď buniek na látky, ktoré nie sú substrátom P-gp. V našich prácach sme zistili, že expresia P-gp je sprevádzaná zmenami v hladinách/aktivitách niektorých regulačných a štrukturálnych proteínov. Niektoré z týchto proteínov regulujú vstup buniek do apoptózy (proteíny rodiny Bcl-2), pripadne sú cieľom imunoterapie leukémií (CD33). Riešenie tohto projektu má potenciál priniesť výsledky aplikovateľné v terapeutických protokoloch cielených na konkrétne typy neoplastických ochorení.
Doba trvania: 1.1.2017 – 31.12.2020
Vplyv fotodynamickej terapie na vybrané molekulárne markery angiogenézy, fibroproliferácie a štrukturálne zmeny na modeli prepeličej chorioalantoickej membrány
The effect of photodynamic therapy on selected molecular markers of angiogenesis, fibroproliferation and structural changes on the Japanese quail chorioallantoic membrane model
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Máčajová Mariana PhD.
Anotácia: Mnohé onkologické a zápalové ochorenia sú spojené so zvýšenou angiogenézou, ktorá je stimulovaná napr.prostredníctvom VEGF signálu. Novovzniknuté cievy zabezpečujú nutríciu proliferujúcemu nádorovému tkanivu apodieľajú sa na tvorbe hematogénnych metastáz. Neoangiogenéza zohráva dôležitú úlohu aj v reparačnýchprocesoch pri nekrotických zápaloch. Fotodynamická terapia je sľubnou liečebnou modalitou povrchovýchnádorov a ložiskových infekcií, ktorá využíva svetlom aktivovaný fotosenzibilizátor a následná fotochemickáreakcia za prítomnosti kyslíka spôsobuje deštrukciu tkanív. Cieľom nášho projektu je zistiť molekulárne aštrukturálne zmeny tkaniva po fotodynamickej terapii na modeli chorioalantoickej membrány prepelice japonskej(Coturnix japonica), sledovať zmeny molekulárno-biologických parametrov zapojených do procesu angiogenézya fibroproliferácie. Zaujímať nás bude ovplyvnenie terapeutického efektu a hojenia tkanív po podaní pro aantiangiogénnych faktorov.
Doba trvania: 1.1.2018 – 31.12.2020
Ovarian kryotech – Etablovanie techník kryouchovania ovariálného tkaniva hovädzieho dobytka pre účely génovej banky
Establishment of methodology of bovine ovarian tissue cryopreservation for the purposes of the gene banking
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Antalíková Jana PhD.
Anotácia: Počet samíc hovädzieho dobytku Pinzgauského plemena podľa databázy FAO tvorí na Slovensku približne 2000kusov, čo sa považuje za kritický stav v rámci živočíšnych genetických zdrojov. Navyše, v rámci Slovenskadoposiaľ neexistujú zmrazené embryá Pinzgauského dobytka, ktorý predstavuje históriu, krajinotvorbu ako ajneodmysliteľnú súčasť horských a podhorských oblasti Slovenska. Jedným z riešení tohto problému jekryokonzervácia problematicky získavateľného materiálu, ktorá bude zohrávať významnú úlohu pri riešeníproblematiky uchovania živočíšnych génových rezerv. Kryokonzervácia vaječníkov, ich povrchových tkanív aleboovariálnych folikulov predstavuje do budúcnosti hlavný zdroj samičích gamét. V prípade vážneho poškodeniazdravia zvieraťa (zlomenina končatín a iné) keď je nutné zviera utratiť, by sa odobralo a zmrazilo ovariálnetkanivo, folikuly alebo celý vaječník. Po rozmrazení môže byť tento materiál transplantovaný, alebo kultivovaný vpodmienkach in vitro ako zdroj oocytov pre umelé oplodnenie a tvorbu embryí in vitro (IVP). V rámci riešeniaprojektu bude vypracovaná metodika izolácie a zmrazovania ovariálneho tkaniva, po rozmrazení budú ziskanéoocyty z antrálnych folikulov, ktoré budú maturované a oplodnené semenom býka v podmienkach in vitro.Získané zygoty budú kultivované do najvyšších preimplantačných štádií. Tieto metodické postupy budúuskutočnené na vaječníkoch získaných z odporazených kráv na miestnych bitúnkoch. Vzhľadom k tomu, ženaše pracovisko rieši problematiku zachovania genetických živočíšnych zdrojov na úrovni in situ a ex situ, mámevšetky predpoklady na riešenie tohto problému.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Inovatívna MoS2 platforma pre diagnózu a cielenú liečbu rakoviny
Smart MoS2 platform for cancer diagnosis and targeted treatment
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Anotácia: Cieľom predkladaného projektu je vývoj inovatívnych 2-rozmerných multifunkčných nanoplatforiem na báze MoS2 pre detekciu nádorových buniek a liečbu. MoS2 nanovrstvy (nanofliačky) pripravené exfoliáciou v tekutej fáze alebo Li interkaláciou a modifikované tak, aby mali nízku toxicitu a vysokú biokompatibilitu, budú chemicky funkcionalizované protilátkou pre špecifické nádorové bunky a relevantným cytotoxínom. V porovnaní s nanovrstvami na báze grafénu, MoS2 dáva podstatne silnejší signál potrebný pre pokročilú diagnostiku ako je Ramanova spektroskopia, rtg. metódy, SEM a TEM. Silný ramanov signál a fotoluminscencia umožnia sledovanie lokalizácie nanoplatformy in situ na úrovni bunky. To bude jeden z originálnych príspevkov projektu v oblasti poznatkov o interakcii bunky s nanoplatformou vo všeobecnosti. Nová kvalita laboratórnych testov interakcie nanoplatformy s nádorovou bunkou môže priniesť nové poznatky a podstatný pokrok v oblasti výskumu 2D nanovrstiev vo všeobecnosti. Nové poznatky očakávame aj v oblasti zvládania biokompatibility a toxicity 2D nanovrstiev čo je dôležité pre ich internalizáciu do bunky. Novo vypracované technologické procedúry budú mať priamy dopad pre technológiu na mieru pripravovaných 2D nanovrstiev.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Nové synergické protinádorové vlastnosti agonistov nukleárnych retinoidných X receptorov (RXR) ako následok vzniku "conditional" RXR-RAR heterodiméru v ľudských nádorových bunkách prsníka
Novel synergistic antitumour properties of nuclear retinoid X receptor (RXR) agonists as a consequence of the conditional RXR-RAR heterodimer formation in human breast cancer cells
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Nukleárne retinoidné X receptory (RXR) sa v súčasnosti považujú za dôležité cieľové molekuly pre liečbu niektorých onkologických ochorení. Vlastnosťou agonistov RXR je ich schopnosť amplifikovať účinok endogénneho ligandu nukleárnych retinoidných receptorov (RAR). Cieľom predkladaného projektu je výskum nových protinádorových vlastností biologicky aktívnych agonistov nukleárnych retinoidných X receptorov, ktoré po naviazaní sa na molekulu RXR účinkujú s "partnerským" RAR receptormi v prítomnosti kyseliny all-trans retinovej ako "conditional" heterodimer. Predmetom výskumnej práce bude skupina vybraných agonistov retinoidných X receptorov prírodného alebo syntetického charakteru. Na úrovni dvoch odlišných nádorových línií ľudského karcinómu prsníka (estrogen receptor pozitívna a estrogen receptor negatívna) sa uskutoční rad experimentov s cieľom zistiť existenciu kooperatívneho účinku kombinácie RXR agonistu s RAR ligandom na úrovni heterodiméru RXR-RAR vedúcich k inhibícii rastu nádorových buniek alebo k indukcii ich apoptózy. Paralelným cieľom predkladaného projektu je výskum vzniku a účinkov tzv. "supramolekulárnych ligandov/agonistov" zo spektra RXR agonistov prírodného alebo syntetického pôvodu. Očakávame, že experimentálne prístupy prinesú rad originálnych výsledkov, ktoré prispejú k vývoju nových liečebných možností nádorových ochorení prsníka.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Obranné mechanizmy neoplastických buniek proti chemickému stresu
Defense mechanisms of neoplastic cells against chemical stress
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Živočíšne bunky disponujú širokým spektrom mechanizmov, ktoré ich bránia proti poškodeniu cytotoxickými látkami. Tieto mechanizmy sú založené na: 1.) schopnosti detoxifikačných enzýmov chemicky modifikovať štruktúru cytotoxických látok; 2.) schopnosti špecializovaných transportérov plazmatickej membrány odstraňovať liečivá z intracelulárneho priestoru buniek; 3.) zmenách v expresii proteínov, ktoré sú cieľovými štruktúrami cytotoxických látok; 4.) zmenách v regulačných dráhach, ktoré sú zodpovedné za spustenie mechanizmov programovanej bunkovej smrti ako následku cytotoxickými látkami vyvolaného bunkového poškodenia. Spustenie týchto mechanizmov v neoplasticky pozmenených tkanivách má za následok rozvoj viacliekovej bunkovej rezistencie (VLR). Jej typickým prejavom je rezistencia voči širokej škále protirakovinových liečiv s rozličnou štruktúrou a mechanizmom účinku. Ak sa táto rezistencia v nádorovom tkanive rozvinie, znamená reálnu prekážku účinnej chemoterapie. Viaclieková rezistencia sa môže rozvinúť v bunkách prakticky všetkých typov tuhých malígnych nádorov, ako aj u krvných malignancií. Jej rozvoj môže byť chápaný ako adaptácia neoplastických buniek na predchádzajúce cykly chemoterapie. Môže však byť prítomná aj v neoplastických bunkách u pacientov, ktorí ešte neprišli do styku s proti-nádorovými liečivami. V tomto prípade sa jedná o špecifický fenotyp neoplasticky pozmenených buniek. Cielený výskum tejto problematiky je námetom predloženého projektu.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
HippoOR – Prenatálne a postnatálne účinky ligandov δ a µ opioidných receptorov na vývoj a funkciu hipokampu.
Prenatal and postnatal effects of δ and µ opioid receptor ligands on the hippocampal development and function.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Ligandy opioidných receptorov δ (DOR) a μ (MOR) sa bežne používajú na liečbu silnej akútnej a chronickej bolesti. DOR sa podieľajú aj na regulácii duševných stavov, akými sú depresia alebo chorobná úzkosť, ktoré súvisia s funkciou hipokampu. Lieky, ktoré sú ligandami DOR, nespôsobujú rovnaké vedľajšie účinky vrátane závislosti, ako spôsobujú ligandy MOR. Mechanizmus ich účinku je však oveľa menej známy ako mechanizmus účinku ligandov MOR. V našom projekte budeme analyzovať akútne (čas pôsobenia sekundy až minúty) a chronické (čas pôsobenia hodiny až dni) in vitro a in vivo (prenatálne a postnatálne) účinky ligandov DOR na excitabilitu a morfológiu hipokampálnych neurónov potkana a porovnáme ich s účinkami ligandov MOR a špecifických ligandov MOR-DOR heteromérov. Súčasne metódami molekulárnej biológie vyhodnotíme moduláciu aktivity vápnik transportujúcich proteínov ligandami DOR a MOR. Použitím transmisnej elektrónovej mikroskopie budeme analyzovať možnú remodeláciu dendritických tŕňov. Účinok ligandov DOR na hipokampálnu plasticitu kontrolných a stresovaných zvierat určíme behaviorálnymi testami a technikami molekulárnej neurofyziológie. Excitabilitu hipokampálnych neurónov budeme merať in vitro v ich primárnej kultúre metódou „patch clamp“ a v intaktnom mozgu metódou in vivo elektrofyziológie. Oba modely umožňujú sledovať akútne i chronické účinky ligandov vrátane možnej desenzitizácie receptorov a prinášajú komplementárne výhody. Primárna neuronálna kultúra umožňuje vizuálnu identifikáciu neurónov, meranie akčných potenciálov i jednotlivých iónových prúdov a koreláciu výsledkov elektrofyziologických a molekulárno-biologických dát z tej istej skupiny neurónov. In vivo elektrofyziológia umožňuje merať aktivitu neurónov v ich prirodzenom prostredí zachovávajúcom interakcie s ostatnými časťami mozgu. Napokon behaviorálne štúdie poskytujú informácie o celom organizme.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Učenie a neuroná – Učenie a nervová plasticita spevavcov
Learning and neuronal plasticity in songbirds
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: Učenie a plasticita v dospelom mozgu sú aktuálne témy súčasného neurobiologického výskumu. V predkladanom projekte sa zameriavame na štúdium neuroplasticity pri regenerácii striatálnej časti bazálnych ganglií, pričom tieto mozgové štruktúry sprostredkúvajú naučenú vokálnu komunikáciu. Vtáčí spev je formou naučenej vokálnej komunikácie a hoci reč človeka má unikátnu kognitívnu skladbu, spev vtákov má mnoho paralel s ľudskou rečou a neurobiologické štúdie preto často využívajú model spevavcov. V projekte nadväzujeme na naše doterajšie štúdie, v ktorých sme zistili, že striatálna vokálna oblasť spevavcov po poškodení regeneruje a táto regenerácia je spojená so zmenami v speve. Cieľom projektu je objasniť úlohu novovzniknutých neurónov včlenených do poškodeného striata vo vzťahu k naučenej vokálnej komunikácii. Túto úlohu určíme jednak prostredníctvom korelačných štúdií porovnávajúcich variabilitu piesne a rýchlosť regenerácie mozgu (meranú pomocou MRI) a jednak prostredníctvom sledovania vplyvu manipulácie rýchlosti regenerácie mozgu na spev. Sústredíme sa pritom na zmeny tempa piesne a tiež na koktaniu podobný spev s nadmerným opakovaním slabiky v piesni. Budeme tiež sledovať mechanizmus vplyvu striata na motorickú dráhu sprostredkujúcu spev a regeneráciu poškodeného mozgového spojenia. V neposlednom rade preskúmame kognitívne schopnosti spevavcov v súvislosti so zmenami piesne po poškodení mozgu. Tieto výsledky prispejú k poznaniu funkčnej integrácie novovzniknutých neurónov do nervových okruhov a k pochopeniu úlohy neurogenézy v regulácii správania.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
INTERLIPID – Úloha medziorganelových interakcií v lipidovej homeostáze
The role of organelle interactions in lipid homeostasis
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Lipidy sú obligátnou súčasťou všetkých živých organizmov. V eukaryotických bunkách slúžia ako štruktúrne komponenty membrán, zásobárne energie a ako signálne molekuly. Napriek veľkej rôznorodosti v štruktúre lipidových molekúl a premenlivosti podmienok prostredia ovplyvňujúcich membránové funkcie, jednotlivé bunkové membrány majú pozoruhodne stabilné lipidové zloženie. To naznačuje, že v eukaryotických bunkách existujú efektívne homeostatické mechanizmy zabezpečujúce optimálne zloženie ich membrán. Tieto mechanizmy zabezpečujú a regulujú súhru medzi biosyntézou lipidov, vnútrobunkovým transportom lipidov, a remodeláciou resp. degradáciou lipidových molekúl. V projekte využívame kvasinku Saccharomyces cerevisiae ako modelovú eukaryotickú bunku pri hľadaní odpovede na otázku ako sa na udržiavaní lipidovej homeostázy podieľajú interakcie medzi bunkovými organelami. Projekt sa zameriava na tri aspekty vzťahu medziorganelových interakcií a mechanizmov homeostázy lipidov: 1) účasť fosfatidylinozitol transfer proteínov v kontrole fosfolipidového zloženia membrán; 2) úlohu interakcií medzi mitochondriami a inými bunkovými organelami v homeostáze fosfatidylglycerolu; a 3) úlohu lipidových partikúl v biosyntéze ergosterolu a esterifikácii kvasinkových sterolov.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
DARLINK – Vysoko selektívna liečba nádorových ochorení: komplexy endogénnych lipoproteínov s DARPinmi ako nová generácia transportných systémov pre cielený transport liečiv
Towards highly seletive cancer treatment: Endogenous lipoprotein-DARPin complexes as a new generation of targeted drug delivery vehicles
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bilčík Boris PhD.
Anotácia: Chemoterapia nádorov všeobecne vykazuje nízky terapeutický index. Jedným z dôvodov je nedostatočná selektívna akumulácia liečiv v nádorovom tkanive. Vzhľadom k tejto skutočnosti je pre účinnú liečbu solidných nádorov nevyhnutný transport protinádorových liečiv do nádoru v terapeuticky účinných koncentráciách, pri dosiahnutí minimálnych nežiadúcich bočných efektov. Konečným cieľom projektu DARLINK je vyvinúť novú technológiu pre podávanie protinádorových liečiv, vedúcu k výrazne zlepšenej selektivite akumulácie liečiva v nádorovom tkanive a tým zvýšenej účinnosti chemoterapie nádorových ochorení. Navrhovaný transportný system pre liečivá (DARLINK) je výsledkom originálnej a inovatívnej kombinácie technológie prípravy receptorovo cielených proteínov známych ako Designed Ankyrin Repeat Protein (DARPin) a nosičov liečiv na báze lipoproteínov (LDL vehicle). Vzhľadom na optimálnu veľkosť, silnú a selektívnu väzbu na nádorové receptory a schopnosť prepravovať stovky molekúl protinádorového liečiva predstavuje takýto transportný systém novú generáciu cielených transportných systémov pre liečivá, čo môže viesť k prielomu v liečbe rakoviny. Okrem toho, DARLINK môže byť prispôsobený mutovaným receptorom exprimovaných na povrchoch nádorových buniek individuálnych pacientov a tým prispieť k personalizovanej terapii nádorových ochorení. Tento prielom v nano-medicínskom inžinierstve je založený na jedinečnej znalosti konzorcia, ktorá je generovaná z konbinácie odborov ako sú: proteínové inžinierstvo, zobrazovacie technológie, organická a polymérna chémia, biofotonika, bunková biológia, nanotechnológia, počítačové modelovanie a medicína.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Diastolická funkcia ryanodínového receptora a tvorba arytmogénnych vápnikových vĺn
Diastolic function of the ryanodine receptor and generation of arrhythmogenic calcium waves
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Pri niektorých typoch civilizačne a geneticky podmienených arytmií dochádza v srdcových myocytoch počas diastoly k anomálnemu uvoľňovaniu vápnika a k tvorbe vápnikových vĺn, ktoré iniciujú srdcové arytmie. Správna diastolická funkcia systému vápnikovej homeostázy zahŕňa reguláciu diastolického uvoľňovania vápnika prostredníctvom ryanodínových receptorov. Anomálne uvoľňovanie vápnika nie je z hľadiska vzniku vápnikových vĺn dostatočne objasnené. Zameriame sa na určenie vzťahov medzi lokalizáciou diád ako miest uvoľňovania vápnika a tvorbou vápnikových vĺn a ich vývoj počas maturácie a fyziologickej hypertrofie myocytov. Výstupom projektu bude lepšie pochopenie faktorov riadiacich vápnikovú homeostázu v srdcových myocytoch a ich narušenie pri tvorbe vápnikových vĺn.
Doba trvania: 1.1.2017 – 31.12.2019
Interakcie mitochondrií a jadier v procese speciácie.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bágeľová Poláková Silvia PhD.
Anotácia: Evolúcia a vznik nových druhov sa dá študovať aj experimentálne, najmä na kvasinkách, kde nové druhy vznikajú v procese speciácie medzidruhových hybridov. Tu sa čoraz viac zdôrazňuje význam rozladených nukleo-mitochondriálnych interakcií, pričom fylogenomické dáta poukazujú na druhovo špecifickú zmenu poradia génov v mitochondriálnej DNA (mtDNA). Zámerom projektu je komplexne preštudovať pravidlá, rozsah a limity prvotnej medzidruhovej nukleo-mitochondriálnej nekompatibility Saccharomyces cerevisiae a príbuzných druhov, najmä získať dôkazy o kruciálnej úlohe mitochondriálnych intrónov. Tiež preštudovať pravidlá, rozsah, limity rekombinácie mitochondriálnych genómov v medzidruhových hybridoch ako aj molekulárne mechanizmy vedúce k zmene druhovo-špecifického poradia génov v mtDNA. Hľadať spôsoby prípravy mitochondriálneho genómu so zmeneným poradím génov. Využiť možnosti Illumina MiSeq a vypracovať stratégiu na jednoduché získaniesekvencie kompletných mitochondriálnych genómov Saccharomyces a ich hybridov.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2019
Luminálna regulácia srdcového ryanodínového receptora a jej molekulárne mechanizmy
Luminal regulation of the cardiac ryanodine receptor and its molecular mechanisms
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Marta PhD.
Anotácia: Ryanodínový receptor typu 2 (RYR2) hrá nezastupiteľnú úlohu v procese spriahnutia excitácie s kontrakciou v srdcovom svale. Fyziologicky relevantná Ca regulácia RYR2 kanála je majoritne determinovaná jeho objemnou cytozolickou doménou, na ktorú sa priamo viaže cytozolický Ca2+. Menej popísaná je luminálna Ca2+ regulácia, ktorá môže byť sprostredkovaná dvomi mechanizmami: 1. väzbou luminálneho Ca2+ priamo na luminálnej strane RYR2 kanála a 2. väzbou luminálneho Ca2+, ktorý pretečie cez otvorený RYR2 kanál, na cytozolickú doménu. Našim cieľom je preskúmať vzájomný vzťah týchto dvoch mechanizmov luminálnej regulácie. Najnovšie poznatky o štruktúre Ca2+ väzbových miest na RYR2 kanáli, nám umožňujú využitie neštandardných experimentálnych podmienok. Predpokladáme, že trojmocné katióny a ich interakcia s RYR2 kanálom významnou mierou prispejú k zosúladeniu doteraz kontroverzných výsledkov a prinesú komplexný pohľad na Ca2+ reguláciu RYR2 kanála, ktorá je v mnohých aspektoch implikovaná v ochoreniach srdca.
Doba trvania: 1.1.2017 – 31.12.2019
Prítomnosť tetraspanínov a partnerských molekúl v rozmnožovacej sústave hovädzieho dobytka a ich účasť v interakcii gamét.
Tetraspanins and partner molecules presence in the reproductive system of cattle, their participation in gamete interaction.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Antalíková Jana PhD.
Anotácia: Oplodnenie u cicavcov je komplikovaný komplexný proces, súčasťou ktorého je množstvo molekúl na oocytocha spermiách. Ich identifikácia doposiaľ nie je úplná a ich funkcia a vzájomná kooperácia nie je objasnená.Cieľom predkladaného projektu bude štúdium tetraspanínov (so zameraním na CD9 a CD81 molekuly) a ichpartnerských molekúl v rámci multimolekulárneho„ „ tetraspanínového webu“ na oocytoch a spermiáchhovädzieho dobytka. Pre tento účel použijeme rôzne biochemické a imunochemické metódy s využitímkomerčne dostupných protilátok a monoklonových protilátok vlastnej produkcie. Pri štúdiu úlohy týchto molekúl vprocesoch súvisiacich s reprodukciou využijeme in vitro fertilizačné experimenty.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2019
Úloha lipidových partikúl v biotechnologickej produkcii skvalénu kvasinkami
The role of lipid droplets in the biotechnology of squalene production in yeast
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Lipidové partikuly sú dynamické organely, ktoré sa zúčastňujú v skladovaní neutrálnych lipidov slúžiacich ako zdroj energie alebo ako stavebné zložky v biogenéze membrán. Projekt je zameraný na úlohu kvasinkových lipidových partikúl v akumulácii ekonomicky významného lipidu – skvalénu. Skvalén vzniká ako prekurzor v syntéze sterolov a vďaka svojim fyzikálno-chemickým vlastnostiam nachádza bohaté uplatnenie v potravinárskom, kozmetickom a farmaceutickom priemysle. Obmedzenosť prírodných zdrojov skvalénu robí z kvasiniek zaujímavú alternatívu pre jeho biotechnologickú produkciu. Ako prostriedok na zvýšenú produkciu skvalénu u kvasiniek budeme v projekte využívať genetickú manipuláciu aktivity enzýmu skvalén monooxidázy (Erg1p). Hlavným cieľom projektu je identifikácia faktorov ovplyvňujúcich skladovaciu kapacitu lipidových partikúl pre skvalén (gény ovplyvňujúce biogenézu partikúl,ich proteínové a lipidové zloženie)a potenciálnu lipotoxicitu skvalénu pri prekročení skladovacej kapacity lipidových partikúl.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2019
BIOGLYCO – Biočipy a biosenzory pre glykorozpoznávanie, ich vývoj, príprava a využitie pri výskume rakoviny
Biochips and biosensors for glycorecognition, their development, prepararion and application in cancer research
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: V súvislosti s búrlivým rozvojom nových technológií je kladený značný dôraz na ich využitie pre zvyšovanie kvality života. K najdôležitejším oblastiam tu patrí starostlivosť o ľudské zdravie zahŕňajúca aj boj proti rakovine.Tu je eminentný záujem o nové citlivé diagnostické prístupy a technológie napomáhajúce zvyšovaniu účinnostiterapie a aj výskumu rakoviny. Vývoj a aplikácia nových diagnostických postupov a metód vychádza v nemalej miere z poznatkov získaných v rámci základného výskumu v oblasti analytických nástrojov založených na biočipoch a biosenzoroch. Cieľom projektu je vývoj a príprava nových analytických glykorozpoznávacích biočipových a biosenzorových systémov založených na lektínoch v rôznych formátoch v kombinácii s viacerýmiinovatívnymi detekčnými platformami a postupmi, ich validácia a využitie pri analýze reálnych vzoriek vovýskume rakoviny. Zvolený dizajn biočipov a použité detekčné platformy umožnia vysoko citlivú a vysoko výkonnú analýzu glykozylačných zmien, a zapojenie metód hmotnostnej spektrometrie aj presnú identifikáciu glykánových štruktúr podliehajúcich glykozylačným zmenám. Pre zvýšenie funkčnosti biočipov budú pri vývojianalytických systémov použité aj anotechnologické nástroje, najmä pri príprave nanoštrukturovaných povrchov biočipov a pri zvyšovaní účinnosti detekcie. Analyzované budú rôzne typy biologických vzoriek ako ako séra,lyzáty, tkanivá a izolované glykoproteíny z niektorých oblastí výskumu rakoviny (vplyv hypoxie, rezistencia vočicytostatikám, hľadanie glyko-biomarkerov). Je predpoklad, že zapojenie celého spektra analytických postupov pre glykorozpoznávanie vyvinutých v tomto projekte napomôže formulácii sofistikovanejších záverov o role glykánov v nádorových ochoreniach.
Doba trvania: 1.7.2015 – 30.6.2019
CAMYS – Cytoarchitektúra vápnikovej signalizácie srdcových myocytov vo vývoji hypertrofie myokardu
Cytoarchitecture of calcium signalling of cardiac myocytes in development of myocardial hypertrophy
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: V raných fázach vývoja mnohých kardiovaskulárnych ochorení dochádza k oslabeniu vápnikovej signalizácie a k aktivácii hypertrofie kardiomyocytov. Vápniková signalizácia okrem riadenia kontraktilnej funkcie moduluje množstvo signalizačných dráh a metabolizmus myocytov. Preto jej narušenie, či už počas systoly alebo diastoly, môže byť nielen dôsledkom, ale aj príčinou maladaptačnej reakcie myocytov na preťaženie. Predpokladáme, že procesy spojené s hypertrofiou vedú k zmenám v distribúcii zložiek systému endo/sarkoplazmatického retikula zabezpečujúcich tvorbu a šírenie vápnikových signálov a s nimi súvisiacu zmenu expresie a distribúcie proteínov. Cieľom projektu je zistiť rozdiely v systéme vápnikovej signalizácie kardiomyocytov myokardu adaptujúceho sa na patologickú a fyziologickú záťaž a porovnať ich s vývojom systému vápnikovej signalizácie kardiomyocytov počas postnatálneho rozvoja myokardu. Stav systému vápnikovej signalizácie budeme analyzovať v modeloch záťaže myokardu laboratórneho potkana: a/ sedentárny model – štandardný klietkový chov, b/ model fyziologickej záťaže – chov v klietkach s behacím kolesom, c/ model tlakového zaťaženia – operačná obštrukcia vzostupnej aorty, a d/ rastový model hypertrofie – postnatálny vývoj myokardu. Použijeme moderné metódy elektrofyziológie, molekulárnej biológie a ultraštruktúrnej mikroskopie pre charakterizáciu kvality a distribúcie vápnikových signálov, rozsahu a distribúcie hladkého a ribozomálneho endoplazmatického retikula, a expresie, lokalizácie a kolokalizácie proteínov vápnikovej signalizácie. Očakávame, že multidisciplinárny prístup podložený expertízou kolektívu riešiteľov nám umožní interpretovať bunkové a molekulové mechanizmy vápnikovej signalizácie a vyvodiť závery relevantné pre pochopenie mechanizmov srdcového zlyhania, ktoré umožnia vývoj nových liečebných a preventívnych postupov.
Web stránka projektu: http://www.umfg.sav.sk/ovsb/projektyovsb/aktivne-projekty-v-ovsb/apvv-15-0302/
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2019
APTADIAG – Vývoj progresívnej diagnostickej metódy pre klinickú onkológiu založenej na interakcii DNA aptamérov s proteínmi
Development of novel diagnostic method for clinical oncology based on the interaction of DNA aptamers with proteins
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Poturnayová Alexandra PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na vývoj progresívnej diagnostickej metódy pre klinickú onkológiu založenej na interakciiDNA aptamérov s membránovými proteínmi. Za týmto účelom bude vykonaný intenzívny základný výskummechanizmov interakcie DNA aptamérov s modelovými proteínmi zabudovanými do lipidových vrstiev nasubstrátoch ako aj s tumorovými markermi na povrchu bunkových kultúr. Na štúdium budú použité progresívnefyzikálne metódy založené na využití akustickej metódy merania strižných kmitov piezokryštálov, atómovejsilovej mikroskopie, jedno molekulovej silovej spektroskopie, fluorescenčného rezonančného prenosu energie aďalších metód. Na projekte sa budú podieľať skúsené tímy vedcov, mladých vedeckých pracovníkov adoktorandov z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave a dvoch ústavovSlovenskej akadémie vied – Ústavu biochémie a genetiky živočíchov a Ústavu experimentálnej onkológie.Predpokladáme, že sa nám podarí získať nové poznatky o mechanizmoch interakcie DNA aptamérov smembránovými bielkovinami v závislosti od ich lipidového zloženia ako aj s tumorovými markermi na povrchubunkových kultúr v závislosti od druhu tumoru a progresie ochorenia.
Doba trvania: 1.7.2015 – 30.6.2019
Dynamika a morfológia mitochondrií u transgénneho modelu Wolframovho syndrómu: význam pre ochranu srdca
Mitochondrial dynamics and morphology in transgenic model of Wolfram syndrome: emerging role for heart protection
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cagalinec Michal PhD.
Anotácia: Wolframov syndróm (WS) je recesívne ochorenie spôsobené mutáciou Wfs1 génu. Wfs1 je exprimovaný vo vysokej miere v mozgu a srdci a je lokalizovaný v membráne endoplazmatického retikula (ER), kde moduluje hladinu vápnika a ER stres. Naviac, časť príznakov WS predstavujú príznaky typické pre mitochondriálne ochorenia. Túto skutočnosť podporujú aj naše predbežné výsledky, kde potlačenie expresie Wfs1 v neurónoch malo za následok zníženie frekvencie fúzií a fragmentáciu mitochondrií. Hoci vysoká expresia Wfs1 v srdci a srdcové komplikácie u WS nedávno zdokumentované zdôrazňujú význam Wfs1 v srdci, príčinou prevažnej väčšiny úmrtí pacientov ostávajú neurologické komplikácie. Ako je možné, že mutácie Wfs1, ktoré u pacientov spôsobujú závažné poškodenie mozgových funkcií sa neprejavia aj kardiálnymi príznakmi? Jedným z možných vysvetlení by mohlo byť, že v srdci existuje kompenzačný mechanizmus, ktorý nie je prítomný v neurónoch.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2018
Funkčné prepojenie mitochondrií a endoplazmatického retikula u Wolframovho syndrómu: predpokladaný význam pre ochranu mozgu a srdca
Mitochondria-endoplasmic reticulum functional interplay in Wolfram Syndrome: emerging role for heart and brain protection
Program: SASPRO
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cagalinec Michal PhD.
Web stránka projektu: http://www.confolab.sav.sk/indexSASPRO.html
Doba trvania: 1.3.2015 – 31.12.2018
Kvasinkové fosfatidylinozitol transferové proteíny: homeostáza lipidov a rezistencia k azolovým antimykotikám
Yeast phosphatidylinositol transfer proteins: lipid homeostasis and resistance to azole antimycotics.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Fosfatidylinozitol transferové proteíny (PITPs) sa našli doposiaľ vo všetkých eukaryotických organizmoch. Ucicavcov sú súčasťou viacerých dôležitých metabolických dráh a prenosu nervového signálu. U kvasiniek tvoriaheterogénnu skupinu s rôznou subcelulárnou lokalizáciou a viacerými, do značnej miery neznámymi úlohami vofyziológii bunky. Jeden z týchto proteínov (Pdr16) sa podieľa na vzniku rezistencie kvasiniek k azolovýmantimykotikám, u ďalšieho (Sfh1) sa predpokladá vzťah k biosyntéze sfingolipidov a k signálnym dráham.Predkladaný projekt sa zameriava na skúmanie mechanizmov, ktorými sa PITPs podieľajú na udržiavaníoptimálneho lipidového zloženia membrán eukaryotických buniek a na ich úlohu pri vzniku azolovej rezistencie.Základné poznatky získame na modelovom organizme kvasinke Saccharomyces cerevisiae. Tieto potomuplatníme pri skúmaní vzniku rezistencie k azolovým antimykotikám u oportúnne patogénnej kvasinky Candidaalbicans.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2018
Nové spôsoby regulácie N-typu (CaV2.2) vápnikových kanálov
Novel pathways of N-type (CaV2.2) calcium channels regulation
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Chronická a neuropatická bolesť predstavujú závažný klinický, spoločenský a ekonomický problém. Na ich vzniku sa podieľa prenos nervových signálov sprostredkovaný vápnikovými kanálmi N-typu, alebo CaV2.2. Dnes je k dispozícii iba jeden liek, ktorý účinkuje priamo na CaV2.2 kanál, Ziconotide. Podáva sa intratekálne, na liek podávaný perorálne stále čakáme. Iónové kanály sú modulované mnohými ďalšími proteínmi, takže potenciálne lieky by nemuseli pôsobiť priamo na kanál, ale mohli by buďto stabilizovať alebo narušovať tieto interakcie. V našom projekte sa zameriame na proteíny RTN1, SLC38A1, Ptgds, TMEM 223 a Grina. Kvasinkový dvojhybridný systém ukázal, že tieto proteíny interagujú s CaV2.2 kanálmi. Je o nich známe, že sa nachádzajú najmä alebo výlučne v neurónoch a podieľajú sa na rôznych neuromodulačných procesoch. Preto sa domnievame, že môžu regulovať aj činnosť CaV2.2 kanálov. Našim cieľom je popísať funkčné mechanizmy tejto regulácie a identifikovať signalizačné dráhy, ktoré reguláciu sprostredkujú.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2018
Vplyv látok vyvolávajúcich stres endoplazmatického retikula a inhibítorov proteozómu na leukemické bunkové línie L1210, SKM-1 a MOLM-13, u ktorých bola vyvolaná nadexpresia P-glykoproteínu
The effect of endoplasmic reticulum stress inductors and proteaosome inhibitors on leukemia cell line L1210, SKM-1 and MOLM-13 with induced P-glycoprotein overexpression
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Šereš Mário PhD.
Anotácia: V myších leukemických bunkách L1210, u ktorých bola expresia P-gp navodená buď selekciou s vinkristínom alebo transfekciou s ľuským génom kódujúcim P-gp, sme zistili, že tieto bunky vykazujú zvýšenú rezistenciu nielen na substráty P-gp ale aj na cisplatinu (cytostatikum, ktoré nie je substrátom P-gp) a na látky vyvolávajúce stres endoplazmatického retikula ako sú tapsigargín a tunikamycín. Ďalej sme pozorovali výrazné rozdiely medzi P-gp pozitívnymi a P-gp negatívnymi bunkami L1210 v interakcii s lektínmi. To naznačuje, že s expresiou P-gp v L1210 bunkách je spojená rozsiahla remodelácia povrchových sacharidov. Prítomnosť P-gp v týchto bunkách vyvoláva rozsiahle zmeny bunkových regulačných procesov vrátane fosforylácie a glykozylácie proteínov, ako aj reguláciu iniciácie a progresie apoptózy. Získanie nových poznatkov o regulačnej úlohe P-gp môže prispieť k lepšiemu pochopeniu mechanizmov uplatňujúcich sa pri rozvoji viacliekovej rezistencie leukemických buniek sprostredkovanej P-gp.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2018
Zmeny citlivosti leukemických buniek na chemoterapeutiká vyvolané zmeneným expresným profilom membránových transportérov.
Changes of leukemia cells drug sensitivity induced by changes of membrane drug transporters expression profile.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Anotácia: Viaclieková rezistencia (MDR) neoplastických buniek predstavuje reálnu prekážku pri chemoterapii nádorových ochorení. Expresia transportnej ATPázy plazmatickej membrány – glykoproteínu (P-gp), predstavuje najčastejšiu molekulárnu príčinu MDR. V procese rozvoja MDR spojenej s nadexpresiou P-gp sú zahrnuté niektoré bunkové procesy a regulačné dráhy vrátane glykozylácie a fosforylácie proteínov. Štúdium viacúrovňových bunkových mechanizmov, ktoré vstupujú do regulácie expresie, degradácie a transportnej aktivity P-gp, predstavuje významné zadanie pre intenzívne vedecké štúdium. Tento výskum má potenciál priniesť výsledky aplikovateľné pri rozšírení terapeutických protokolov cielených na konkrétne typy neoplastických ochorení u pacientov s vyvinutou MDR spojenou s nadexpresiou P-gp. Projekt bude smerovaný na hematologické malignancie, predovšetkým na leukémiu s použitím rôznych ľudských a zvieracích bunkových modelov.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2018
Možná duálna funkcia P-glykoproteínu pri viacliekovej rezistencii leukemických buniek: efluxná pumpa a regulačný proteín
Possible dual function of P-glycoprotein in leukemia cells: efflux pump and regulatory protein
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Projekt vychádza z hypotézy, že P-glykoproteín (P-gp) popri známej funkcii membránového transportéra pre širokú škálu lipofilných látok zohráva úlohu aj ako regulačný proteín, ktorý ovplyvňuje priebeh programovej bunkovej smrti. Viaceré indície naznačujú, že táto regulačná funkcia P-gp je nezávislá od jeho transportnej aktivity. P-gp potom dokáže znižovať senzitivitu buniek, v ktorých je nadexprimovaný aj voči látkam, ktoré nedokáže transportovať. Tieto otázky sme študovali na myších leukemických bunkách L1210, u ktorých bola expresia P-gp navodená buď selekciou s vinkristínom, alebo transfekciou s génom kódujúcim P-gp. Zistili sme, že bunky nadexprimujúce P-gp sú rezistentné voči stresorom endoplazmatického retikula tuninikamycínu (inhibítor N-glykozylácie), tapsigargínu (inhibítor Ca(2+)-ATPázy), ďalej cisplatine (cytostatikum ktoré nie je substrátom P-gp), a nakoniec ku lektínu – konkanavalín A. Avšak voči ďalším lektínom, napr. z pšenice (WGA) boli P-gp pozitívne bunky citlivejšie ako P-gp negatívne bunky. Tieto výsledky súvisia s rozsiahlou remodeláciou povrchových sacharidov buniek, v ktorých je P-gp nadexprimovaný. Zdá sa, že prítomnosť P-gp v bunkách vyvoláva rozsiahle zmeny bunkových regulačných procesov, zahrňujúcich fosforyláciu a glykozyláciu proteínov, ako aj reguláciu progresie apoptózy. Tieto otázky budeme v projekte študovať s použitím už spomenutého bunkového modelu alebo s ľudskými leukemickými líniami, u ktorých sme navodili nadexpresiu P-gp adaptáciou na rôzne chemoterapeutiká ako vinkristín, mitoxantrón alebo azacytidín.
Doba trvania: 1.7.2015 – 31.7.2018
SPMEIOSIS – Charakterizácia nových génov potrebných pre meiotickú segregáciu chromozómov.
Characterization of novel genes involved in meiotic chromosome segregation.
Program: SASPRO
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bágeľová Poláková Silvia PhD.
Web stránka projektu: http://www.saspro.sav.sk/
Doba trvania: 1.4.2015 – 31.3.2018
Expresia a kolokalizácia proteínov diadických komplexov komorových myocytov potkana vo vzťahu k ontogenéze väzby excitácie s kontrakciou.
Expression and co-localization of dyadic protein complexes in ventricular myocytes in relation to excitation-contraction coupling ontogenesis.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradníková, ml. Alexandra PhD.
Anotácia: Väzba excitácie s kontrakciou v srdcových myocytoch cicavcov je založená na vápnikovej signalizácii v diádach – špecializovaných spojeniach sarkolemy a terminálnych cisterien sarkoplazmatického retikula. Vzťah medzi molekulárnym zložením diád a funkčnosťou vápnikovej signalizácie nie je dostatočne objasnený, nakoľko nie je prístupný priamej experimentálnej manipulácii. Vzťah štruktúry a funkcie diád by však malo byť možné sledovať v postnatálnom období vývoja myokardu, kedy dochádza k ich intenzívnej tvorbe a rastu. Cieľom projektu je korelovať zmeny lokálnej vápnikovej signalizácie a proteínového zloženia a interakcií v jednotlivých diadických komplexoch v priebehu ontogenézy myocytov. Získané údaje umožnia formulovať hypotézu o vzťahu štruktúry a funkcie diád na molekulovej úrovni a pomôžu porozumieť adaptívnym procesom pri srdcovej hypertrofii na úrovni vápnikovej signalizácie.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Chorioalantoická membrána embrya prepelice japonskej ako in vivo model na testovanie hypericínom indukovanej fluorescenčnej diagnostiky nádorových lézií
Japanese quail chorioallantoic membrane as in vivo model for testing hypericin induced fluorescence diagnosis of tumor lesions
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bilčík Boris PhD.
Anotácia: Rakovina ústnej dutiny je jednou z najčastejších foriem malignity, s pomerne zlým prežívaním. Včasná diagnóza a presná lokalizácia sú veľmi dôležité, pretože orálne tumory sú väčšinou povrchové a ich okraje ťažko vizualizovateľné pod bielym svetlom. Sľubným prístupom je fotodynamická diagnostika (alebo farmakologicky indukované fluorescenčné zobrazovanie). Cieľom nášho projektu je vytvoriť a validovať model pre diagnostiku a potenciálne pre liečbu skvamocelulárneho karcinómu pomocou prepeličej chorioalantoickej membrány (CAM) a fotosenzibilizátora hypericínu (Hyp). Kombinácia fluorescenčných zobrazovacích systémov s vysokým rozlíšením a analýza obrazu umožní exaktnejšiu vizualizáciu okrajov tumoru a odlíšenie nádorov, prekanceróznych a zápalových stavov.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Regenerácia špecifických regiónov mozgu dospelých spevavcov skúmaná pomocou in vivo magnetickej rezonancie
Regeneration of specific brain regions of adult songbirds studied by in vivo magnetic resonance
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: V súčasnosti predstavujú neurodegeneratívne ochorenia vážny problém, nakoľko s predlžujúcim sa vekom ľudskej populácie ich výskyt neustále vzrastá. Pre výskum a liečbu neurodegenerácie je intenzívne študovaná neurogenéza – vznik nových neurónov. Rýchlosť regenerácie neurónov môže byť ovplyvnená okrem iného aktivitou dopamínových receptorov (DR). Avšak nie je presne jasný mechanizmus, ako DR ovplyvňujú vznik nových neurónov po poškodení mozgu. Cieľom tohoto projektu je preskúmať mechanizmus a zmapovať rýchlosť tejto regenerácie prostredníctvom in vivo magnetickej rezonancie – MRI. Využijeme model spevavcov učiacich sa spievať od iných jedincov a proces učenia a produkcie piesne je kontrolovaný špecializovanými oblasťami mozgu. Poškodíme špecifickú oblasť striata dôležitú pre učenie piesne. Toto poškodnie a následná regenerácia poskytuje výhodu presného sledovania behaviorálnych dôsledkov oboch procesov. Výsledky týchto štúdií by mali prispieť k pochopeniu mechanizmu regeneračného procesu mozgu po poškodení.
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2017
Štúdium mitochondriálnych lipidov v kvasinkách Saccharomyces cerevisiae a Schizosaccharomyces pombe.
Study of mitochondrial lipids in the yeasts Saccharomyces cerevisiae and Schizosaccharomyces pombe.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Balážová Mária PhD.
Anotácia: Optimálne lipidové zloženie membrán zabezpečuje ich funkčnosť a tým aj správne fungovanie celej bunky.Udržiavanie vhodného zloženia biomebrány je dynamický proces, na ktorom sa podieľa syntéza, degradácia,transport a prestavba lipidov. Subjektom projektu je štúdium mitochondriálnych fosfolipidov dvoch kvasiniek,Saccharomyces cerevisiae a Schizosaccharomyces pombe. Mitochondriálne membrány obsahujú špecifickýaniónový fosfolipid – kardiolipín (CL) a jeho prekurzor fosfatidylglycerol (PG). Projekt je zameraný na štúdiumregulačných mechanizmov biosyntézy CL. V kvasinke S. cerevisiae budú experimenty zamerané na určeniefunkcie PG špecifickej fosfolipázy C, Pgc1p. V Sch. pombe plánujeme identifikovať a analyzovať CL syntázu.Komparatívnou analýzou získaných poznatkov regulácie biosyntetickej dráhy CL u dvoch evolučne vzdialenýchkvasiniek prispejeme k poznaniu mechanizmov, ako eukaryotické bunky udržiavajú optimálne lipidové zloženiemitochondriálnych membrán s dosahom na energetiku celej bunky.
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2017
Účinok stresu vyvolaného imunitnou reakciou počas gravidity potkanov na následnú starostlivosť o mláďatá a na hipokampálnu excitabilitu mláďat.
Effects of stress, induced by immune challenge during the gestation in rats, on maternal care behaviour and on hippocampal neuronal excitability in the offsprings
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: MMedSc Dremencov Eliyahu PhD
Anotácia: Je známe, že stres matky počas tehotenstva zvyšuje u detí riziko ochorení ako sú depresia, schizofrénia alebo autizmus. Jedným z najbežnejších stresorov, ktorým môžu byť tehotné ženy vystavené, je akútne infekčné ochorenie. O jeho priamom vplyve na funkciu mozgu potomstva je len málo informácií. V rámci tohto projektu použijeme model stresu spôsobeného imunitnou reakciou počas gravidity potkanov. Imunitnú reakciu vyvoláme podávaním bakteriálneho endotoxínu lipopolysacharidu (LPS). Porovnáme neuronálnu excitabilitu mláďat, ktorých matkám bol počas gravidity podávaný LPS, a kontrolných mláďat. Neuronálnu excitabilitu vyhodnotíme v hipokampe, keďže práve zmeny hipokampálnej excitability sa spájajú s depresiou, schizofréniou alebo autizmom. Ďalej porovnáme starostlivosť samíc, ktorým bol počas gravidity podávaný LPS a samíc s normálnym priebehom gravidity o mláďatá. Výsledky prispejú k porozumeniu mechanizmu vzniku duševných porúch spôsobených stresom prekonaným matkou počas gravidity.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Úloha fyziologicky aktívnych iónov Mg2+ a Zn2+ v luminálnej regulácii srdcového ryanodínového receptora.
The role of physiologically relevant metal ions Mg2+ and Zn2+ in the luminal regulation of the cardiac ryanodine receptor.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Jana PhD.
Anotácia: Ca2+ potrebný na kontrakciu srdcových myocytov sa uvoľňuje z lumenu sarkoplazmatického retikula (SR) cez ryanodínový receptor (RYR2). Hlavnou regulačnou oblasťou RYR2 kanála je jeho objemná cytozolická doména. Avšak aj menšia luminálna časť sa zapája do regulácie, pričom dysfunkcia regulácie kanála z tejto strany môže viesť až k vážnym poruchám srdcového rytmu. Hlavným regulátorom RYR2 kanála z luminálnej strany je Ca2+. V lumene SR sú však prítomné aj ióny Mg2+ a Zn2+, ktoré môžu interagovať s luminálnymi RYR2 miestami. Tieto miesta sú umiestnené buď priamo na kanálovom proteíne alebo na asociovanom proteíne – kalsequestríne (CSQ2). Naším cieľom je preskúmať luminálnu reguláciu RYR2 kanála komplexnejšie, čo sa týka zloženia luminálneho prostredia. Konkrétne preštudujeme na úrovni jednotkových kanálov úlohu Mg2+ a Zn2+ v luminálnej regulácii RYR2 kanála v prítomnosti diastolickej alebo systolickej koncentrácii luminálneho Ca2+. Pri interpretácii výsledkov bude zohľadnená prítomnosť CSQ2 v RYR2 komplexe.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
ER stres – myo – Vplyv stresu endoplazmatického retikula na ultraštruktúru a metabolizmus kardiomyocytov cicavcov
Effect of endoplasmic reticulum stress on ultrastructure and metabolism of mammalian cardiomyocytes
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: Stres endoplazmatického retikula (ER) sa podieľa na mnohých kardiovaskulárnych ochoreniach. V súčasnej dobe sa výskum stresu ER zameriava na zachovanie skutočnej adaptívnej reakcie a na odstránenie zhubnej apoptózy pri ochoreniach. Cieľom tohto projektu je štúdium adaptačných zmien cytoarchitektúry kardiomyocytov s dôrazom na obe formy retikulárneho membránového systému – hladké a drsné retikulum – v podmienkach retikulárneho stresu. Charakterizujeme remodelovanie cytoarchitektúry kardiomyocytov vyvolané aplikáciou tunikamycínu (retikulárny stresor) v kontrolných myšiach a myšiach s vyradeným génom pre sirtuin1 (SIRT1 ciKO mice). Sirtuin1 je všeobecný senzor metabolickej energie, ktorý sa aktivuje v dôsledku bunkového stresu a chráni bunku pred apoptózou. Predpokladáme, že SIRT1 môže regulovať tzv. "unfolded protein response" a chrániť srdce pred poškodením vyvolaným stresom ER.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2017
Vplyv záťaže myokardu na distribúciu vnútorného membránového systému srdcových myocytov
The effect of myocardial load on distribution of the endoplasmic membrane reticulum of cardiac myocytes
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: V našich predchádzajúcich štúdiách sme ukázali, že cytoarchitektúra sa podieľa na vnútrobunkových signalizačných procesoch srdcových myocytov a že jej zmena sprevádza remodelovanie srdca. Zámerom predloženého projektu je charakterizovať morfologickú variabilitu sarkolemy a sarkoplazmatického retikula s dôrazom na lokálny aspekt väzby excitácie s kontrakciou. Zmeny priestorových vzťahov plazmatickej membrány a membrán sarkoplazmatického retikula budú sledované na myokarde cicavcov s cieľom klasifikovať a kvantifikovať ich ultraštruktúrnu dynamiku v norme a pri zaťažení srdca. Poznanie plasticity membránového systému pomôže objasniť morfológiu membrán ako faktora adaptability srdcových myocytov.
Web stránka projektu: http://www.confolab.sav.sk/indexVEGMN.html
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017
Úloha neurosekrečných neurónov a vápnikovej signalizácie v depresii a návykovom správaní: hodnotenie prostredníctvom in-vivo elektrofyziológie (Štipendium SAV)
Role of Neurosecretory Neurons and Calcium Signalling in Depression and Addictive Behaviour: Assessment by in-vivo Electrophysiology (SAS Scholarship Program)
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: MMedSc Dremencov Eliyahu PhD
Doba trvania: 8.10.2013 – 7.10.2017
Emócie, kognitívne procesy a welfare hydiny
Emotions, cognition and poultry welfare
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Vzájomné prepojenie emócií a kognitívnych procesov je v súčasnosti intenzívne skúmané z perspektívy rôznychvedných disciplín, vrátane vedy o welfare zvierat. Cieľom predkladaného projektu je prispieť k rozvoju techníkštúdia welfaru hydiny. V oblasti metód využívajúcich kognitívne schopnosti na hodnotenie afektívnych stavov(emócií) sa v projekte zameriame na metódy operačného podmieňovania s využitím dotykových obrazoviek.Tento prístup nám umožní sledovať afektom indukované skreslenie úsudku vplyvom rôznych environmentálnychpodmienok. V oblasti tvárovej expresie emócií v behaviorálne definovaných podmienkach zodpovedajúcichzákladným emóciám budeme testovať s využitím počítačových techník analýzy obrazu hypotézu, či vtáky majútvárovú expresiu emócií. V rovnakých podmienkach budeme pomocou termovízie porovnávať teplotu hrebeňa,lalokov resp. oka ako potencionálnych fyziologických indikátorov emocionálnych stavov u nosníc.
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2016
Príjem sterolov ako adaptačný mechanizmus kvasiniek na nepriaznivé podmienky.
Sterol uptake. An adaptation mechanism to hostile conditions in yeast.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Valachovič Martin PhD.
Anotácia: Projekt skúma využitie sterolov z okolitého prostredia u kvasiniek ako jeden z možných mechanizmov adaptáciena nepriaznivé podmienky prostredia (anaerobióza, antimykotiká atakujúce syntézu ergosterolu). Primárne budúštudované ATP viažúce (ABC) proteíny podieľajúce sa na príjme sterolov u modelovej kvasinky Saccharomycescerevisiae. Na celogenómovej úrovni budú hľadané ďalšie komponenty alebo nové alternatívne dráhy utilizácieexterných sterolov. Bude študovaná tiež účasť bunkovej steny v príjme externých sterolov a jej interakcia splazmatickou membránou. Prostredie, v ktorom sa patogénne mikroorganizmy nachádzajú, je často hypoxickéaž anaeróbne. V projekte bude preto kladený dôraz na transformáciu komponentov dráhy utilizácie sterolov(bunková stena, potenciálne importéry sterolov) pri prechode z aeróbnych do anaeróbnych podmienok. Poznatkyzískané v projekte prispejú k všeobecnému pochopeniu mechanizmu príjmu sterolov a potenciálne ponúknualternatívne cieľové miesta pre pôsobenie nových antimykotík.
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2016
Úloha kalsequestrínu v luminálnej regulácii ryanodínového receptora v srdci
The role of calsequestrin in luminal regulation of the cardiac ryanodine receptor
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Marta PhD.
Anotácia: Kontrakcia srdcových svalových buniek nastáva po masívnom uvoľnení Ca2+ z cisterien sarkoplazmatického retikula (SR) cez aktivované ryanodínové receptory (RYR2), ktoré pracujú ako Ca2+ kanály. Hlavným fyziologickým aktivátorom RYR2 kanálov je Ca2+, ktorý sa naväzuje na objemnú cytozolickú doménu. Dôležitú úlohu však zohráva aj luminálna regulácia, ktorá je sprostredkovaná väzbou Ca2+ na minoritnú luminálnu časť RYR2 kanála. Doterajší výskum naznačuje, že kalsequestrín (CSQ2) ako hlavný Ca2+ viažúci proteín v SR by mohol plniť úlohu Ca2+ senzora pre RYR2 kanál. Túto hypotézu podporuje aj blízka lokalizácia týchto proteínov v bunke, čo vedie k vytvoreniu objemného kanálového komplexu. Našim cieľom je systematické preskúmanie úlohy CSQ2 v luminálnej regulácii RYR2 kanála spojením elektrofyziologického a biochemického prístupu, čím by sme chceli prispieť k detailnému pochopeniu molekulárneho mechanizmu funkčnej komunikácie medzi CSQ2 a RYR2 kanálom z biofyzikálneho ako aj fyziologického hľadiska.
Web stránka projektu: http://www.umfg.sav.sk/obfg/projekty/aktivne-projekty/vega-2000314/
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2016
Viaclieková rezistencia leukemických buniek na rôzne terapeutiká
Multidrug resistance of leukemia cells to diverse drugs
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.1.2013 – 31.12.2016
Vývoj diadickej vápnikovej signalizácie v priebehu postnatálneho vývoja ventrikulárnych myocytov.
Development of dyadic calcium signaling during postnatal maturation of ventricular myocytes.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradník Ivan CSc.
Anotácia: Srdcový sval novonarodených jedincov sa rozvíja v súlade s rozvojom pohybovej aktivity. V kardiomyocytoch dochádza k nárastu objemu kontraktilných myofibríl, vnútorného membránového systému a mitochondrii. Cirkulácia vápnika v priebehu kontrakčno – relaxačného cyklu sa postupne internalizuje a vyvíja sa diadický systém zabezpečujúci väzbu excitácie s kontrakciou prostredníctvom vápnikovej signalizácie. Cieľom projektu je detailne charakterizovať vývoj uvoľňovania vápnika a vývoj ultraštruktúry diád počas postnatálneho vývoja myokardu potkana. Originálne údaje o vývoji vápnikovej signalizácie získané na izolovaných kardiomyocytoch pomocou laserovej skenovacej konfokálnej mikroskopie v súčinnosti s metódou patch-clamp budeme korelovať s údajmi o vývoji ultraštruktúry diád získanými pomocou elektrónovej mikroskopie. Získané výsledky umožnia vysvetliť špecifiká vápnikovej signalizácie v kardiomyocytoch neonatálneho srdca.
Web stránka projektu: http://www.umfg.sav.sk/ovsb/projektyovsb/aktivne-projekty-v-ovsb/vega-2014714/
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2016
Vzťahy medzi štruktúrou a funkciou ryanodínového receptora
Structure-function relationships of the ryanodine receptor
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Pre správnu funkciu myokardu je nevyhnutná správna funkcia ryanodínových receptorov, ktorá zabezpečuje jednak vápnikovú homeostázu reguláciou diastolického uvoľňovania vápnika, jednak dostatočnú kontrakciu reguláciou vápnikom indukovaného uvoľňovania vápnika počas systoly. Pri civilizačných srdcových ochoreniach alebo niektorých geneticky podmienených arytmiách dochádza k poruchám funkcie RyR v dôsledku zmien fosforylácie, redox stavu, alebo mutácií RyR, čo vedie k poruchám kontrakcie a k zvýšenému uvoľnovaniu vápnika počas diastoly. Vzťahy medzi štruktúrou a funkciou RyR z hľadiska mechanizmov regulácie aktivity RyR nie sú doposiaľ dostatočne objasnené. V tomto projekte sa zameriame na hlbšie pochopenie modulácie aktivity RyR na úrovni jednotlivých RyR kanálov, diadických komplexov kanálov a izolovaných srdcových svalových buniek. Výstupom projektu bude lepšie pochopenie riadiacich mechanizmov RyR počas systoly aj diastoly.
Web stránka projektu: http://www.umfg.sav.sk/ovsb/projektyovsb/aktivne-projekty-v-ovsb/vega-2014814/
Doba trvania: 1.1.2014 – 31.12.2016
Štúdium mechanizmov interakcie DNA aptamérov s rakovinovými markermi na povrchu leukemických T-buniek
The study of the mechaisms of interaction DNA aptamers with cancer markers at the surface of leukemic T-cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Poturnayová Alexandra PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na vývoj novej metódy diagnostiky onkologických ochorení pomocou atómovej silovejmikroskopie (AFM) a DNA aptamérov špecifických k rakovinovým markerom v membránach leukemickýchT-buniek. DNA aptaméry, špecifické k rakovinovým markerom, budú imobilizované na AFM hrote a interakcie srakovinovými markermi na povrchu T-buniek budú detekované pomocou AFM a akustickej metódy založenej nameraní strižných kmitov (TSM). Výskum zameriame na systematické štúdium využitia DNA aptamérov vdiagnostike rakoviny, na analýzu špecifických a nešpecifických interakcií s povrchom T-buniek ako aj na štúdiumich topografie. Na analýzu nešpecifických interakcií využijeme aj modelové lipidové dvojvrstvy. Tieto interakciebudú monitorované v reálnom čase a umožnia určenie kinetických väzbových konštánt. Predpokladáme, žepomocou DNA aptamérov a AFM sa nám podarí odlíšiť normálne a patologické bunky a navrhnúť novú, účinnúmetódu diagnostiky rakovinových ochorení.
Doba trvania: 1.1.2014 – 30.12.2016
Dobudovanie infraštruktúry pre moderný výskum civilizačných ochorení
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 8.10.2015 – 31.12.2015
Indukcia apoptózy cez moduláciu IP3 receptorov v nádorových bunkách
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.1.2013 – 31.12.2015
IP3 receptory, ich modulácia a funkcia v nádorových bunkách
IP3 receptors, their modulation andf function in cancer cells
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
lipotox – Lipotoxicita u kvasiniek: mechanizmy ochrany pri akumulácii mastných kyselín a skvalénu.
Lipotoxicity in yeast: mechanisms of protection against accumulated fatty acids and squalene.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Holič Roman PhD.
Anotácia: Projekt základného výskumu sa zaoberá mechanizmami ochrany kvasinky Saccharomyces cerevisiae pred lipotoxickým účinkom dvoch lipofilných látok s odlišnou štruktúrou a pôvodom – skvalénu a kyseliny ricínolejovej. Skvalén je izoprenoid, ktorý vzniká v kvasinke ako prekurzor syntézy ergosterolu. Kyselina ricínolejová je nenasýtená hydroxylovaná mastná kyselina, ktorá bude v kvasinkách produkovaná po heterológnej expresii cudzorodého génu kódujúceho hydroxylačný enzým. Pomocou širokého spektra biochemických, molekulárnobiologických a genomických metód sa v projekte zameriame na dva mechanizmy bunkovej ochrany pred lipotoxickými látkami – zvýšenie skladovacej kapacity kvasinkovej bunky pomocou stimulácie tvorby lipidových partikúl a sekréciu ako nový spôsob detoxifikácie lipofilných látok. Získané poznatky pomôžu objasniť mechanizmy lipotoxicity skvalénu a kyseliny ricínolejovej v kvasinkách a všeobecné mechanizmy, ktorými sa eukaryotické bunky (vrátane ľudských) chránia pred toxicitou lipidov. Výsledky môžu tiež byť aplikované na zvýšenie produkcie týchto dvoch priemyselne významných lipidových látok v kvasinkách.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Molekulárne mechanizmy spolupôsobenia stresových hormónov a hypoxie v nádorových bunkách: vplyv na expresiu a funkciu nádorového proteínu CA IX
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Princíp vrátkovania napäťovo závislých vápnikových kanálov
Principle of gating of voltage-dependent calcium channels
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Napäťovo závislé vápnikové kanály sa aktivujú, deaktivujú a inaktivujú v dôsledku zmeny transmembránového napätia. Tento proces, nazývaný vrátkovanie, zabezpečuje presnú reguláciu vstupu vápnika do bunky a tým aj riadenie množstva vnútrobunkových procesov. Presný mechanizmus prenosu informácie – teda zmeny transmembránového napätia – na proces vrátkovania – teda zmeny funkčného stavu kanála – nie je známy. Sústredíme sa na prvé dva kroky aktivácie napäťovo závislých kanálov, teda na aktiváciu jednotlivých napäťových senzorov a ich interakciu s vodivým pórom kanála. Našim experimentálnym objektom budú CaV3 kanály, čiže kanály tzv. T-typu. Pokúsime sa vysvetliť podstatu nízkeho napäťového prahu ich aktivácie.
Doba trvania: 1.1.2013 – 31.12.2015
Príprava nanoštruktúrovaných filmov, ich integrácia s bioelementmi a následné využitie
Preparation of nanostructured interfaces, their integration with bioelements and subsequent use
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Protinádorový účinok biologicky aktívnych ligandov heterodimérov nukleárnych retinoidných X receptorov v tkanivových kultúrach
Antitumour effect of biologically active ligands of nuclear retinoid X receptor heterodimers in tissue carcinoma cell lines
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Sekrécia mastných kyselín u kvasiniek Saccharomyces cerevisiae
Fatty acid secretion in the yeast Saccharomyces cerevisiae
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Holič Roman PhD.
Anotácia: Projekt sa zaoberá skúmaním mechanizmov sekrécie a príjmu mastných kyselín u kvasiniek Saccharomyces cerevisiae. Primárne sa budú v projekte pomocou celogenómových analýz hľadať gény zúčastňujúce sa kontroly sekrécie mastných kyselín kvasinkovými bunkami. Proces sekrécie je veľmi málo preskúmaný, podľa doteraz publikovaných prác úzko súvisí s príjmom externých mastných kyselín bunkami kvasiniek. Preto je možné očakávať, že v celogenómových analýzach budú identifikované aj gény zapojené do príjmu externých mastných kyselín. Získané poznatky by mohli prispieť k objasneniu mechanizmov ochrany buniek pred lipotoxickým účinkom voľných mastných kyselín a uplatnenie nájdu tiež v biotechnológii pri produkcii mastných kyselín kvasinkami.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2015
Signálna dráha oxidu dusnatého a sírovodíka, jej poruchy a podiel na vzniku hypertenzie a aterosklerózy
Signaling pathway of nitric oxide and hydrogen sulfide, their perturbation and contribution on hypertension and atherosclerosis
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: Dlhodobo zvýšený krvný tlak vyvoláva patologické zmeny v kardiovaskulárnom systéme a je hlavnou príčinou vzniku aterosklerózy. Presná iniciálna príčina vzniku ako hypertenzie tak aterosklerózy však nie je známa. Obe predstavujú zložitý komplex biologických procesov v ktorých hrajú kľúčovú úlohu a navzájom kooperujú viaceré regulačné systémy. Popri klasických transmiteroch patria medzi významné signálne molekuly plynné látky oxid dusnatý (NO) a sírovodík (H2S). Spoločne sa zapájajú ako do regulácie (reaktivity hladkého svalu, štruktúry cievnej steny, trofiky srdca a ciev, syntézy a zloženia extracelulárnej matrix – ECM) tak do modulácie iných regulačných systémov. Ambíciou projektu je preukázať, že existuje špecifická interakcia medzi funkciou resp. dysfunkciou endotelu (endotelovej NO syntázy) a neuronálnou izoformou NO syntázy s ďalšími systémami: sympatikovým nervovým systémom, renín-angiotenzín-aldosterónovým systémom (RAAS) a H2S s dopadom na funkciu a ultraštruktúru cievnej steny (najmä na ECM). Narušenie interakcie by mohlo byť jednou z príčin patologických odpovedí kardiovaskulárneho systému vedúcich k hypertenzii a ateroskleróze.
Doba trvania: 19.7.2013 – 31.12.2015
H2S – Štúdium molekulárnych mechanizmov biologických účinkov H2S
Study of molecular mechanism of H2S biological effects
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Štúdium molekulárnych mechanizmov sprostredkujúcich účinky ionofórov na membránové kompartmenty eukaryotickej bunky
Molecular mechanisms mediating the effect of ionophores on membrane compartments of eukaryotic cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Bunka a jej kompartmenty predstavujú dynamický systém, ktorý efektívne vyhodnocuje zmenu vonkajších a vnútorných podmienok. Dlhodobým zámerom nášho laboratória je prispieť k odhaleniu mechanizmov, ktoré sa podieľajú na regulácii a uskutočňovaní odpovedí, ktoré na úrovni membránových kompartmentov eukaryotickej bunky indukujú zmeny v iónovej homeostáze sprostredkované ošetrením buniek ionofórmi. Nadväzujúc na predchádzajúci projekt podporovaný VEGA plánujeme uskutočniť (i) funkčnú analýzu génov Saccharomyces cerevisiae, ktorých absencia vedie k zmenenej citlivosti k ionofórom, (ii) analyzovať efekt ionofórov u kvasinkySchizosaccharomyces pombe, a (iii) analyzovať efekt ionofórov na stabilitu mitochondriálnych nukleoidov. Získané výsledky nám pomôžu priblížiť sa k ultimátnemu cieľu projektu, ktorým je pochopenie molekulárnych princípov umožňujúcich koordinovanú odpoveď bunky na zmenené iónové pomery.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2015
Štúdium tkanivovej distribúcie, biochemických vlastností a funkcie CD molekúl v reprodukčnom procese hovädzieho dobytka.
The study of tissue distribution, biochemical properties and functions of CD molecules in the reproductive process of cattle.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Antalíková Jana PhD.
Anotácia: Súčasťou procesu oplodnenia u cicavcov je bunková adhézia gamét, v ktorej zohrávajú úlohu aj niektoré CD molekuly. Väčšina CD molekúl sú glykoproteíny s rôznymi funkciami v imunitnom systéme, niektoré z nich však boli popísané aj na gamétach. Cieľom predkladaného projektu je štúdium expresie a lokalizácie CD molekúl na pohlavných bunkách a tkanivách hovädzieho dobytka, so zameraním na analýzu molekuly CD9, tvoriacej komplexy s inými molekulami v rámci tetraspanínového webu, identifikáciu jej partnerských molekúl a ich účasti v procese oplodnenia. Pri týchto experimentoch využijeme protilátky rozpoznávajúce antigény býčích spermií a uskutočníme ich cytometrickú, histochemickú a biochemickú analýzu. Súčasťou projektu bude aj podrobná biochemická a funkčná analýza molekúl CD46 a CD52 na spermiách, oocytoch, a embryách hovädzieho dobytka s využitím mAb IVA-520 a IVA-543, ako aj štúdium zmien expresie a modifikáciu týchto molekúl počas procesov epidydimálnej maturácie, kapacitácie a akrozómovej reakcie spermií.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2015
Úloha Na/Ca výmenníka pri nádorových ochoreniach, potenciálna modulácia vybranými transmitermi.
Role of the Na/Ca exchanger in tumor diseases, the potential modulation of the selected transmitter.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Lenčešová Ľubomíra PhD.
Doba trvania: 1.1.2013 – 31.12.2015
Univerzitný vedecký park pre biomedicínu Bratislava
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.3.2013 – 31.12.2015
NanoTechPDT – Využitie biofotonických nanotechnológií k štúdiu mechanizmov bunkovej smrti s cieľom zvýšenia citlivosti detekcie a selektivity liečby nádorov
Towards increased sensitivity of cancer detection and selectivity of cancer treatment: biophotonic nanotechnology applications
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bilčík Boris PhD.
Doba trvania: 1.7.2012 – 31.12.2015
Vybudovanie Kompetenčného centra pre výskum a vývoj v oblasti molekulárnej medicíny
Building a Competency Centre for research and development in the field of molecular medicine
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.10.2011 – 31.10.2015
Bunkové zmeny spojené s nadexpresiou P-glykoproteínu v leukemických bunkách
Overexpression of P-glycoprotein induced cell changes in leukemia cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2014
CEMAN – Centrum excelentnosti na štúdium metabolických aspektov vývoja, diagnostiky a liečby nádorových ochorení
Center of excellence for the treatment of metabolic aspects of development, diagnostics and treatment of cancer diseases
Program: Centrá excelentnosti SAV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.7.2011 – 31.12.2014
Glykomika – Centrum excelentnosti pre glykomiku
Center of excellence for glycomics
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.11.2010 – 31.12.2014
Homeostáza neutrálnych lipidov u kvasiniek: od bunkovej biológie k biotechnológii
Neutral lipid homeostasis in yeast: from cell biology to biotechnology
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Projekt sa zameriava na skúmanie mechanizmov homeostázy neutrálnych lipidov u kvasiniek Saccharomyces cerevisiae z hľadiska možnosti zvýšenia akumulácie biotechnologicky zaujímavých lipidových molekúl (mastné kyseliny, steroidy, skvalén). V celogenómových skrínoch sa v projekte budú hľadať gény ovplyvňujúce všeobecnú biogenézu lipidových partikúl ako organel pre uskladnenie neutrálnych lipidov. Pomocou kombinácie špecifických mutácií a inhibítorov metabolizmu lipidov budu skúmané mechanizmy kontroly homeostázy jednotlivých tried neutrálnych lipidov (triglyceridy, sterol estery, skvalén) a ich akumulácie v lipidových partikulách. Poznatky získané u kvasinky S. cerevisiae budú v projekte aplikované aj na inú biotechnologicky významnú kvasinku Kluyveromyces lactis.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2014
Kompetícia medzi Ca2+ a iným katiónom o interakčné miesto lokalizované na luminálnej doméne srdcového ryanodínového receptora a jej vplyv na reguláciu receptora.
Competition between Ca2+ and other cation for luminally located binding site on the cardiac ryanodine receptor and its effect on the receptor regulation.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Jana PhD.
Anotácia: Ca2+ potrebný na kontrakciu svalovej bunky srdca sa uvoľňuje z lumenu sarkoplazmatického retikula (SR) prostredníctvom ryanodínového receptora typu 2 (RyR2), ktorý je lokalizovaný v membráne SR. Hlavnou regulačnou oblasťou RyR2 kanála je objemná cytoplazmatická hlavička. Avšak aj menšia luminálna doména sa aktívne zapája do regulácie kanála. Ca2+ a iné dvojmocné katióny interagujú s cytozolickým väzbovým miestom kanála (A-site) a môžu meniť aktivitu kanála. Katióny pri interakcii kompetujú, čo sa prejavuje zmenami v cytosolickej regulácii kanála. Hlavným regulačným iónom v lumene SR je Ca2+ hoci prítomné je aj Mg2+. Oba katióny interagujú s väzbovým miestom na luminálnej strane kanála (L-site), pričom ich kompetícia môže prispieť k modifikácii luminálnej regulácie. Naším cieľom je komplexnejšie preskúmať kompetíciu katiónov pri interakcii s luminálnou doménou RyR2 kanála a jej efekt na reguláciu kanála s cieľom lepšie pochopiť luminálnu reguláciu RyR2 kanála vo fyziologických podmienkach.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2014
Molekulárna analýza HGD génu a zavedenie in vitro modelu na štúdium potenciálnych terapeutických agensov u pacientov s alkaptonúriou
Molecular analysis of HGD gene and establishment of in vitro model for studying of potential therapeutic agents in pacients with alkaptonuria
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Radvánszky Ján PhD.
Anotácia: Alkaptonúria (AKU) je autozomálne recesívne ochorenie spôsobené inaktivujúcimi mutáciami v géne pre homogentizát-1,2-dioxygenázu (HGD) vedúce k neschopnosti metabolizovať kyselinu homogentizovú (HGA), ktorá je vylučovaná močom a vo forme ochronotického pigmentu ukladaná v spojivových tkanivách, hlavne v kĺboch. Ochorenie vedie k bolestivým artritickým zmenám až invalidizácii. Celosvetovo je alkaptonúria veľmi zriedkavé ochorenie, na Slovensku však až desaťkrát častejšie, čo je predpoklad pre úspešný výskum. V predkladanom projekte chceme uskutočniť molekulárno-biologickú analýzu HGD génu u AKU pacientov zo Slovenska i zahraničia a pripraviť in vitro model založený na kultivácii chondrocytov zdravých jedincov aj AKU pacientov, ktorý bude slúžiť na testovanie prípadných terapeutických látok.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2014
Nukleo-mitochondriálne interakcie ako hybná sila speciácie
Nucleo-mitochondrial interactions as the driving force for speciation
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Jedinečnú možnosť štúdia evolučných mechanizmov so všeobecnou platnosťou poskytuje fylogenomika kvasiniek. Evolúcia a divergencia druhov sa dá študovať aj experimentálne, vďaka speciácii medzidruhových hybridov Saccharomyces. V poslednom čase sa čoraz viac zdôrazňuje význam rozladených nukleo-mitochondriálnych interakcií v tomto procese, najmä ak potomstvo získa mitochondriálny genóm jedného biologického druhu a jadrový genóm druhého. Naším zámerom je prostredníctvom kvasiniek repopulovaných mitochondriami príbuzných druhov a medzidruhových hybridov preštudovať detailne primárne príčinymedzidruhovej nukleo-mitochondriálnej nekompatibility ako aj molekulárne mechanizmy vedúce k zmene druhovo-špecifického poradia génov v mitochondriálnej DNA.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2014
Plasticita membránových systémov srdcových svalových buniek
Plasticity of the membrane systems of cardiac myocytes
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: V našich predchádzajúcich štúdiách sme ukázali, že cytoarchitektúra srdcových myocytov sa podieľa na vnútrobunkových signalizačných procesoch a sprevádza ich remodelovanie. Zámerom predloženého projektu je charakterizovať morfologickú variabilitu sarkolémy a sarkoplazmatického retikula s dôrazom na lokálny aspekt väzby excitácie s kontrakciou. Zmeny priestorových vzťahov plazmatickej membrány a membrán sarkoplazmatického retikula budú sledované na myokarde cicavcov s cieľom typizovať a kvantifikovať ich ultraštruktúrnu dynamiku v norme a pri zaťažení. Poznanie plasticity membránového systému pomôže objasniť morfológiu bunkových membrán ako faktora adaptability srdcových myocytov.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2014
Štúdium redoxnej a radikálovej regulácie mitochondriálnych chloridových kanálov zo srdca potkana v podmienkach oxidačného stresu
Study of redox and radical regulation of mitochondrial chloride channels from rat heart under oxidative stress
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Tomášková Zuzana PhD.
Doba trvania: 1.12.2012 – 31.12.2014
H2S-NO – Štúdium spriahnutej sulfido-nitrózo signalizačnej cesty H2S
Study of the coupled sulfide-nitroso signaling pathway of H2S
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: Preštudovať či H2S interaguje s NO a aký má vplyv produkt interakcie na membranové kanaly
Doba trvania: 1.1.2013 – 31.12.2014
MINAPTA – Mechanizmy interakcie malých molekúl s DNA aptamérmi
The mechanisms of interaction small molecules with DNA aptamers
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šnejdárková Maja CSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na štúdium mechnizmov interakcie malých molekúl s DNA aptamérmi, takými ako napr.dopamín,ochratoxin,trombin.Preštudujeme termodynamické vlastnosti komplexov ligand-aptaméra kinetiku väzby ligandov s aptamérmi.S využitím molekulového inžinierstva vytvoríme diméry aptamérov so zvýšenou afinitou k ligandom.Optimalizujeme spôsob imobilizácie aptamérov na ploché povrchy a na nanočastice pomocou kalixarénov a biomometických štruktúr.Preštudujeme topografiu povrchov pomocou AFM a STM. Mechanizmy interakcie ligandov s aptamérmi preskúmame pomocou akustickej metódy, FITR a merania zeta potenciálu. Budeme analyzovať vplyv interferencií v komplexných biologických tekutinách na interakciu ligandov s aptamérmi.
Doba trvania: 1.5.2011 – 31.10.2014
MITOCHROM – Molekulárna architektúra, dynamika a evolúcia chromozómov v mitochondriách kvasiniek
Molecular architecture, dynamics and evolution of chromosomes in yeast mitochondria
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Molekuly mitochondriálnej DNA (mtDNA) vytvárajú so špecifickými proteínmi komplexy nazývané nukleoidy. Tieto nukleo-proteínové štruktúry sú považované za cytologické jednotky mitochondriálnej dedičnosti. Proteínové komponenty nukleoidov sa podieľajú na procesoch replikácie, expresie a opravy mtDNA a rovnako aj segregácie genómu mitochondrií pri delení eukaryotickej bunky. Nukleoidy sú asociované s vnútornou membránou mitochondrií a viaceré nukleoidové proteíny sú podjednotkami mitochondriálnych enzymatických komplexov, čo poukazuje na úzke prepojenie mitochondriálnej dedičnosti s funkciou membrán a metabolizmom organel. Z hľadiska pochopenia molekulárnych princípov kontrolujúcich integritu a segregáciu mitochondriálneho genómu je dôležité spoznanie funkcií proteínových komponentov nukleoidov a mechanizmov zbaľovania individuálnych molekúl mtDNA do štruktúr vyššieho rádu vrátane ich molekulárnej architektúry. V predloženom projekte bude skúmaná dynamika mitochondriálneho genómu, funkcie proteínových komponentov mitochondriálnych nukleoidov a molekulárna architektúra týchto štruktúr u druhov kvasiniek, ktoré disponujú topologicky rozdielnymi formami molekúl mtDNA.
Doba trvania: 1.5.2011 – 31.10.2014
REMOD – Remodelovanie myokardu – úloha vápnikovej signalizácie
Myocardial remodelling – the role of calcium signalling
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Srdcové zlyhanie je dôsledkom dlhodobých patologických procesov, pri ktorých dochádza k špecifickým poruchám, sprevádzaným aktiváciou kompenzačných mechanizmov. Spoločným znakom, pravdepodobne v dôsledku konvergencie mnohých regulačných mechanizmov, sú zmeny vápnikovej signalizácie kardiomyocytov. Predmetom predloženého projektu sú poruchy vápnikovej signalizácie v raných fázach poškodenia myokardu s dôrazom na úlohu ústredného proteínu vápnikovej signalizácie v kardiomyocytoch – ryanodínoveho receptora (RYR2). Metodológia je založená na porovnaní vlastností vápnikovej signalizácie a mikroarchitektúry myocytov izolovaných z myokardu potkanov vystavených stresovým stimulom. Modelom fyziologicky remodelovaného myokardu bude myokard adaptovaný na spontánnu fyzickú aktivitu (behanie ad libitum). Modelom poškodeného myokardu bude myokard po vysokej jednorazovej dávke izoproterenolu, ktorý má znaky blízke infarktu myokardu, a myokard po vysokej jednorazovej dávke streptozotocínu, ktorý má znaky blízke diabetickému myokardu. Účinnosť stresových stimulov na remodelovanie myokardu bude u každého jedinca verifikovaná. Porovnanie s myocytmi myokardu adaptovaného na sedatívny režim umožní zistiť rozsah fyziologickej a patologickej variability parametrov vápnikovej signalizácie. Projekt umožní identifikovať molekulové a bunkové faktory určujúce funkciu RYR2 v remodelovanom myokarde a dedukovať kritické miesta poškodenia vápnikovej signalizácie v počiatočnej fáze rozvoja.
Web stránka projektu: http://www.confolab.sav.sk/data/APVVRe.htm
Doba trvania: 1.5.2011 – 31.10.2014
NeuroCa – Vápnikové kanály v neuronálnej excitabilite
Calcium channels in neuronal excitability
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Napäťovo závislé Ca2+ kanály (NZVK) sprostredkúvajú vtok vápnika, čím riadia mnohé bunkové procesy vrátane vývoja a neuronálnej plasticity. NZVK tzv. L-typu (L-NZVK) sú cieľovou štruktúrou mnohých liečív. Známe izoformy L-NZVK (Cav1.2, Cav1.3 and Cav1.4) majú rozdielne biofyzikálne vlastnosti, takže rôznym spôsobom prispievajú k vtoku Ca2+ a bunkovej excitabilite a teda môžu rozdielne ovplyvňovať funkcie bunky. Použijeme dva štandardizované modely neurogenézy: PC12 líniu a primárnu kultúru hipokampálnych neurónov. Na výskum úlohy L-NZVK využijeme vyradenie jednotlivých proteínov metódou „gene silencing“. Optimalizáciu transfekcie siRNA spojíme s analýzou zmien štruktúry a vlastností povrchovej membrány. Meraním prúdov a akčných potenciálov metódou patch-clamp určíme zmeny excitability buniek spôsobené absenciou Cav1.2 a/alebo Cav1.3 kanálov. Aktivita L-NZVK je funkčne previazaná s aktivitou iných transportných systémov v povrchovej membráne ako Na/Ca výmeník alebo Na-K-ATPáza a s činnosťou vnútrobunkových vápnikových kanálov ako IP3 receptor. Zmeny ich expresie iných určíme metódou PCR. Zmeny v pomere expresie transportných proteínov môžu ovplyvniť architektúru bunky. Elektrónmikroskopickú analýzu použijeme na určenie zmien ultraštruktúry buniek.
Doba trvania: 1.5.2011 – 31.10.2014
LEUPGLY – Zmeny v metabolizme bunky vyvolané nadexpresiou transportéra liečiv P-glykoproteínu v leukemických bunkách
Alternation in cell metabolism asocciated with drug transporter P-glycoprotein overexpression in leukemia cells
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Viaclieková rezistencia (MDR) neoplastických buniek spôsobuje zlyhávanie chemoterapie nádorových ochorení. Najčastejšie býva spôsobená masívnou nadexpresiou membránového proteínu, ktorý je v literatúre označovaný ako P-glykoproteín (Pgp). V bunkách tkanivových kultúr je možné overexpresiu Pgp navodiť adaptáciou na cytostatiká, ktoré sú jeho substrátom. Takto sme získali sublíniu myších leukemických buniek L1210/VCR, u ktorej sme zistili popri rezistencii na viaceré cytostatiká aj ďalšie fenotypové zmeny. Medzi najvýraznejšie z nich patrili: zmeny v spektre povrchových sacharidov, zmeny v intracelulárnej homeostáze kalcia, zmeny v hladinách regulačných proteínov ako sú stresové kinázy alebo jadrové receptory pre retinoidy. Tieto fenotypové rozdiely môžu byť výsledkom adaptačného procesu, a teda nesúvisia priamo s expresiou Pgp v membráne, alebo sú priamo spriahnuté s expresiou Pgp v bunkách a môžu byť považované za druhotnú odpoveď bunky na prítomnosť Pgp v membráne. Rozriešiť túto otázku je možné na základe porovnania buniek, u ktorých bola expresia Pgp navodená adaptáciou s bunkami tej istej línie, a buniek, u ktorých bola expresia Pgp zabezpečená DNA rekombinantnými technikami. Preto sme vytvorili sublíniu buniek L1210, u ktorej je expresia Pgp vyvolaná stabilnou transfekciou génom kódujúcim ľudský Pgp. Cieľom predloženého projektu bude porovnať bunky získané adaptáciou s bunkami získanými transfekciou z hľadiska zmien vo fenotype, ktoré sprevádzajú nadexpresiu Pgp.
Doba trvania: 1.5.2011 – 31.10.2014
EpiNeuWel – Epigenetické, fyziologické a neurobehaviorálne aspekty welfaru hydiny
Epigenetic, physiological and neurobehavioural aspects of poultry welfare
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Hydinársky priemysel je z hľadiska počtu zvierat naväčším odvetvím živočíšnej výroby. Zmeny v legislatíve EU týkajúce sa chovu nosníc, náhrada klasických klietkových systémov obohatenými klietkami a alternatívnymi systémami chovu, predstavujú najväčšiu zmenu chovných systémov v histórii. To je výzva pre hydinársky priemysel i pre vedu o welfare hydiny. Spoločnou črtou všetkých častí navrhovaného projektu je inovatívny prístup k riešeniu problematiky welfaru hydiny. Štúdium vplyvu epigenetických modifikácií spôsobených prostredím na produkčné vlastnosti a welfare hydiny je v počiatkoch. Využitie selekčného prístupu k štúdiu vplyvu maternálnych hormónov na rast, produkciu a správanie potomstva predstavuje originálny prístup, ktorý využíva výhodnosť vtáčích modelov na tento druh pokusov. Definovanie welfaru prostredníctvom emócií resp. ich objektívna skumateľnosť sú dodnes kontroverznou témou. Poznanie dopamínergického systému odmeňovania v mozgu vtákov zaostáva za jeho poznaním u cicavcov. Projekt sa zameria na úlohu dopamínergického systému v súvislosti s rôznymi nepriamymi ukazovateľmi afektívnych stavov u hydiny. Rádiotelemetrické snímanie fyziologických parametrov spolu so zaznamenávaním správania poskytuje unikátnu možnosť marania úrovne welfaru bez rušivých a skresľujúcich faktorov. Môže tiež prispieť k pochopeniu regulačných mechanizmov rôznych typov správania, napr. ozobávania peria, ktoré je častým problémom vo veľkochovoch hydiny.
Doba trvania: 1.5.2011 – 30.4.2014
Fertilita – Vplyv telesnej kondície a niektorých imunologických faktorov (CD molekúl) na fertilizačný proces u hovädzieho dobytka
Effect of body condition and some immunological factors (CD molecules) on fertilization process in cattle
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Simon Michal DrSc.
Anotácia: Predkladaný projekt vzchádza z predbežných experimentov navrhovateľov a je formulovaný tak, aby nadväzoval na výsledky ich predchádzajúcich projektov, ktoré boli zamerané na zvýšenie využiteľnosti reprodukčného potenciálu hospodárskych zvierat pomocou reprodukčných biotechnológií. Zároveň zodpovedá súčasným potrebám praxe, pre ktorú je použitie týchto metód na dosiahnutie špecifických šľachtiteľských cieľov ekonomickým i chovateľským prínosom. V predkladanom projekte budú študované mechanizmy zodpovedné za vznik reprodukčných porúch u dojníc s narušeným stupňom telesnej kondície. Výskum bude predovšetkým orientovaný na štúdium folikulogenézy s dôrazom na riešenie problémov vlpyvu stupňa telesnej kondície na vývojový potenciál oocytov, preovulačných folikulov s určením determinujúcich faktorov ovlyvňujúcich vývoj ranných embryí v podmienkach in vitro. Štúdium náhlych zmien telesnej kondície dojníc pomôže odhaliť poruchy morfologicko-funkčných kvalít, kompetenciu oocytov a ich vývojovú kapacitu po oplodnení, čo v konečnom dôsledku môže mať vážny vplyv na funkciu vaječníkov a plodnosť cicavcov.
Doba trvania: 1.5.2011 – 30.4.2014
Dynamika sarkolemy a membránovej iónovej vodivosti srdcových svalových buniek
Sarcolemmal and membrane conductance dynamics in cardiac myocytes
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradník Ivan CSc.
Anotácia: Povrchová membrána srdcových myocytov je komplexný systém, zložený z lipidov, proteínov a membránového cytoskeletu, vytvárajúci funkčné klastre, kaveoly, t-tubuly a medzibunkové kontakty. Na rozdiel od nervových a sekrečných buniek, poznanie dynamiky kardiomyocytov zaostáva, hoci môže mať zásadnú úlohu pri regulácii ich fyziologických funkcii. V minulosti sme vyvinuli presnú a citlivú metódu na meranie elektrických parametrov srdcových myocytov. Predkladáme zámer využiť Q-metódu na zachytenie dynamiky sarkolemy kardiomyocytov meraniami fluktuácii membránovej kapacity a membránovej vodivosti a analýzy ich časových, korelačných, frekvenčných a fraktálových obrazov. Získané údaje budú interpretované pomocou matematického modelu membránovej dynamiky. Nové poznatky o dynamike sarkolémy myocytov doplnia súčasný obraz o dynamike bunkovej membrány a poskytnú bázu na jej štúdium vzťahu k variabilite excitability a kontraktility myocytov a patológii srdcového rytmu myokardu.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2013
Energetická výmena a cytoarchitektúra srdcových svalových buniek. Úloha mitochondriálneho proteínu OPA1
Energetic cross-talks and cytoarchitecture of cardiac myocytes. Role of the mitochondrial protein OPA1.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: Cieľom tejto spolupráce je porozumieť úlohe cytoarchitektúry pri výmene energie a jej dôležitosti pre efektívnosť kontrakcie. Tento projekt je zameraný na určenie vzťahov medzi organizáciou architektúry bunky (kvantifikovaná pomocou elektrónovej mikroskopie) a fungovaním energetickej výmeny medzi organelami (hodnotene meraním fluxov vápnika a kontraktility) a ich korelovanie počas postnatálneho vývoja u myší. Ide o úlohu základného výskumu, skúmajúcu vzťahy medzi cytoarchitektúrou, fluxami energie a kontraktilitou.Druha časť projektu bude zameraná na štúdium mitochondriálnej dynamiky v srdcovom svale s cieľom získať hlbší pohľad do organizácie mitochondriálnej siete dospelých srdcových buniek a študovať ako a kedy jej poruchy prispievajú k zlyhávaniu kardiomyocytov. Pretože mitochondriálna dynamika je súčasťou mitochondriálnej genézy, apoptickej bunkovej smrti, mitochondriálnej funkcie a autofágie, predpokladáme, že organizácia mitochondriálnej siete sa podieľa na vysokej účinnosti a integrite dospelých cicavčích kardiomyocytov a že jej porušenie vedie k poruchám energetiky a zlyhaniu srdca.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2013
Faktory determinujúce spriahnuté vrátkovanie ryanodínových receptorov v srdci
Determinants of coupled gating among cardiac ryanodine receptors
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Marta PhD.
Anotácia: Kontrakcia srdcových buniek sa spúšťa vtokom malého množstva Ca2+ do bunky, čo následne vyvolá otvorenie ryanodínových receptorov (RyR) a masívny výtok Ca2+ z vnútrobunkových zásob. Tento proces je regulovaný pozitívnou spätnou väzbou, pretože uvoľnený Ca2+ môže vyvolať ďalší výtok Ca2+. Aby sa zabezpečila rytmická činnosť srdca musí existovať mechanizmus terminácie výtoku Ca2+. Jeden z kandidátov je spriahnuté vrátkovanie, ktoré sa prejavuje kooperatívnym fungovaním viacerých RyR kanálov. Simultánne zatvorenie všetkých RyR kanálov vo funkčnej jednotke by narušilo pozitívnu spätnú väzbu a viedlo k zastaveniu výtoku Ca2+. Cieľom našej práce je identifikovať faktory determinujúce spriahnuté vrátkovanie RyR kanálov, čím by sme chceli prispieť k pochopeniu princípov medzi-kanálovej komunikácie. Použijeme metódu rekonštitúcie iónového kanála v planárnej lipidovej membráne, ktorá umožňuje skúmať detailné funkčné vlastnosti iónového kanála snímaním elektrického prúdu, ktorý prechádza cez vodivý pór kanála.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2013
Mechanizmy komunikácie medzi iónovými kanálmi diády kardiomyocytu
Mechanisms of communication among ion channels of cardiomyocyte dyad
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Pavelková Jana CSc.
Anotácia: Robustnosť spriahnutia excitácie s kontrakciou v kardiomyocytoch je na lokálnej úrovni zabezpečená prítomnosťou veľkého počtu DHPR a RyR kanálov v diáde. Značná naddimenzovanosť systému umožňuje v prípade potreby regrutovať viac kanálov a tým plynulo reagovať na potreby zvýšenej kontrakcie. Tento projekt sa zameriava na štúdium mechanizmu vzájomnej komunikácie medzi DHPR a RyR kanálmi, ktorá prebieha prostredníctvom Ca2+ iónov, v kardiomyocytoch in situ. Použijeme kombináciu dvoch moderných experimentálnych techník. Metóda napäťového zámku umožňuje sledovať odpovede DHPR kanálov na napäťový stimul a merať hodnoty vápnikového prúdu, ktorý je stimulom pre aktiváciu RyR kanálov. Metóda konfokálnej mikroskopie umožňuje sledovať lokálne uvoľňovanie vápnika prostredníctvom RyR kanálov a tak priamo merať ich aktivitu in situ. Výsledkom projektu bude lepšie pochopenie mechanizmov regulujúcich komunikáciu medzi DHPR a RyR kanálmi, umožňujúce štúdium zmien týchto mechanizmov, ku ktorým dochádza počas kardiomyopatií.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2013
Modulácia a funkcia inozitol 1,4,5-trisfosfátových receptorov (IP3R) v neuronálnych štruktúrach pri poškodení centrálneho nervového systému (CNS)
Modulation and function of inositol-1,4,5-trisphosphate receptors (IP3Rs) in neuronal structures of central nervous system (CNS) in normal and pathological conditions.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Pavlovičová Michaela PhD.
Anotácia: Pri patologických stavoch CNS zväčša dochádza k nevratnému poškodeniu neurónu, jeho axónu. Fibrotická jazva a hromadeniu rastových inhibítorov bráni neurónu a jeho neuritom ďalej rásť a poškodenie reparovať. Zastavenie rastu neuritov je sprevádzané zmenou vápnikovej signalizácie, mení sa vnútrobunková koncentrácia vápnika [Ca2+]i. Na jej zmene sa podieľajú membránové i vnútrobunkové vápnikové transportéry ako inozitol 1,4,5-trisfosfátové receptory (IP3R). V predkladanom projekte chceme na in vitro modeli neuronálneho poškodenia definovať zmeny expresie IP3R (mRNA, proteínu) a hladiny cytosolického Ca2+ v neurónoch oproti fyziologickému stavu, ako aj pri následnej stimulácii a inhibícii rastu neuritov a korelovať ich s vyvolanými zmenami morfometrických parametrov. Cieľom predkladaného projektu je objasniť funkčné a regulačné zapojenie IP3R do procesu rastu a inhibície rastu neuritu/axónu v patologických podmienkach a objasnenie úlohy vápnikovej signalizácie v „neschopnosti“ poškodeného axónu CNS regenerovať.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2013
Prirodzený systém odmeňovania v mozgu, jeho dopamínergické mechanizmy a welfare hydiny
Natural brain reward system, its dopaminergic mechanisms and poultry welfare
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: V poslednom období veda o welfare hodspodárskych zvierat rieši nielen praktické problémy „kvality života“ zvierat, ale prináša aj nové teórie. Mechanizmy na pozadí viacerých z týchto koncepcií majú spoločného menovateľa – prirodzený systém odmeňovania v mozgu a mezolimbický dopamínergický systém ako jeho súčasť. Jedná sa napr. o koncept welfaru založený na mechanizmoch hodnotenia odmeny v mozgu, využívajúci anticipačné správanie ako indikátor stavu systému odmeňovania (SPRUIJT et al., 2001), koncepciu využitia kognitívneho skreslenia na meranie afektívnych stavov (HARDING et al., 2004), alebo koncepciu kognitívneho obohatenia (MANTEUFFEL et al., 2009). Všetky tieto koncepcie vznikli na základe dát z cicavčích modelov a dáta, či už behaviorálne alebo neurobiologické dotýkajúce sa tejto problematiky u vtákov resp. hydiny sú len veľmi kusé. Cieľom predkladaného projektu je prispieť rozvoju koncepcií welfaru založených na prirodzenom odmeňovaní v mozgu a pochopeniu jeho dopamínergických mechanizmov u hydiny.
Doba trvania: 1.1.2011 – 31.12.2013
VK11 – Štúdium kanálových vlastností
Study of channel properties of novel crown ethers containing polymers in lipid membranes
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.2012 – 31.12.2013
Transport a turnover lipidov: príspevok k poznaniu mechanizmov rezistencie kvasiniek na antifungálne látky a stres
Lipid transport and turnover: contribution to the understanding of yeast resistance to antifungals and stress
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Bunky veľmi často reagujú na zmeny vo svojom prostredí prestavbou lipidového zloženia membrán. Mnohé z týchto zmien predstavujú pre bunku stresovú záťaž, pričom za špecifickú formu stresu pre mikroorganizmus môžeme považovať pôsobenie antifungálnych látok, používaných v boji proti patogénnym kvasinkám. Molekulárne mechanizmy transportu a turnoveru lipidov, ktoré podstatnou mierou pomáhajú udržiavať optimálne lipidové zloženie membrán sú stále do značnej miery neznáme. Predkladaný projekt sa zameriava na adaptačné zmeny kvasiniek na úrovni transkripcie pri pôsobení polyénových antimykotík a na úlohu niektorých lipid transferových proteínov v odpovedi na stres. Získané výsledky prispejú k lepšiemu porozumeniu základných mechanizmov transportu a turnoveru lipidov a tiež k vypracovaniu efektívnejšej forme boja proti kvasinkovým infekciám.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2013
DNA-DG – Diagnostika spoločensky závažných ochorení na Slovensku, založená na moderných biotechnológiách
Diagnostics of socially important disorders in Slovakia, based on modern biotechnologies
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Kádaši Ľudevít DrSc.
Anotácia: Hlavným zámerom projektu je prenos najnovších poznatkov základného výskumu do medicíny tak, aby boli pripravené na využitie v klinickej praxi. Tento typ výskumu, ktorý sa nazýva translačný a v súčasnosti hýbe výskumom a vývojom vo vyspelých krajinách, u nás zatiaľ absentuje. Potreba translačného výskumu v medicíne pramení z enormného rastu nových poznatkov a metodických postupov v diagnostike a terapii najzávažnejších ľudských ochorení akými sú aj dedičné ochorenia.Zameranie projektu priamo nadväzuje na vecné priority Dlhodobého zámeru štátnej vednej a technickej politiky do roku 2015, a to aj dvoch oblastiach, v oblasti zdravia a kvality života (týka sa závažných dedičných ochorení, ktoré významne znižujú kvalitu života) a v oblasti biotechnológií (metódy analýzy príslušných génov ako aj prípravadiagnostické DNA čipu je založená na najmodernejších biotechnologických technikách).Cieľom projektu je vypracovať, optimalizovať a zaviesť do každodennej medicínskej starostlivosti jednoduché, rýchle a ekonomicky výhodné metódy priamej identifikácie zodpovedných mutácií pre účely etiologickej diagnostiky takých závažných a v populácii Slovenska častých dedičných ochorení. Bez presnej etiologickej diagnózy totiž nie je predstaviteľná ani účinná terápia, ani efektívna prevencia, či už v predsymptomatickom období u nositeľa mutácie, alebo na úrovni rodiny formou genetickej konzultácie, resp. prenatálnej genetickej diagnostiky.Na dosiahnutie tohto cieľa sa príslušné gény podrobia molekulárnej analýze za účelom stanovenia spektra mutácií u slovenských pacientov. Doterajšie empirické údaje totiž ukazujú, že medzi jednotlivými populáciami môžu byť významné rozdiely tak v mutačnom spektre ako aj v podiele prevládajúcich mutácií, preto nie je možné prevziať výsledky z iných populácií. Túto analýzu treba uskutočniť na Slovensku.
Doba trvania: 1.11.2010 – 31.10.2013
YEASTLIPID – Homeostáza mitochondriálnych lipidov: kvasinka Saccharomyces cerevisiae ako modelový organizmus
Mitochondrial lipid homeostasis: the yeast Saccharomyces cerevisiae as a model organism
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Cieľom je skúmanie mechanizmov, akými bunky udržujú optimálne lipidové zloženie membrán. Projekt je zameraný na skúmanie úlohy degradačných procesov v regulácii biosyntetickej dráhy, vedúcej k tvorbe mitochondriálneho fosfolipidu kardiolipínu. Špecifické ciele: 1. štúdium regulácie degradácie PG , 2. stanovenie vnútrobunkovej lokalizácie Pgc1p, 3. preskúmanie fyziologickej úlohy Pgc1p degradačnej dráhy, 4. štúdium možností funkčného nahradenia PG za CL, 5. štruktúrno-funkčné štúdie Pgc1p.
Doba trvania: 1.9.2009 – 30.9.2013
Komplexná mutačná analýza génu zodpovedného za neurofibromatózu typ I
Mutation scanning of the gene responsible for neurofibromatosis type 1
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Kádaši Ľudevít DrSc.
Anotácia: Neurofibromatóza typ 1 (NF1, incidencia 1:3500), patrí medzi najčastejšie dedičné ochorenia často vedúce ku vzniku život ohrozujúcich malígnych komplikácií. Na Slovensku je dlhodobý dopyt po diagnostike NF1. V rámci nášho projektu chceme zaviesť molekulárnu diagnostiku tohto ochorenia založenú na analýze celej kódujúcej oblasti NF1 mRNA. Po zavedení diagnostiky preskrínujeme vzorky RNA pacientov ktoré budú k dispozícii (aj retrospektívne). Navrhovaný skríningový postup zabezpečuje 95% záchytnosť mutácií [1]. V rámci tohto balíka budeme tiež vyšetrovať odobraté tumory jednak imunohistochemicky a jednak na prítomnosť „second-hit“ mutácie. Za týmto účelom tiež zavedieme selektívnu kultiváciu Schwanovych buniek z tumoru. Komplexná mutačná analýzy zodpovedného génu, ktorá doteraz na Slovensku nebola uskutočnená, je kľúčová na vypracovanie presnej a včasnej diagnostiky NF1 a sledovanie genotypovo-fenotypových korelácií.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Mechanizmus regulácie jednotlivých typov IP3 receptorov a ich funkcia
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Mechanizmy regulácie diastolickej aktivity ryanodínového receptora
Mechanisms of regulation of the diastolic activity of the ryanodine receptor
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Poruchy diastolických funkcií myokardu, ku ktorým dochádza napr. pri zlyhaní srdca alebo v dôsledku mutácií vápnikových kanálov RyR, môžu vyvolať jednak zníženie obsahu vápnika vo vnútrobunkových zásobníkoch, ale aj nestimulované uvoľnenie vápnika počas diastoly. Nestimulované uvoľnenie vápnika generuje predčasné akčné potenciály prostredníctvom aktivácie Na-Ca výmenníka. Diastolická regulácia obsahu vápnika vovnútrobunkových zásobníkoch prostredníctvom ryanodínového receptora (RyR) sa dá pozorovať vo forme tzv. vápnikových zábleskov pomocou konfokálnej mikroskopie. Regulácia aktivity RyR počas diastoly, t.j. pri nízkej hladine cytoplazmatického vápnika nie je doposiaľ objasnená. V tomto projekte sa zameriavame na štúdium modulácie aktivity RyR prirodzenými regulátormi ako ATP, Mg2+ a luminálnym vápnikom na úrovni jednotlivých RyR kanálov a izolovaných srdcových svalových buniek. Výstupom projektu bude pochopenie riadiacich mechanizmov RyR počas diastoly a identifikácia ich porúch pri srdcových ochoreniach.
Web stránka projektu: http://www.confolab.sav.sk/data/VEGAAZ.htm
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Modulácia mitochondriálnych kanálov zo srdca potkana sírovodíkom
Modulation of rat heart mitochondrial channels by hydrogen sulfide
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia: V poslednej dobe sa zistilo, že endogénne tvorený plynový transmiter sírovodík (H2S) reguluje mnohéfyziologické procesy a pozitívne ovplyvňuje mnohé patologické procesy, ako napríklad: signálnu cestu oxidudusnatého, neuromodulácu, bujnenie buniek, apoptózu, reguláciu srdca, kardioprotekciu, ichémiu-reperfúziu,hypertenziu, vazorelaxáciu, septický a hemoragický šok, zápalové procesy, erekciu a aterosklerózu. Väčšinamechanizmov týchto procesov a účasť mitochondrií v týchto procesoch nie sú doteraz objasnené. Aby smevysvetlili mnohé biologické účinky H2S a účasť mitochondrií v týchto procesoch, plánujeme študovať vplyv H2S aH2S-oxid dusnatý (NO) na mitochondriálne kanály. Izolované membrány zo srdca potkana budeme inkorporovaťdo planárnej lipidovej membrány a budeme študovať vplyv H2S a H2S-NO na elektrické vlastnosti draslíkových,vápnikových a promiskuitných kanálov. Poznanie vplyvu H2S a H2S-NO na tieto kanály by prispelo kpotenciálnemu liečeniu vyššie uvedených negatívnych javov v organizme.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Regulácia vrátkovania T-typu vápnikového kanála
Regulation of the gating of the T-type calcium channel
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Hyperaktivita nízkonapäťových (low voltage activated – LVA) vápnikových kanálov je príčinou viacerých vážnychneurologických ochorení vrátane detskej epilepsie absencie. LVA kanály sa vyznačujú nízkym napäťovýmprahom aktivácie, rýchlou kinetikou aktivácie a inaktivácie a pomalou deaktiváciou. V našom projekte sasústredíme na identifikáciu štruktúr, ktoré určujú prah a rýchlosť vrátkovania jedného z LVA kanálov – CaV3.1kanála. Zostrojíme sériu mutantov, v ktorých budeme vymieňať jednotlivé aminokyseliny v miestach, ktoré súdomnelými miestami pre interakciu napäťového senzora a vodivého póru tohoto kanála. Ďalšie mutáciezameriame na oblasti, v ktorých boli nájdené polymorfizmy späté s detskou epilepsiou absencie. Na základeanalýzy funkcie všetkých mutantov navrhneme funkčný model vrátkovania CaV3.1 kanála.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Štúdium vzťahu Na+/Ca2+ výmenníka a ostatných transportných systémov pre vápnik
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hudecová Soňa CSc.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Úloha dopamínergického systému v neurogenéze a regenerácii mozgu vtákov
The role of dopaminergic system in neurogenesis and brain regeneration in birds
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: Neurogenéza, čiže vznik nových neurónov, neprebieha len v embryonálnom a skorom postembryonálnom štádiu, ale bola dokázaná aj v mozgu dospelých jedincov. Odvtedy je v centre záujmu mnohých štúdií, lebo dáva potenciál pre regeneráciu mozgu po rôznych typoch poškodení, vrátane neurodegeneratívnych ochorení. Našim cieľom je sledovať funkciu dopamínergického systému v procese neurogenézy a regenerácie mozgu spevavcov.Tie majú v porovnaní s cicavcami vyššiu mieru neurogenézy a novovzniknuté neuróny sú inkorporované do celého predného mozgu. V práci sa zameriame na štúdium regenerácie striata, ktoré je súčasťou bazálnych ganglií a zúčastňuje sa na kontrole motoriky, ale aj učenia. Výsledky našich štúdií by mohli výrazne prispieť k pochopeniu mechanizmov obnovy poškodeného striata.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
Vplyv nadexpresie P-glykoproteínu a navodenia viacliekovej rezistencie na niektoré aspekty metabolizmu
Effect of overexpression of P-glycoprotein and development of multidrug resistance on some aspects of metabolism
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Expresia P-glykoproteínu (P-gp) v neoplastických bunkách vedie k rozvoju viacliekovej rezistencie.P-glykoproteín je transportná ATP-áza plazmatickej membrány, ktorá zabezpečuje efektívne odstraňovanie látokz intracelulárneho priestoru buniek. Viaceré štúdie ukázali, že nadexpresia P-gp je sprevádzaná zmenami vmorfológii buniek, mení sa zloženie sacharidov na povrchu plazmatickej membrány, čo sa prejavuje rozdielmi voväzbe lektínov na bunky. My sme dokázali, že nadexpresia P-gp je sprevádzaná zmenami v expresii niektorýchproteínov endoplazmatického retikula podieľajúcich sa na homeostáze vápnika. Tento nález bol sprevádzanýzvýšenou senzitivitou buniek na extracelulárnu koncentráciu vápenatých iónov a zvýšenou rezistenciou natapsigargín (inhibítor Ca2+ ATP-ázy endoplazmatického retikula). Predložený projekt bude zameraný na štúdiumjavov, ktoré sprevádzajú nadexpresiu P-gp v leukemických bunkách s využitím klasických biochemických metóda cytochemických metód na elektrónovom a konfokálnom mikroskope.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2012
MoMRyR – Mechanizmy zlyhania funkcie ryanodínového receptora
Mechanisms of ryanodine receptor dysregulation
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Kontrakcia srdcového svalu je vyvolaná uvoľnením vápnika z vnútrobunkových zásobníkov do cytoplazmy. V zdravom srdcovom myocyte dochádza k masívnemu uvoľneniu vápnika len počas systoly, v dôsledku procesov vyvolaných depolarizáciou bunkovej membrány. Pri mnohých srdcových ochoreniach sa zvyšuje uvoľňovanie vápnika počas diastoly, čo má za následok jednak pokles koncentrácie vápnika vo vnútrobunkových zásobníkoch a teda zníženú schopnosť systolickej kontrakcie, jednak tzv. spontánne diastolické uvoľnenie vápnika, ktoré vedie k oneskoreným následným depolarizáciám a arytmiám. Vedeckým zámerom projektu je objasniť molekulárne mechanizmy regulácie uvoľňovania vápnika počas diastoly prostredníctvom ryanodínového receptora (RyR) a vysvetliť dôsledky chybného vrátkovania RyR na homeostázu vápnika a vápnikovú signalizáciu srdcového myocytu. Výsledky projektu umožnia identifikovať poruchy regulácie uvoľňovania vápnika pri závažných srdcových ochoreniach.
Web stránka projektu: http://www.confolab.sav.sk/data/APVVLPP.htm
Doba trvania: 1.9.2009 – 31.8.2012
TRANSMED 2 – Centrum excelentnosti pre translačný výskum v molekulárnej medicíne (TRANSMED 2)
Center of excellence for the translational research in molecular medicine
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.6.2010 – 31.5.2012
TRANSMED 2 – Centrum excelentnosti pre translačný výskum v molekulárnej medicíne 2 (TRANSMED 2)
Centre of Excellence for translational research in molecular medicine (TRANSMED 2)
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Podpora siete excelentných pracovísk a dobudovanie infraštruktúry na výskum molekulárnych mechanizmov ľudských ochorení a prenos nových poznatkov do medicíny
Doba trvania: 1.6.2010 – 31.5.2012
Biofyzikálne princípy regulácie napäťovo závislých iónových kanálov v zdraví a chorobe
Biophysical principles of voltage dependent ion channels regulation in health and disease
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Cieľom projektu je príprava nového povinne voliteľného predmetu „Biofyzikálne princípy regulácie napäťovo závislých iónových kanálov v zdraví a chorobe“ na Farmaceutickej fakulte UK. Predmet bude predstavovať jednosemestrálnu prednášku (hodina týždenne) doplnenú seminárom (dve hodiny týždenne). V rámci projektu budú napísané skriptá v rozsahu najmenej 3 autorských hárkov v slovenskej aj v anglickej verzii a pripravené elektronické prezentácie pre e-learning. Tieto učebné texty budú slúžiť pre druhý a tretí stupeň štúdia študentov FaF UK a pre celoživotné vzdelávanie absolventov FaF UK a širokú lekárnickú prax. Učebné texty budú vhodné aj pre študentov lekárskych a prírodovedeckých fakúlt. Elektronické prezentácie budú dostupné najširšiemu publiku prostredníctvom internetu.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
MYOPHYS – Bunková a molekulárna fyziológia kardiomyocytov
Cell and molecular physiology of cardiomyocytes
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Pochopenie mechanizmov funkcie srdcových svalových buniek a ich narušenia pri kardiovaskulárnych ochoreniach je základným predpokladom pre cielenú terapiu. Cieľom projektu je porozumieť vzťahom medzi signalizačnými a energetickými funkciami srdcových myocytov, sprostredkovaným interakciou medzi membránovým potenciálom mitochondrií, redox stavom bunky a diastolickým uvoľňovaním vápnika. Na dosiahnutie cieľov použijeme metódy elektrofyziológie, konfokálnej mikroskopie, biochémie a molekulárnej biológie. Spojenie komplementárneho know-how spolupracujúcich pracovísk prinesie obom partnerským pracoviskám metodické obohatenie a umožní dosiahnuť vyššiu úroveň pochopenia študovaných mechanizmov. Výstupom projektu budú publikácie v renomovaných medzinárodných časopisoch, diseminácia poznatkov medzi partnerskými pracoviskami, a zlepšenie kvality vedeckej výchovy na partnerských pracoviskách.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2011
Dlhodobý pobyt prepelice japonskej v simulovanej mikrogravitácii
Long-term stay of Japanese quail in simulated microgravity
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Škrobánek Peter CSc.
Anotácia: Projekt nadväzuje na náš predchádzajúci výskum vývinu reprodukčnej schopnosti prepelice japonskej v simulovanej mikrogravitácii do veku 63 dní. Skúma vplyv chronickej hypodynamie na adaptačnú schopnosť, reprodukčnú kapacitu a produkčné vlastnosti prepelice japonskej do veku 180 dní. Prostredníctvom morfometrických, fyziologických a biochemických metod zisťuje rozdiely vo vlastnostiach vybraných orgánov a tkanív u jedincov vystavených vplyvu nepretržitej hypodynamie a jedincov kontroly. Získané poznatky budú môcť byť využité v experimentoch zaoberajúcich sa ontogenézou prepelice japonskej v reálnych podmienkach beztiažového stavu – mikrogravitácii.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Efekt fyziologickej koncentrácie luminálneho Ca2+ na funkčné vlastnosti ryanodínového receptora zo srdca potkana
Regulation of cardiac ryanodine receptor by physiological concentration of luminal Ca2+
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Jana PhD.
Anotácia: Rytmická činnosť srdca je spojená s periodickým uvoľňovaním a nasávaním Ca2+ z a do sarkoplazmatického retikula (SR) svalových buniek. Masívny výtok Ca2+ zo SR je v myocytoch srdca zabezpečovaný ryanodínovým receptorom/Ca2+ kanálom typu 2 (RYR2). Objemnejšia cytozolická časť RYR2 je považovaná za jeho hlavnú regulačnú oblasť. Posledné výskumu však poukázali na možnosť regulácie RYR2 aj z jeho luminálnej strany, kde hrá dôležitú regulačnú úlohu Ca2+. Na úrovni jednotkových kanálov sa zistilo, že luminálny Ca2+ zvyšuje aktivačný účinok cytozolických ligandov a zároveň signifikantne spomaľuje kinetiku vrátkovania kanála. Efekt luminálneho Ca2+ bol študovaný iba pri jeho vyšších nefyziologických koncentráciách, pričom podľa odhadov je v lumene SR asi 1mM Ca2+. Dodnes preto chýbajú informácie o regulácii RYR2 kanála fyziologickou koncentráciou luminálneho Ca2+. Naším cieľom preto bude systematicky preštudovať efekt 1mM luminálneho Ca2+ na funkčné vlastnosti izolovaného RYR2 kanála.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Evolučné paradoxy mitochondrií a ich genómov (petitnosť a architektúra)
Evolutionary paradoxes of mitochondria and their genomes (petiteness and architecture)
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: V r. 2010 pokračovala v projekte analýza prechodného stavu v indukcii petite mutácie (absencia funkčnej mtDNA) u kvasinky Saccharomyces cerevisiae a príbuzných druhov. Dôležitým zistením bola identifikácia génu SAL1 kódujúceho Mg/Pi prenášač ako faktora umožňujúceho prežívanie kvasiniek bez mtDNA v rôznych podmienkach.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
BOVCD – Identifikácia a funkčná analýza CD molekúl (antigénov) na somatických a pohlavných bunkách hovädzieho dobytka
Identification and functional analysis of the CD molecules on the somatic and gametic cells of cattle
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Simon Michal DrSc.
Anotácia: CD antigény sú charakteristické molekuly bunkových membrán a majú významnú úlohu v rôznych procesoch imunity, v ktorých zabezpečujú predovšetkým vzájomné interakcie imunokompetentných buniek alebo interakcie týchto buniek s rôznymi zložkami medzibunkovej hmoty. Cieľom navrhovaného projektu je identifikácia CD molekúl na somatických a pohlavných bunkách hovädzieho dobytka pomocou monoklonových protilátok s definovanou špecifitou. Súčasťou projektu bude tiež príprava nových monoklonových protilátok a testovanie ich krížovej reaktivity s bunkami ošípanej a králika. Pri štúdiu funkcií CD molekúl v procese reprodukcie sa sústredíme na štyri molekuly (CD46,CD52, CD9,CD11/18), u ktorých sa predpokladá účasť v reprodukčných procesoch.
Web stránka projektu: http://www.ubgz.sav.sk
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Mutačná analýza génu LRRK2 a iných vybraných génov asociovaných so vznikom Parkinsonovej choroby
Mutation analysis of LRRK2 gene and other slected genes associated with Parkinson disease development
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Zaťková Andrea PhD.
Anotácia: Predkladaný projekt mapuje variabilitu na úrovni DNA génu LRRK2, ktorého mutácie sú spomedzi iných génovnajčastejšie u parkinsonických pacientov, ale aj niektorých ďalších vybraných génov asociovaných sParkinsonovou chorobou (PD). Úspešné ukončenie projektu by malo prispieť k pochopeniu vzťahu genotypu aklinického fenotypu, vytvára predpoklady pre metódy DNA diagnostiky a stanovenie prognózy, je prvým krokom kvývoju efektívnej kauzálnej terapie. Riešenie projektu zahŕňa vytvorenie referenčnej DNA banky pacientov sosporadickou a familiárnou formou PD, mutačný skríning založený na DHPLC, HRM metódach a nadväznomsekvenovaní, optimalizáciu PCR protokolov pre amplikóny pokrývajúce kódujúce časti génu LRRK2 a ďalšíchgénov, vývoj a aplikáciu efektívneho systému mutačnej analýzy, vypracovanie detekčných metód pre presnúDNA diagnostiku nájdnených kauzatívnych mutácií, a väzbovú analýzu v rodinách s viacnásobným výskytom PDza účelom identifikácie nových génov asociovaných s PD v slovenskej populácii.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Remodelácia cytoarchitektúry kardiomyocytov vo funkčne modifikovanom myokarde.
Remodeling of cytoarchitecture of cardiomyocytes in functionally modified myocardium
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: Zmeny vnútrobunkovej organizácie kardiomyocytov môžu zohrávať kritickú úlohu v zlyhávajúcom myokarde. V našich predchádzajúcich štúdiách sme ukázali, že cytoarchitektúra determinuje funkčnú ako aj energetickú interakciu v svalových bunkách a určuje ich remodeláciu. Zámerom projektu je pochopiť úlohu cytoarchitektúry srdcových svalových buniek vo väzbe excitácie s kontrakciou. Projekt je zameraný na kvantitatívnu analýzu vzájomných vzťahov organel v kardiomyocytoch zdravých myší a na štúdium dôsledkov zablokovania expresie proteínov, alebo expresie modifikovaných proteínov v mikrodoménach podieľajúcich sa na procesoch kontrakcie a relaxácie. Stereologická analýza zmien v množstve a distribúcii bunkových štruktúr poskytne nový pohľad na úlohu bunkovej mikroarchitektúry vo vzťahu k zmenám vápnikovej signalizácie. V konečnom dôsledku tieto štúdie umožnia určiť dopad modifikácie bunkovej architektúry na funkciu a patologické stavy srdca.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Vplyv beta-blokátorov na elektrickú aktivitu a ultraštruktúru myokardu po remodelácii navodenej izoprenalínom
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Doba trvania: 1.1.2010 – 31.12.2011
Vzťah iónovej homeostázy a dynamiky organel eukaryotickej bunky
Relationships between ion homeostasis and organelle dynamics in eukaryotic cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Membránové kompartmenty eukaryotickej bunky musia flexibilne reagovať na zmenu vonkajších i vnútornýchpodmienok zmenami svojej morfológie, resp. svojich fyziologických aktivít. Mechanizmy zodpovedné zareguláciu a realizáciu morfologických zmien sú však stále relatívne nejasné. Predkladaný projekt je postavený nanašich výsledkoch získaných na základe analýzy mutantov Saccharomyces cerevisiae rezistentných kmitochondriálnym ionofórom valinomycín a nigericín, prostredníctvom ktorých sme dokázali vzťah medzireguláciou iónovej homeostázy a dynamiky mitochondrií, resp. vakuol kvasinkovej bunky. V projekte plánujemedetailne študovať úlohu nami objavených proteínov v realizácii efektu ionofórov, pochopiť molekulárne princípyvzťahov medzi nimi a na základe získaných výsledkov navrhnúť model bunkovej siete komponentovzabezpečujúcich koordinovanú odpoveď bunky na rozdiely v iónových pomeroch zmenami na úrovni organeleukaryotickej bunky.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Zmeny leukemických buniek pozorované pri rozvoji viacliekovej rezistencie spojenej s nadexpresiou P-glykoproteínu
Changes of leukemia cells associated with P-glycoprotein mediated multidrug resistance development
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Anotácia: Budeme sa zaoberať hľadaním dejov, ktoré prebiehajú v neoplastických bunkách pri rozvoji viacliekovej -multidrug rezistencie (MDR) spojenej s nadexpresiou P-glykoproteínu (Pgp). K nadexpresii Pgp dochádza vleukemických bunkách prostredníctvom adaptácie na rôzne cytotoxické látky v ich subletálnych koncentráciách.Chceme nájsť také regulačné miesta, ktoré by bolo možné farmakologicky ovplyvniť. Na rozvoji MDR tohoto typusa popri nadexpresii P-gp (čo je kauzálna príčina vzniku MDR) podieľajú aj rôzne zmeny v priebehu a reguláciibunkových metabolických dráh, čoho následkom sú rozdiely, napr. v produkcii energie, fosforylácii proteínov,vstupu buniek do apoptózy atď. Tieto zmeny, ktoré sú často sprevádzané rozsiahlymi zmenami v ultraštruktúrebuniek môžu byť vyvolané priamo nadexpresiou Pgp alebo sú dôsledkom chemického stresu počas adaptáciebuniek. Toto budeme študovať pomocou L1210 buniek, u ktorých nadexpresia Pgp bola navodená buďadaptáciou na vinkristín alebo stabilnou transfekciou s ľudským Pgp.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Zmeny v ATP syntetizujúcom systéme mutantov methanoarchaea M.thermautotrophicus rezistentných k N,N-dicyclohexylkarbodiimidu, tributylcínu a diethylstilbesterolu
Alterations of the ATP synthesizing systems in N,N´-Dicyclohexylcarbodiimide, tributyltin and diethylstilbesterol resistant mutants of methanoarchaeon Methanothermobacter thermautotrophicus
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Doc. RNDr. Šmigáň Peter DrSc.
Anotácia: Methanoarchaea sú striktné anaeróby produkujuce metán. Metanogenéza poháňa tvorbu elektrochemických gradientov H+ a Na+. Tieto gradienty sú spriahnuté s tvorbou ATP prostredníctvom ATPsyntázy(áz). Na základe inhibičných pokusov sme navrhli existenciu dvoch ATP syntáz v bunkách Methanobacterium thermoautotrophicum . V snahe vysvetliť účasť týchto ATPáz v tvorbe ATP sme vyizolovali a charakterizovali mutanta M. thermautotrophicus rezistentného k DCCD-dicyklohexylkarbodiimidu,ktorý má léziu v ATP syntetizujúcom systéme. Hlavným cieľom tohto projektu bude detailná biochemická a molekulovo biologická analýza ATPázových systémov u mutanta M. thermautotrophicus rezistentného k DCCD. Vyizolujeme a ocharakterizujeme nové mutanty rezistentné k tributylcínu a DES- imhibítorom A1A0 ATP syntázy. Aj u týchto mutantov sa sústredíme na charakterizáciu ATPázových systémov. Riešením projektu chceme prispieť k vysvetleniu mechanizmov syntézy ATP u methaoarchaea.
Doba trvania: 1.1.2009 – 31.12.2011
Biomembrány – Biomembrány: štruktúra a dynamika membrán vo vzťahu k bunkovým štruktúram
Biomembranes: Membrane structure and dynamics in relation to cell functions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Projekt VVCE Biomembrány je zameraný na vybudovanie siete slovenských vedeckovýskumných pracovísk, ktoré vynikajú v niektorej oblasti výskumu membrán. Integrujúcim prvkom v koncepcii centra je štúdium biologických membrán ako dynamického systému a ich funkcií esenciálnych pre existenciu buniek a organizmov. Aktivity VVCE budú zamerané na podporu spolupráce členských pracovísk pri štúdiu úlohy membrán v etiológii kardiovaskulárnych a infekčných ochorení, neurologických porúch a diabetu, ako aj v niektorých biotechnológiách (príprava transgénnych zvierat, produkcia biopalív, konštrukcia biosenzorov). Významným prvkom v činnosti centra bude zdieľanie špeciálnych metód a prístrojov dostupných na riešiteľských pracoviskách. Činnosť VVCE vytvorí základ pre vytváranie spoločných vedeckých programov a pre zapojenie slovenských pracovísk do medzinárodných projektov. Veľmi dôležitým cieľom centra excelentnosti bude skvalitnenie prípravy doktorandov a postdoktorandov na vedeckú prácu v oblasti výskumu membrán. VVCE by malo pre túto cieľovú skupinu zabezpečiť lepšie sociálne a profesionálne podmienky, čím sa zvýši atraktívnosť slovenského membranologického výskumu pre nastupujúcu vedeckú generáciu. Vzhľadom k významným funkciám membrán v závažných ochoreniach a v mnohých biotechnologických procesoch bude VVCE Biomembrány slúžiť ako informačné a metodologické centrum otvorené aj pre iné pracoviská biomedicínskeho, poľnohospodárskeho a biotechnologického výskumu.
Doba trvania: 1.7.2008 – 31.10.2011
Biomembrány – Biomembrány: štruktúra a dynamika biologických membrán vo vzťahu k bunkovým funkciám
Biomembranes: structure and dynamics of biological membranes related to cell functions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: – Vytvoriť podmienky pre to, aby sa zvýšil záujem študentov o doktorandské štúdium zamerané na biomembrány a aby doktorandi a mladí vedeckí pracovníci nachádzali optimálne podmienky pre štart svojej vedeckej kariéry na Slovensku. To predpokladá zlepšenie podmienok sociálnych (hlavne mzdy), materiálnych (prístrojové a materiálne vybavenie pracovísk) a intelektuálnych (myšlienkovo stimulujúce prostredie, možnosť komunikácie s vedeckými pracoviskami riešiacimi problematiky súvisiace s membránami doma aj v zahraničí, možnosť účasti na medzinárodných vedeckých konferenciách) – Vytvoriť podmienky pre vyšší stupeň integrácie slovenských vedeckých pracovísk so zameraním na rôzne aspekty membranológie. Zdieľanie metodík a skúseností medzi pracoviskami a vzájomné myšlienkové obohacovanie by bolo jedným z dôležitých prínosov na tomto stupni. Pracoviská zúčastnené v centre Biomembrány by mohli predstavovať základ pre projekt zameraný na budovanie infraštruktúry (prístrojové vybavenie) cez štrukturálne fondy. – Vytvoriť funkčnú sieť membranologických pracovísk, čím by sa zvýšili šance jednotlivých pracovísk resp. skupín pracovísk zo Slovenska zapojiť sa do celouerópskych projektov a sietí so zameraním na rôzne aspekty membránových funkcií.
Doba trvania: 1.7.2008 – 30.6.2011
TRANSMED 1 – Centrum excelentnosti pre translačný výskum v molekulárnej medicíne (TRANSMED1)
Centre of Excellence for translational research in molecular medicine (TRANSMED1)
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Doba trvania: 21.5.2009 – 20.5.2011
TRANSMED – Centrum excelentnosti pre translačný výskum v molekulárnej medicíne (TRANSMED)
Center of excellence for the translational research in molecular medicine
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 19.5.2009 – 30.4.2011
CEKVY – Centrum excelentnosti pre kardiovaskulárny výskum
Center of excellence for cardiovascullar research
Program: Centrá excelentnosti SAV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2010
IP3 receptory, ich modulácia a funkcia za normálnych a patologických podmienok
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.6.2008 – 31.12.2010
Kvasinky ako nástroj pre produkciu biotechnologicky hodnotných steroidov: biochemický a genetický prístup
Yeast as a tool for producing biotechnologically valuable sterols: the biochemical and genetic approach
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Skvalén a glykozylované steroly sú intermediáty metabolizmu sterolov, ktoré nachádzajú široké uplatnenie v potravinárstve, farmácii a biotechnológiách. Vzhľadom k obmedzenosti prírodných zdrojov týchto metabolitov je ich produkcia v kvasinkách zaujímavou alternatívou. Projekt sa zameriava na rozšírenie poznatkov o mechanizmoch kontrolujúcich metabolizmus a intracelulárnu distrbúciu skvalénu a glykozylovaných sterolov u kvasiniek Saccharomyces cerevisiae a Pichia pastoris. Pomocou mikrobiologických, biochemických a genetických metód sa budú skúmať faktory, ktoré umožňujú zvýšiť ich produkciu v bunkách kvasiniek. Získané základné poznatky budú využité na konštrukciu produkčných kmeňov, ktoré by mohli nájsť uplatnenie v potravinárstve a iných biotechnologických odvetviach.
Doba trvania: 1.6.2008 – 31.12.2010
Modulácia vápnikovej signalizácie v sarkoplazmatickom retikule pri zlyhaní srdca
Modulation of calcium signaling in the sarcoplasmic reticulum in heart failure.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradník Ivan CSc.
Anotácia: Inotropické vlastnosti srdcovej bunky sú určené efektívnostou väzby excitácie s kontrakciou. Keď dôjde k strate efektívnosti, dochádza k vzniku kontraktilnej dysfunkcie a zlyhaniu srdca – hlavnej príčiny smrti v rozvinutých krajinách. Na bunkovej a molekulárnej úrovni príčiny zníženej kontraktility srdcových buniek nie sú dostatočneobjasnené, avšak poukazuje sa na poruchy napĺňania, uloženia a uvoľnenia vápnika hlavným bunkovým zásobníkom vápnika – sarkoplazmatickým retikulom. Tento projekt je zameraný na štúdium zmien vo vápnikovej signalizácií vo vnútri tejto dôležitej vnútrobunkovej organely a na určenie ich úlohy v poruchách vápnikovej signalizácii na úrovni bunky v zlyhávajúcom srdci. Použijeme kombináciu konfokálnej mikroskopie, najmodernejšej techniky registrácie vápnikových signálov, a matematického modelovania. Výstupom tohto projektu bude hlbšie pochopenie etiológie zlyhania srdca a tým poskytnutie nových možností na zdokonalenie profylaktických a terapeutických postupov tohto ochorenia.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2010
Molekulárna analýza závažných dedičných neuromuskulárnych a neurodegeneratívnych ochorení
Molecular analysis of severe inherited neuromuscular and neurodegenerative diseases
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Kádaši Ľudevít DrSc.
Anotácia: Neurodegeneratívne a neuromuskulárne dedicné ochorenia patria k závažným klinickým jednotkámvyžadujúcim si špeciálny menežment terapie, ktorá nemusí byt vždy úspešná. Predklinické štádium týchto ochorení nie je možné identifikovat iným spôsobom ako DNA diagnostickými testami. DNA diagnostikaumožnuje nielen identifikáciu "postihnutých" v predklinickom štádiu, ale napr. v prípade MD1 je navyše možné identifikovat bezpríznakových prenášacov resp. využit možnosti prenatálnej DNA diagnostiky v rizikových rodinách. Nevyhnutnou podmienkou aplikácie DNA analýzy MD1 a CMT1A do klinického diagnostického procesu je nielen zavedenie metodických postupov do laboratórnej praxe ale aj detailná znalost mutacného statusu týchto génov v Slovenskej populácii, ktorá umožní optimalizáciu DNA metodiky využitej následne aj priamo v klinickej praxi.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2010
Molekulárne mechanizmy regenerácie bazálnych ganglií u spevavcov
Molecular Mechanisms of Basal Ganglia Regeneration in Songbirds
Program: Podpora MVTS z prostriedkov SAV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: Počas štúdia úlohy bazálnych ganglií pre naučenú vokálnu komunikáciu sme objavili neočakávaný fenomén: po neurotoxickej lézii sa vtáčie striatum obnovilo spolu s naučeným vokálnym správaním. Tento fenomén, pokiaľ je nám známe, nemá precedens v mozgu cicavcov. V projekte navrhujeme preštudovať mechanizmy tejto obnovy a určiť, či sa jedná v skutočnosti o regeneráciu nových neurónov alebo o neuronálnu inváziu z okolitých oblastí. Ďalej určíme časový priebeh tejto obnovy spojenej s behaviorálnou obnovou spevu. Určíme, či bunková organizácia obnoveného striata je taká istá ako u intaktného striata. Nakoniec otestujeme, či je obnova špecifická pre neurotoxické lézie alebo je to skôr všeobecný aspekt obnovy vtáčieho mozgu. Keďže vtáčie striatum obsahuje neuróny podobné tým u cicavcov, tento projekt by mohol mať vplyv pre porozumenie regenerácie mozgu. Význam projektu pre zdrave spočíva v tom, že by sme mohli nájsť potencionálne cesty pre obnovu poškodených oblastí bazálnych ganglií a nápravu rečových deficitov.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2010
Monitorovanie welfaru hydiny s využitím behaviorálnych a rádiotelemetrických metód
Monitoring of poultry welfare using behavioural and radiotelemetric methods
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bilčík Boris PhD.
Anotácia: Intenzívne chovné technológie spolu s genetickou selekciou zameranou na maximalizáciu produkcie sa často podieľajú na neadekvátnej úrovni welfaru hospodárskych zvierat. Dôsledkom môže byť výskyt abnormálnych foriem správania, zmeny fyziologických parametrov a zdravotného stavu. Problematika welfaru sa dostáva do popredia aj vďaka legislatívnym opatreniam EU, upravujúcim chov hospodárskych zvierat, vrátane hydiny, včlenských krajinách. Pre objektívne ohodnotenie welfaru je potrebné merať správanie, ako aj širokú škálu fyziologických parametrov. Rádiotelemetria umožňuje monitorovanie fyziologických funkcií bez obmedzeniavoľného pohybu zvierat. V poslednom období sa táto komerčne dostupná technika stala cenovo relatívne prijateľná, spoľahlivá a ľahko použiteľná. Cieľom predkladaného projektu je rozvinúť využitie rádiotelemetrických metód na meranie fyziologických parametrov a spolu s meraním správania charakterizovať vplyv podmienok relevantných z hľadiska welfaru kúr znáškového a mäsového typu.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2010
Nadexpresia P-glykoproteínu a s ňou spojené zmeny v spektre a v hladinách bunkových oligo- a polysacharidov
Overexpression of P-glycoprotein and associated changes in spectrum and levels oligo- and polysaccharides
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Doba trvania: 1.6.2008 – 31.12.2010
NANOBIOSENS – Nanoštruktúry pre vývoj biosenzorov
Nanostructures for development of biosensors
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šnejdárková Maja CSc.
Doba trvania: 1.9.2008 – 31.12.2010
Neurobiologické mechanizmy regulácie ozobávania peria u nosníc
Neurobiological control mechanisms of the feather pecking in laying hens
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Anotácia: Ozobávanie peria je porucha správania objavujúca sa u nosníc. Predstavuje problém z hladiska welfaru aj ekonomiky chovu. Smernica Rady európskych spolocenstiev 1999/74/ES z r. 1999, resp. Nariadenie vlády SR 736/2002 Z.z., ustanovujúce minimálne normy na ochranu nosníc, zakazujú od roku 2012 klasické klietkovétechnológie. V najbližších rokoch teda dôjde k výrazným zmenám v chove nosníc v clenských štátoch EU, t.j. aj na Slovensku. Jedným z najvážnejších problémov pred ktorým stojí alternatívna produkcia vajec v obohatených klietkových technológiách a alternatívnych systémoch chovu je ozobávanie peria. Tridsat rokov výskumu neprinieslo zhodu v názore na jeho príciny, ani praktické riešenie tohto problému. Jeho regulácia na úrovni CNS je málo preskúmaná. Predkladaný projekt sa zameriava na štúdium neurobiologických základov tohto abnormálneho správania s dôrazom na využitie expresie skorých génov na identifikáciu nervových oblastí a dráh v mozgu regulujúcich toto správanie a na úlohu dopamínergického systému.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2010
cleanergy – Využitie komplexných prírodných organických materiálov (KPOM) na energetické účely s použitím netradičných mikroorganizmov
Exploitations of complex organic materials by means of non-traditional micro-organisms for energetic purposes
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Doc. RNDr. Šmigáň Peter DrSc.
Anotácia: Mikrobiálna degradácia komplexných materiálov vrátane biotechnologického odpadu je potenciálnym zdrojom čistej energie vo forme vodíka alebo metánu.Mikrobiálna degradácia uvedených materiálov ,ktorá v prírode prebieha za nekontrolovaných podmienok bola v laboratóriach študovaná už desaťročia.Projekt má cieľ započať výskum produkcie vodíka z komplexných organických materiálov a vyvinúť nové prístupy na biodegradáciu týchto materiálov za použitia netradičných anaeróbnych húb s možnosťou využitia tohto vodíka v metanogenéze a vyvinúť efektívnejšie metódy na degradáciu lignínu baktériami.
Doba trvania: 1.9.2008 – 31.12.2010
– – Antimykotiká ako nástroj pri štúdiu biogenézy membránových lipidov u kvasiniek
Antimycotics as a tool for the study of membrane lipid biogenesis in yeast
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na skúmanie látok s antimykotickým účinkom, ktoré pôsobia na rôzne procesy súvisiace s biogenézou a funkciou membránových lipidov u kvasinky Saccharomyces cerevisiae: terbinafín (inhibítor synézy ergosterolu na úrovni epoxidácie skvalénu), amfotericín B (membránovo aktívna látka tvoriaca komplexy s ergosterolom) a cerulenín (inhibítor syntézy mastných kyselín). Zameriava sa pritom na otázky, ako konkrétny proces zasiahnutý antimykotikom ovplyvňuje celkovú homeostázu lipidov v kvasinkovej bunke a funkcie bunkových membrán. Osobitný dôraz je pritom kladený na biogenézu lipidových častíc (akumulácia skvalénu pri účinku terbinafínu, regulácia syntézy triglyceridov pri účinku cerulenínu) a dynamikou membránových domén (raftov). Špecifické účinky terbinafínu, amfotericínu B a ceruleninu na biogenézu membrán sú v projekte dávané do súvisu s antimykotickým i účinkami týchto látok.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Bunkový objem a sekrécia inzulínu
Cell volume and insulin secretion
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Anotácia: Bunkový objem je súčasťou bunkovej signalizácie regulujúcej viaceré funkcie. Nabobtnanie buniek vyvoláva exocytózu proteínov a peptidov uskladnených v sekrečných granulách. Dynamika takto vyvolanej sekrécie je neodlíšiteľná od sekrécie vyvolanej prirodzeným stimulátorom. Hypoosmotická stimulácia sekrécie inzulínu je nezávislá od vnútro-a mimobunkového Ca2+, nezahrňuje proteínkinázu C ani ďalšie vnútrobunkové mediátory účinku glukózy, a nie je inhibovaná noradrenalínom. Tieto údaje ukazujú na novú signálnu cestu stimulácie sekrécie inzulínu, využívanú zväčšením bunkového objemu. Najnovšie sme zistili, že nádorové línie pankreatických buniek potkana INS-1 a INS-1E odpovedajú sekréciou inzulínu na stimuláciu glukózou, ale iba línia INS-1 je schopná odpovedať na hypoosmotickú stimuláciu. Porovnanie genetického vybavenia oboch línií pomocou DNA microarray, ako i porovnanie vlastností plazmatickej membrány by malo byť kľúčom k odhaleniu signálnej cesty vedúcej k exocytóze po stimulácii zväčšením bunkového objemu.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Neurobiológia vokálnej komunikácie u vtákov
Neurobiology of vocal communication in birds
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: Cieľom tohto projektu je štúdium funkcie nervového okruhu obsahujúceho vokálne bazálne gangliá vo vokálnej komunikácii u spevavcov a papagájov. Projekt predstavuje unikátny prístup, kombinujúci rôzne druhy vtákov vybrané na základe variability ich spevu. Naše predbežné štúdie ukazujú, že je dôležité študovať tieto mechanizmy u druhov, ktoré sa učia alebo modifikujú svoj spev ako dospelé. Preto naša štúdia kombinuje tri druhy: zebričky so stereotypným spevom, kanáriky so sezónnymi zmenami stereotypného a plastického spevu a andulky s plastickým spevom. V závere experimentu zhodnotíme molekulárne dôsledky zmeneného motorického výstupu. Pochopenie behaviorálnych a molekulárnych dôsledkov poškodenia bazálnych ganglií pre vokálnu komunikáciu je potenciálne zaujímavé z hľadiska pochopenia patogenézy príbuzných humánnych ochorení a pre vývin úspešnej terapie.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Nanobiosens – Štúdium afinitných interakcií na nanoštruktúrnych substrátoch dendriméroch pomocou kremenných mikrováh
Study of the affinity interaction on the nanostructured substrates dendrimers via quarz crystal microbalances
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šnejdárková Maja CSc.
Anotácia: Sústredili sme sa na optimalizáciu imobilizácie monoklonálnej protilátky PRI308 (mAb-PRI308) na pevnom podklade na zlatom kryštáli. Povrch tohto kryštálu bol orientovaným spôsobom modifikovaný. Tento proces zahŕňal niekoľkostupňovú imobilizáciu a to tiolovú zlúčeninu, PAMAM G4 dendrimér, neutravidín a biotinom modifikovaný protein-A. Ako posledný krok bolo zachytenie mAb-PRI308 v množstve 2 000 ng/ml , čo spôsobilo pokles v zmene frekvencie o-49Hz. Interakcie medzi mAb-PRI308 a Prp-pure priónovým proteínom boli merané na kremenných mikrováhach ako zmeny frekvencie v rozsahu 10-5000 ng/mlPrP.Publikácie:1.)Polohová V., Šnejdárková M.: Elektrónový transfér v ampérometrických biosenzoroch.Chem.Listy 102, 173-782 (2008) 2.)Šnejdárková M.,Svobodová L., Polohová V., Hianik T.: The study of surface properties of an IgE-sensitive aptasensor using an acoustic method.Anal.Bioanal.Chem.390, 1087-1091,(2008)Konferencie:1. Šnejdárková M., Svobodová L., Hianik T.:Detection of prion proteins using antibody based biosensor and amplification by gold nanoparticles. POSTER Prion 2008, 8.-10.10.2008 Madrid,Španielsko 2. Šnejdárková M., Bábelová L.,Polohová V.,Hianik T.: Development of biosensor with aptamer as bio-recognition element for QCM detection of IgE.III.Slovak Biophysical Symposium , Comenius University, Faculty of Mathematics, Physics and Informatics, Bratislava 18.04.-20.04.2008 POSTER P203. Biomolekuly a chemické rozhrania.Workshop BIOMEMBRÁNY VVCE, Košovce 18-19.11.2008 Prednáška.
Web stránka projektu: UBGZ_SAV
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Štúdium interaktívneho miesta P-glykoproteínu s derivátmi pentoxifylínu
Study of the interactive binding site of P-glycoprotein with pentoxifylline derivatives
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Dočolomanský Peter CSc.
Anotácia: Široké spektrum rezistencie nádorových buniek na rôzne chemoterapeutické látky nazývané multidrug rezistencia (MDR), býva často spojená s nadexpresiou membránového P-glykoproteínu (P-gp). Niektoré látky (chemosenzitizéry) môžu obnoviť citlivosť rezistentných nádorových buniek na protirakovinové liečivá. Tento efekt bol už skôr popísaný pre pentoxifylín (PTX, Breier et al. Neoplasma 41, 297-303, 1994). Na charakterizáciu štrukturálnych vlastností PTX dôležitých na potlačenie/zvrátenie MDR sme pripravili sériu N1-, N3-, N7- a C8-substituovaných alkylxantínov odvodených od PTX. Ich účinok bol testovaný na potačenie MDR na Vinkristín u rezistentnej bunkovej línie L1210/VCR (QSAR štúdia, Breier et al., Neoplasma 47, 100-106, 2000; nový derivát PTX-SB, Kupsáková et al., Gen. Physiol. Biophys 21, 471-478, 2002; QSAR, Kupsáková et al., Eur. J. Pharm. Sci., 21, 283-293, 2004; nový derivát PTX-UHM, Dočolomanský et al., Gen. Physiol. Biophys 24, 461-466, 2005; mechanizmus MDR, Boháčová et al., Toxicol. In Vitro 20, 1560-1568, 2006). Avšak mechanizmus akým dochádza k interakcii PTX derivátov s P-gp nie je doposiaľ známy. Preto sme pripravili kolóny s immobilizovanýcm PTX na perlovej celulóze AV pomocou TiCl4 ako reakčného činidla a podrobili afinitnej chromatografii proteíny získané z bunkových línií L1210 (senzitívne) aj L1210/VCR (rezistentné). Boli zistené rozdiely pri detekcii proteínov eluovaných roztokom 5mM PTX pri porovnani senzitívnych a rezistentných buniek v oblasti výskytu P-gp na elektroforéze. Výsledky sa ďalej analyzujú imunoforeticky (western blotom), spektrofotometricky (kaskádou enzýmatických reakcií na HPUV 8452A) a chromatograficky (HPLC, Beckman).
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Transgeneračný prenos hormónov a následné adaptácie počas postnatálneho vývinu živočíchov
Transgeneration transfer of hormones and subsequent control mechanisms
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Výboh Pavel CSc.
Anotácia: Projekt analyzuje vývin endokrinného a cirkadiánneho systému u prekociálnych vtákov a potkanov. Sústreďuje sa na vplyvy prostredia, ktoré môžu prostredníctvom maternálnych hormónov epigeneticky ovplyvniť vybrané fyziologické systémy a správanie. Z hľadiska transgeneračného prenosu sa pozornosť sústredí na steroidy (testosterón, kortikosterón) a leptín, ktorý môže predstavovať signál o nutričných podmienkach počas tvorby vajca. Účinky leptínu budeme testovať na vývine chorioalantoickej membrány vyvíjajúcich sa prepeličích embryí v in vitro a v in vivo podmienkach. Vývin cirkadiánneho systému kurčiat bude analyzovaný na základe expresie hodinových génov v centrálnych a periférnych oscilátoroch a dôsledky narušenia cirkadiánnej organizácie budú analyzované na základe funkčných zmien v kardiovaskulárnom systéme a zmenenej hladiny melatonínu a jeho receptorov.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Transport a trunover fosfolipidov ako regulačné mechanizmy lipidového zloženia membrán u kvasinky Saccharomyces cerevisae
Transport and turnover of phospholipidis as regulatory mechanism of membrane lipid composition in yeast Saccharomyces cerevisae
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Griač Peter CSc.
Anotácia: Predkladaný projekt je zameraný na skúmanie mechanizmov, ktorými modelový jednobunkový eukaryotický mikroorganizmus kvasinka Saccharomyces cerevisiae udržuje optimálne lipidové zloženie svojich membrán. Zameriava sa na dva aspekty homeostázy membránových Iipidov: turnover Iipidov a ich vnútrobunkový transport. Konkrétnymi cieľmi projektu je sledovať úlohu fosfatidylinozitol transferových proteínov (PITP) v metabolizme fosfolipidov a skúmanie úlohy degradačných procesov v regulácii biosyntetickej dráhy vedúcej k tvorbe dôležitého anionického fosľolipidu kardiolipínu. Hlavný kvasinkový PITP Sec14p má dôležitú úlohu v regulácii vnútrobunkového transportu a spolu s ďalšími PITP tohto mikroorganizmu sa podiel a na optimalizácii lipidového zloženia membrán. Skúmanie molekulárnych mechanizmov týchto proteínov u kvasiniek môže prispieť k pochopeniu neurodegeneratívnych a metabolických porúch spojených s defektami v činnosti PITP u cicavcov. Podobne znalosť mechanizmov, akými eukaryotické bunky regulujú obsah svojich anionických fosfolipidov fosfatidylglycerolu a kardiolipínu môže pomôcť pri pochopení úlohy anionických fosfolipidov v biogenéze milochondrií, anaeróbnom raste a vplyve mitochondrií na základné funkcie eukaryotickej bunky..
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Zmeny v metabolizme neoplastických buniek sprevádzajúce navodenie „multidrug“ rezistencie sprostredkovanej P-glykoproteínom postupnou adaptáciou senzitívnych buniek na cytostatiká
Changes of neoplastic cell metabolism associated with development of p-glycoprotein mediated miltidrug resistance induced by adaptation of sensitive cells to drugs
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Rozvoj „multidrug" rezistencie v nádorových bunkách je často zapríčinený overexpresiou transportnej ATPázy plazmatickej membrány – P-glykoproteínom (P-gp), ktorý zabezpečuje efektívne odstraňovanie látok hydrofóbnej povahy z intracelulámeho priestoru buniek. Viaceré štúdie ukázali, že nadexpresia P-gp je sprevádzaná štrukturálnymi zmenami bunkovej architektúry (zväčšenie bunkového objemu, zvrásnenie bunkového povrchu, zvýšená tvorba kaveol, zvýšená tvorba intracelulámych vezikúl atď.). Štrukturálne zmeny na úrovni plazmatickej membrány sú spojené so zmenami povrchových sacharidov, čo sa prejavuje v zmenách väzby polykatiónového farbiva – ruthenium red a protilátok, ale aj rozdielmi vo väzbe lektínov medzi bunkami, ktoré majú nadexprimovaný P-gp v porovnaní so senzitívnymi bunkami. Nadexpresia P-gp býva sprevádzaná zvýšením tvorby proteínu viažuceho vápnik – sorcínu a zvýšenou senzitivitou na extracelulárnu koncentráciu vápnikových iónov. Kalnexín – molekulárny chaperon endoplazmatického retikula hrá pravdepodobne významnú rolu pri orientácii a zabudovaní P-gp v procese jeho maturácíe. Predložený projekt bude zameraný na štúdium týchto javov prostredníctvom elektrónovej mikroskopie, imunochémie a imunocytochémie.
Doba trvania: 1.1.2007 – 31.12.2009
Regulácia Na+/Ca2+ výmenníka za normálnych a patologických podmienok v srdci a mozgu cicavcov
Regulation of the Na+/Ca2+ exchanger under normal and pathophysiological conditions in the heart and brain of mammals
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hudecová Soňa CSc.
Anotácia: Na+/Ca 2+ výmenník (NCX) je dôležitý transportný systém lokalizovaný na plazmatickej membráne bunky, ktorý participuje na udržaní vápnikovej homeostázy. Predkladaný projekt nadväzuje na projekt 2/4106, v ktorom sme sa zaoberali predovšetkým transkripčnými faktormi a responzívnymi elementami regulujúcimi expresiu NCX. Cieľom predkladaného projektu bude sledovať zmeny génovej expresie a proteínu tohto transportného systému po vystavení organizmu hypoxickému a ischemickému podnetu. Súčasne sa bude sledovať aj vplyv NCX na iné, kooperujúce transportné systémy za fyziologických podmienok a pri hypoxii resp. ischémii. Koreláciu fyziologických, biochemických a molekulárno-biologických zmien vyvolaných hypoxiou a ischémiou budeme sledovať in vivo na myšiach a potkanoch a in vitro na primárnych bunkových kultúrach.
Doba trvania: 1.1.2007 – 1.12.2009
Štruktúra, funkcia a regulácia neuronálnych vápnikových kanálov
Structure, function and regulation of neuronal calcium channels
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lacinová Ľubica DrSc.
Anotácia: Budeme študovať štruktúru a funkciu neuronálnych vápnikovych kanálov so špeciálnym dôrazom na T-typ vápnikovych kanálov, ktorých mechanizmus regulácie napätím i vnútrobunkovými signalizačnými dráhami je najmenej objasnený. Na vytvorenie vhodného modelu vrátkovania týchto kanálov budeme charakterizovať ich iónovú selektivitu, kinetiku aktivácie, inaktivácie a deaktivácie a ich závislosť od jednotlivých nabitých aminokyselín v S4 segmentoch, ktoré tvoria napäťový senzor kanála ako aj príspevok cysteínových rezíduí k stabilizácii terciárnej Štruktúry kanála. Pri tom využijeme metódy bodovej mutácie kanálov. Budeme pokračovať v štúdiu regulácie neuronálnych kanálov fosforyláciou. Väčšina experimentov bude urobená na HEK 293 bunkách, transfekovaných príslušnými konštruktmi.
Doba trvania: 1.1.2007 – 1.12.2009
DNA diagnostika závažných dedičných ochorení, častých v populácii Slovenska
DNA diagnostics of serious genetic disorders, frequent in the Slovak population
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Kádaši Ľudevít DrSc.
Anotácia: Dedičné ochorenia reprezentujú závažný celospoločenský problém nielen na medicínskej ale aj na sociálnej a ekonomickej úrovni, lebo sa významne podieľajú na morbidite a mortalite. Vďaka úspechom v oblasti výskumu ľudského genómu sa zásadne spresnili a urýchlili možnosti etiologickej diagnostiky a genetického prognózovania (genetické poradenstvo, presymptomatologický skríning, prenatálna dg. a pod.) týchto ochorení, pri ktorých definitívny význam má dôkaz špecifickej mutácie "chorobného" génu, tzv. DNA-diagnostika. Cieľom predloženého projektu je preto vyvinúť a aplikovať citlivý, spoľahlivý, rýchly a ekonomicky efektívny postup mutačnej analýzy v záujme včasnej klinickej a prenatálnej diagnostiky takých závažných dedičných ochorení, častých v populácii Slovenska, ako sú cystická fibróza, fenylketonúria, degeneratívne nervovo-svalové ochorenia a pod.
Doba trvania: 1.1.2008 – 31.12.2008
Spriahnuté vrátkovanie RYR2 kanálov izolovaných zo srdca potkana
Coupled gating of RYR2 channels from rat heart
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Gaburjáková Marta PhD.
Anotácia: Rytmická činnosť srdca je spojená s periodicky sa opakujúcim uvoľňovaním a nasávaním Ca2+ z a do sarkoplazmatického retikula (SR) svalových buniek. Masívný výtok Ca2+ z SR je v srdcových svalových bunkách zabezpečovaný ryanodínovým receptorom / Ca2+ kanálom typu 2 (RYR2). Tento globálny proces je výsledkom sčítania lokálnych a rýchlych výtokov Ca2+, ktoré sú vo svojej podstate samo-regenerujúce udalosti. Táto vlastnosť nevyhnutne vyžaduje existenciu mechanizmu, ktorý výtok Ca2+ zastaví, čo je nevyhnutné pre relaxáciu svalu. Doteraz bolo navrhnutých viacero modelov pre termináciu uvoľňovania Ca2+ z SR, ale ani jeden z nich nebol jednoznačne experimentálne potvrdený a nebol bez výhrad prijatý vedeckou komunitou. Jeden z najnovších modelov je mechanizmus spriahnutého vrátkovania RYR2 kanálov. Dva alebo viac kanálov sa otvára a zatvára simultánne, čím vzniká predstava jedného pracujúceho ionového kanála s dvoj- alebo viacnásobne vyššou vodivosťou. V tomto modeli sa uvažuje o alosterických interakciách medzi viacerými RYR2 kanálmi, čo ich núti pracovať simultánne. Aj keď spriahnuté vrátkovanie RYR2 kanálov už bolo experimentálne dokázané, stále zostáva neobjasnená základná molekulová podstata tohoto javu. Cieľom našej práce je prispieť k hlbšiemu pochopeniu javu spriahnutého vrátkovania použitím metódy rekonštitúcie RYR2 kanálov v umelých lipidových membránach. Táto metóda umožňuje skúmať detailné funkčné vlastnosti iónových kanálov snímaním elektrických prúdov (~pA), ktoré prechádzajú cez tieto kanály.
Doba trvania: 1.1.2006 – 31.12.2008
Kam siahajú naše genetické korene: Fylogeografická analýza variability mitochondriálnej a Y-chromozómovej DNA v slovenskej populácii
Tracing our genetic roots: A fylogeography of mitochondrial and Y-chromosomal DNA variability in Slovak population
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Kádaši Ľudevít DrSc.
Anotácia: Špecifické, mimoriadne výhodné vlastnosti haploidných DNA markerov ľudskej mitochondriálnej (mt) a Y-špecifickej DNA umožňujú rekonštrukciu osídlenia území, migrácií a iných populačných pohybov v minulosti na základe štúdia distribúcie týchto markerov v súčasných populáciách. Medzi tieto špecifické vlastnosti patrí predovšetkým ich uniparentálna dedičnosť, chýbanie genetickej rekombinácie a relevantná početnosť mutácií. Analýza variability mtDNA a Y-chromozómovej DNA sa počas posledných cca 10 rokov vykonala v mnohých populáciách všetkých kontinentov a priniesla často nové a prekvapujúce poznatky o ich populačnej histórii. Cieľom navrhovaného projektu je vykonať podrobnú analýzu mtDNA a Y-chromozómových markerov v slovenskej populácii a v populácii slovenských Rómov a prispieť tak k poznaniu histórie a prehistórie osídľovania nášho územia.
Doba trvania: 1.1.2006 – 12.12.2008
Fenotyp "multidrug" rezistencie spojený s overexpresiou mdr 1 – p-glykoproteínu v neoplastických bunkáchp
Phenotype of multidrug resistance associated with overexpresion of mdr 1 – p-glycoprotein in neoplastic cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Breier Albert DrSc.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Komplex I a dýchací reťazec trypanozomatíd
Complex I and respiratory chain of trypanosomatides
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Valachovič Martin PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na skúmanie látok s antimykotickým účinkom, ktoré pôsobia na rôzne procesy súvisiace s biogenézou a funkciou membránových lipidov u kvasinky Saccharomyces cerevisiae: terbinafín (inhibítor synézy ergosterolu na úrovni epoxidácie skvalénu), amfotericín B (membránovo aktívna látka tvoriaca komplexy s ergosterolom) a cerulenín (inhibítor syntézy mastných kyselín). Zameriava sa pritom na otázky, ako konkrétny proces zasiahnutý antimykotikom ovplyvňuje celkovú homeostázu lipidov v kvasinkovej bunke a funkcie bunkových membrán. Osobitný dôraz je pritom kladený na biogenézu lipidových častíc (akumulácia skvalénu pri účinku terbinafínu, regulácia syntézy triglyceridov pri účinku cerulenínu) a dynamikou membránových domén (raftov). Špecifické účinky terbinafínu, amfotericínu B a cerulenínu na biogenézu membrán sú v projekte dávané do súvisu s antimykotickými účinkami týchto látok.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
– – Mitochondriálne interakcie v evolúcii, speciácii, starnutí a eukaryotickej harmónii. (Mitofylogenomika a mitochondriálne inžinierstvo)
Mitochondrial interactions in the evolution, speciation, ageing and eukaryotic harmony /mitophylogenomics and mitochondrial engineering/
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Molekulárne a funkčné aspekty modulácie inozitol 1,4,5- trisfosfátových receptorov v normálnych a patologických podmienkach
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Produkcia a využitie monoklonových protilátok pri biochemickej, histochemickej a funkčnej analýze niektorých CD molekúl (antigénov) bunkových membrán hovädzieho dobytka
Production and application of monoclonal antibodies in biochemical, histochemical and functional analysis of some CD molecules (antigens) of bovine cell membranes
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Simon Michal DrSc.
Anotácia: Molekuly bunkových membrán (CD antigény) buniek imunitného systému sú významnými komponentami imunitných mechanizmov organizmu. Pri identifikácii týchto molekúl dôležitú úlohu zohrávajú monoklonové protilátky, ktoré ich špecificky rozpoznávajú a môžu sa využiť pri biochemickej a funkčnej charakterizácii týchto molekúl. Navrhovaný projekt je zameraný na produkciu, cytometrickú, biochemickú a histochemickú charakterizáciu monoklonových protilátok špecifických pre leukocytové (CD antigény) a spermiové antigény hovädzieho dobytka. Niektoré protilátky diferencujúce populácie leukocytov použijeme na štúdium imunity mliečnej žľazy a protilátky proti spermiovým antigénom na analýzu imunitných vlastností býčích spermií.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Reakcia cytoarchitektúry svalových buniek na zablokovanie expresie špecifických proteínov
Respons of the cytoarchitecture of muscle cells to invalidation of the specific proteins expresion
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia: Aplikáciou nového stereologického prístupu sme kvantifikovali bunkovú architektúru a charakterizovali plasticitu svalových buniek v špecifických zvieracích experimentálnych modeloch. Analýza vplyvu vyradenia vybraných proteínov na ultraštruktúru svalových buniek poskytla nový pohľad na vzťah architektúry a funkcie svalových buniek. Ukázali sme, že zablokovanie expresie svalových proteínov s rozdielnou funkciou vedie k hlbokým zmenám cytoarchitektúry, ktoré sa spolu s molekulovými adaptačnými mechanizmami podieľajú na celkových zmenách bunkových funkcií. Porovnanie s meraniami transportu energie, elektrickej a kontraktílnej aktivity svalového tkaniva, jednoznačne poukazuje na úzky vzťah medzi cytoarchitektúrou, energetickým metabolizmom a kontraktilnou funkciou svalovej bunky. Kvantifikácia bunkovej ultraštruktúry priniesla množstvo dát, ktoré si vyžiadalo vytvorenie softvéru na vytváranie geometrických modelov svalových buniek pre lepšiu komunikáciu zistení a testovanie štrukturálnych hypotéz.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Štúdium modulácie chloridových a vápnikových kanálov v mitochondriálnych membránach srdca potkana
Study of modulation of chloride and calcium channels mitochondrial membrane of rat heart
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Štúdium transformácie energie u methanoarchaea Methanothermobacter thermoautotrophicus: izolácia a charakterizácia mutantov rezistentných k amiloridu, NO3, DCCD a bafilomycínu A1
Study of energy transformation in methanoarchaea Methanothermobacter thermoautotrophicus: Isolation and characterization of amiloride, NO3, DC CD and bafilomycín A1- resistant mutants
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Doc. RNDr. Šmigáň Peter DrSc.
Anotácia: Methanoarchaea sú skupina striktne anaeróbnych mikroorganizmov produkujúcich metán. Bioenergetika metanogenézy má unikátne črty. V procese metanogenézy jej redox reakcie sú spojené s tvorbou 2 elektrochemických gradientov H+ a Na+, ktoré poháňajú syntézu bunkového ATP . Napriek mnohým štúdiam v poslednom desaťročí tieto procesy neboli uspokojivo vysvetlené. Aby sme lepšie porozumeli funkcii a vzájomným vzťahom medzi H+a Na+ energetickými subsystémami v roku 1997 sme navrhli možnosť využiť biochemické mutanty pri štúdiu konzervácie energie u methanoarchaea. Takýto prístup sme zvolili nakoľko nejestvuje efektívny systém pre molekulové manipulácie u termofilných methanoarchaea.Tento prístup viedol k izolácii a charakterizácii niekoľkých mutantov rezistentných k relevantným inhibítorom energetickej mašinérie. Medzi inými sme izolovali a čiastočne charakterizovali mutanty M.thermautotrophicus rezistentné k amiloridu s léziou v Na+/H+ antiporteri a mutanta rezistentného k NO3- (inhibítor A1A0 ATPsyntázy ).Ďalšie štúdium mutanta rezistentného k amiloridu prispeje k porozumeniu funkcie Na+/H+ antiportera v energetike methanoarchaea . Iónová špecifita pre A1A0 ATP syntázu nebola u methanoarchea doposiaľ jednoznačne rozriešená. Fyziológické a bioenergetické vlastnosti methanoarchaea naznačujú, že oba ióny H+,ale i Na+ môžu byť ióny spriahajúce. In silico analyzy naznačujú ,že A1A0 ATP syntáza využíva Na+ ako ióny spriahajúce. K rozriešeniu tejto zložitej situácie by mohlo pomôcť štúdium mutanta rezistentného k inhibítoru NO3- a mutantov rezistentných k DCCD a bafilomycínu A1 čo sú inhibítory membránovej časti A0, A1A0 ATP syntázy. Takéto mutanty sa pokúsime v tomto projekte izolovať a charakterizovať . Takto koncipovaný výskum by mohol významne prispieť k vysvetleniu funkcie Na+/H+ antiportera v energetike metanogénov a k porozumeniu molekulárnych mechanizmov spriahnutia u methanoarchaea Výsledky boli publikované ako 5 vedeckých prác v medzinárodných vedeckých časopisoch a prezentované ako 13 prednášok a posterových zdelení na národných a medzinárodných konferenciach.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
Vývin reprodukčnej schopnosti prepelice japonskej v simulovanej mikrogravitácii
Development of reproductive ability in Japanese quail exposed to simulated microgravity
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Škrobánek Peter CSc.
Anotácia: Projekt nadväzuje na náš predchádzajúci výskum problematiky postnatálneho vývinu prepelice japonskej v podmienkach simulovanej mokrogravitácie – hypodynamie. Skúma vplyv chronickej hypodynamie na pohlavný vývin jedincov prepelice japonskej obidvoch pohlaví od vyliahnutia do veku 70 dní. Prostredníctvom morfometrických a fyziologických metód zisťuje vývinové rozdiely v reprodukčnej schopnosti pokusných zvierat a kontroly, chovanej za štandardných podmienok. Získané poznatky budú môcť byť využité v experimentoch zaoberajúcich sa ontogenézou prepelice japonskej v reálnych podmienkach beztiažového stavu – mikrogravitácii.
Doba trvania: 1.1.2006 – 1.12.2008
CalSigHF – Zmeny cytozolickej a luminálnej vápnikovej koncentrácie pri zlyhaní srdca
Abnormal cytosolic and luminal calcium signalling in heart failure
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zahradníková Alexandra DrSc.
Anotácia: Zlyhanie srdca je jednou z hlavných príčin invalidity a smrti a jeden z najzávažnejších zdravotných problémov v rozvinutých krajinách. Pri zlyhaní srdca dochádza k progresívnemu znižovaniu srdcového kontraktilného výkonu, takže srdce nedokáže pumpovať krv telom dostatočne. Príčiny zníženej kontraktility nie sú dostatočne objasnené na bunkovej a molekulárnej úrovni, ale zdá sa, že kulminujú v poruchách naberania, uloženia a uvoľňovania vápnika sarkoplazmatickým retikulom. Celkovým cieľom tohto projektu je porozumieť mechanizmom, zodpovedným za abnormality kontroly vápnika hlavným vnútrobunkovým zásobníkom vápnika – sarkoplazmickým retikulom – pri zlyhaní srdca. Projekt je zameraný na vápnikovú signalizáciu vnútri tejto vnútrobunkovej organely a na určenie jej úlohy v poruchách kontroly cytozolického vápnika v zlyhávajúcom srdci. Pre splnenie tohto cieľa použijeme kombináciu konfokálneho zobrazovania a elektrofyziologických metód pre simultánne meranie cytoplazmického a luminálneho Ca a biochemickú techniku Western blot. Výsledky prispejú k lepšiemu pochopeniu príčin zlyhania srdca a uľahčia vývoj racionálnych stratégií pre liečbu tohto ochorenia.
Doba trvania: 1.1.2007 – 30.11.2008
BIOMEMBRÁNY: Prierezový program vzdelávania doktorandov a mladých vedeckých pracovníkov v biologických a biomedicínskych odboroch
BIOMEMBRANES: cross-sectional educational program for graduate students and young scientists in life sciences
Program: Európsky sociálny fond /ESF/ (MŠ SR, MPSVR SR)
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hapala Ivan CSc.
Web stránka projektu: http://www.ubgz.sav.sk/biomembrany/index.htm
Doba trvania: 1.2.2006 – 31.10.2008
Vzdelávanie a podpora postdoktorandov – mladých vedeckých pracovníkov v oblasti vied o materiálovom inžinierstve, v chemických vedách a v oblasti molekulárnej biológie a genetiky, vrátane biotechnológií
Education and support of postdoctoral students – young researchers in field of material engineering science, chemical science and molecular biology and genetics, including biotechnologies
Program: Európsky sociálny fond /ESF/ (MŠ SR, MPSVR SR)
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Niederová Ľubica PhD.
Anotácia: V rámci projektu ESF koordinovaného Úradom SAV (Prof. Slezákom a Ing. Zvarom) sa uskutočnil postdoktorandský pobyt Dr. Kubíkovej, v rámci ktorého riešila výskumný projekt „Bazálne gangliá a poruchy naučenej vokálnej komunikácie u vtákov“. Jej školiteľom bol Dr. Košťál. Projektu prispel k rozvoju behaviorálnych neurovied pomocou moderným molekulárnych metód. Cieľom projektu bolo zistiť, či sa intenzita expresie mRNA jednotlivých subtypov dopamínových receptorov líši u jedincov s rôznou frekvenciou opakovania slabík na modeli naučenej vokálnej komunikácie zebričky červenozobej.
Doba trvania: 1.7.2007 – 30.9.2008
– – Súčasné trendy vo fyziologickom a behaviorálnom výskume – rozširovaním praktických zručností k vyššej efektivite doktorandského štúdia
Current trends in physiological and behavioural research – higher effectiveness of doctoral studies by widening the practical skills
Program: Európsky sociálny fond /ESF/ (MŠ SR, MPSVR SR)
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Košťál Ľubor CSc.
Doba trvania: 1.11.2006 – 31.7.2008
Kvasinky ako model patologických porúch lipidovej homeostázy eukaryotických buniek
Yeast as a model of pathological disturbances of eukaryotic lipid homeostasis
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Valachovič Martin PhD.
Doba trvania: 1.2.2005 – 31.12.2007
Mechanizmus väzby excitácie s kontrakciou v normálnom a zlyhávajúcom myokarde cicavcov
Mechanism of excitation-contraction coupling in normal and failing mammalian myocardium
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradník Ivan CSc.
Anotácia: Väzba excitácie s kontrakciou v srdcových myocytoch cicavcov je sprostredkovaná vápnikovou signalizáciou v tubulo-retikulárnom spojení, ktorá zahŕňa vtok vápnika z vonkajšieho prostredia, uvoľnenie vápnika zo sarkoplazmatického retikula, a inaktiváciu oboch procesov. V zlyhávajúcom srdci je kontraktilita kardiomyocytov narušená v dôsledku zníženého uvoľňovania vápnika. Cieľom predloženého projektu je zistiť vzťah medzi organizáciou tubulo-retikulárneho spojenia a vápnikovou signalizáciou v normálnom a zlyhávajúcom srdci. Využijeme naše osvedčené metodologické a teoretické prístupy (meranie čistých vápnikových prúdov a lokálnych vápnikových signálov, stereologická identifikácia prostredia organel, modelovanie reakčno-difúznych procesov, simulácia aktivity vápnikových kanálov tubulo-retikulárneho spojenia a geometrické modelovanie), umožňujúce charakterizovať organizáciu tubulo-retikulárneho spojenia a vápnikovú signalizáciu medzi vápnikovými kanálmi.
Doba trvania: 1.2.2005 – 31.12.2007
molgen – Molekulárno genetické princípy membránovo viazaných procesov buniek v normálnej a patologickej fyziológii živočíchov
Molecular genetic principles of membrane bound processes in normal and pathological animal physiology
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Doc. RNDr. Šmigáň Peter DrSc.
Anotácia: Predložený projekt bezprostredne nadväzuje na predchádzajúci APVT projekt. Parciálne ciele tohoto projektu možno zhrnúť nasledovne: a/ štúdium energiu transfromujúceho systému u Methanoarchaea prostredníctvom sady špecifických mutantov; b/ štúdium mechanizmov udržiavania homeostázy membrán z hľadiska kontroly biogenézy a turnoveru membránových fosfolipidov a sterolov a štúdium protektívneho účinku prírodných antioxidantov pri poškodení membrán; c/ štúdium účasti vybraných signálnych molekúl (leptín, dopamín) a ich membránových receptorov v regulačných mechanizmoch procesov významných z hľadiska produkcie a welfaru hydiny; d/ štúdium CD molekúl bunkových membrán krvných buniek a spermií hovädzieho dobytka prostredníctvom monoklonových protilátok
Doba trvania: 1.2.2005 – 31.12.2007
Signalizačné a transportné funkcie biologických membrán za normálnych a patologických podmienok
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.2.2005 – 31.12.2007
Fyziológia správania hydiny vo vzťahu k produkčným vlastnostiam a welfaru
Behavioural physiology of poultry related to production traits and welfare
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bilčík Boris PhD.
Anotácia: Projekt študuje otázky behaviorálnej fyziológie hydiny majúce vzťah k aktuálnym problémom welfaru znáškového a mäsového typu kúr. Ako model bude sledovaný vplyv chronickej reštrikcie krmiva na fyziológiu a správanie sliepočiek rodičov brojlerov, vzťah medzi agresívnym správaním, sexuálnym správaním a dopamínergickou neurotransmisiou u kohútov rodičov brojlerov a neurofyziologická regulácia ozobávania peria u nosníc. Ďalším cieľom projektu je validácia rádiotelemetrického merania krvného tlaku, tepovej frekvencie srdca, telesnej teploty a biopotenciálov z hľadiska možného využitia pri meraní a monitorovaní welfaru hydiny.
Doba trvania: 1.1.2005 – 1.12.2007
Vápniková homeostáza a signalizácia v bunke – vzájomné vzťahy a štruktúry, funkcie a metabolizmu pri rozvoji patologickej zmeny
Calcium homeostasis and signalization in cells – structural, functional and metabolic relations during developmentof patologic changers
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: MUDr. Uhrík Branislav CSc.
Doba trvania: 1.1.2005 – 1.12.2007
Transportné a signalizačné mechanizmy biologických membrán za normálnych a patologických podmienok
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.10.2002 – 31.12.2006
Membrproc – Membránovo viazané procesy a ich úloha v normálnej a patologickej fyziológii hospodárskych zvierat a ich symbiotických mikroorganizmov
Membrane-associated processes and their role in normal and pathological physiology of farm animals and their symbiotic microorganisms
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Doc. RNDr. Šmigáň Peter DrSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na pochopenie úlohy vybraných membránovo viazaných procesov vo fyziológii a patofyziológii hospodárskych zvierat a ich symbiotických mikroorganizmov.Prispieť k porozumeniu molekulárnych mechanizmov štruktúrnych a funkčných interakcií membránovo viazaných procesov na rôznych úrovniach biologickej organizácie vo fyziológii ekonomicky dôležitých živočíšnych druhov a ich symbiotických mikroorganizmov
Doba trvania: 1.10.2002 – 31.12.2005
RyR – Štúdium modulácie vlastností vnútrobunkových kanálov v mitochondriách a v endoplazmatickom retikule buniek
Study of modulation of intracellular channels from mitochondria and endoplasmic reticulum
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.2003 – 31.12.2005
RyR – Štúdium modulácie vlastností vnútrobunkových vápnikových kanálov z buniek kardiomyocytov a trachey
Study of modulation of intracellular calcium channels from cardiocytes and trachea
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.2000 – 31.12.2002
IP3R – Vplyv farmakologicky aktívnych látok na vlastnosti inozitol 1,4,5-trifosfátom riadeného jednotlivého vápnikového kanálu.
Influence of pharmacologically active drugs on properties single IP3R channels
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Doba trvania: 1.1.1997 – 31.12.1999
Obranné mechanizmy neoplastických buniek proti chemickému stresu
Defense mechanisms of neoplastic cells against chemical stress
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Sulová Zdena DrSc.
Anotácia: Živočíšne bunky disponujú širokým spektrom mechanizmov, ktoré ich bránia proti poškodeniu cytotoxickými látkami. Tieto mechanizmy sú založené na: 1.) schopnosti detoxifikačných enzýmov chemicky modifikovať štruktúru cytotoxických látok; 2.) schopnosti špecializovaných transportérov plazmatickej membrány odstraňovať liečivá z intracelulárneho priestoru buniek; 3.) zmenách v expresii proteínov, ktoré sú cieľovými štruktúrami cytotoxických látok; 4.) zmenách v regulačných dráhach, ktoré sú zodpovedné za spustenie mechanizmov programovanej bunkovej smrti ako následku cytotoxickými látkami vyvolaného bunkového poškodenia. Spustenie týchto mechanizmov v neoplasticky pozmenených tkanivách má za následok rozvoj viacliekovej bunkovej rezistencie (VLR). Jej typickým prejavom je rezistencia voči širokej škále protirakovinových liečiv s rozličnou štruktúrou a mechanizmom účinku. Ak sa táto rezistencia v nádorovom tkanive rozvinie, znamená reálnu prekážku účinnej chemoterapie. Viaclieková rezistencia sa môže rozvinúť v bunkách prakticky všetkých typov tuhých malígnych nádorov, ako aj u krvných malignancií. Jej rozvoj môže byť chápaný ako adaptácia neoplastických buniek na predchádzajúce cykly chemoterapie. Môže však byť prítomná aj v neoplastických bunkách u pacientov, ktorí ešte neprišli do styku s proti-nádorovými liečivami. V tomto prípade sa jedná o špecifický fenotyp neoplasticky pozmenených buniek. Cielený výskum tejto problematiky je námetom predloženého projektu.
Doba trvania: 1.7.2016 – 0.0.0000