Projekti / Programi
Molekularni pristop k mikrobni ekologiji prebavil
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.02.01 |
Biotehnika |
Živalska produkcija in predelava |
Genetika in selekcija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B230 |
Biomedicinske vede |
Mikrobiologija, bakteriologija, virologija, mikologija |
| T490 |
Tehnološke vede |
Biotehnologija |
mikrobiologija, molekularna biologija, filogenetika, sistematika, mikrobna ekologija, DNK, RNK, 16S, analiza nukleotidnih zaporedij, sonde, prebavila, Prevotella, CFB, Bifidobacteium, Lactobacillus.
Raziskovalci (5)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
08320 |
dr. Gorazd Avguštin |
Živalska produkcija in predelava |
Vodja |
2000 - 2001 |
362 |
| 2. |
11765 |
dr. Lijana Fanedl |
Živalska produkcija in predelava |
Raziskovalec |
1999 - 2001 |
108 |
| 3. |
08404 |
dr. Romana Marinšek Logar |
Živalska produkcija in predelava |
Raziskovalec |
1998 - 2001 |
510 |
| 4. |
03098 |
dr. Franc-Viktor Nekrep |
Živalska produkcija in predelava |
Raziskovalec |
2000 - 2001 |
196 |
| 5. |
17864 |
dr. Maša Zorec |
Živalska produkcija in predelava |
Raziskovalec |
1998 - 2001 |
72 |
Povzetek
Razvoj sekvenciranja nukleinskih kislin in računalniške obdelave sekvenčnih podatkov v zadnjem času je omogočil popolnoma nov pristope k mikrobiološkim raziskavam. Konstrukcija in uporaba specifičnih oligonukleotidnih DNK in RNK sond omogoča hitro, specifično, natančno in občutljivo detekcijo mikrobnih skupin, vrst ali celo rodov tudi in situ. Tehnike kot PCR ali in situ hibridizacije, kombinirane z epifluorescentno mikroskopijo, podprto z digitalno analizo slike, ali pretočno citometrijo, uvedene v mikrobiološke raziskave v zadnjih letih, omogočajo izvedbo izjemno naprednih mikrobno ekoloških študij mikrobnih združb v njihovih naravnih habitatih.. Takšne raziskave nudijo nova znanja o filogenetskih odnosih in položajih že znanih in še neopisanih (torej novih) organizmih in njihovih vlogah v preiskovanih ekosistemih.
V zadnjih letih so v naših laboratorijih potekale obširne raziskave mikrobnih populacij iz prebavil, predvsem bakterij iz filogenetske skupine Cytophaga Flexibacter Bacteroides iz vampa govedi, ter vrst iz rodov Bifidobacterium in Lactobacillum iz prebavil laboratorijskih podgan. Podrobno smo preiskovali izolirane seve in tudi celotne mikrobne populacije z uporabo različnih molekularno bioloških tehnik, kot RAPD, RFLP in sekvenčna analiza ribosomalnih genov. Izračunavali smo filogenetske distance in ugotovili izjemno filogenetsko pestrost. Poiskali smo specifične regije nukleotidnih zaporedij in na njihovi osnovi naredili začetne oligonukleotide za verižne reakcije s polimerazo (PCR) in oligonukleotidne sonde. Oboje smo v različnih tehnikah uporabili za specifično prepoznavanje in detekcijo preiskovanih mikroorganizmov in vitro in in situ.
Nadaljevanje raziskav zgoraj opisanih bioloških fenomenov bo potekalo predvsem v smeri genetske analize števila, strukture in genetske heterogenosti ribosomalnih genov in operonov nekaterih pomembnih bakterijskih vrst iz vampa, predvsem iz rodu Prevotella. Razvijali bomo tehnike kvantitativne PCR reakcije in/ali pretočne citometrije in z njimi poskušali ugotoviti vpliv in pomen različnega števila 16S genov in variabilnosti nukleotidnih zaporedij v teh genih na opaženo bakterijsko filogenetsko raznolikost v vampu govedi in prebavilih podgan. In situ hibridizacijske tehnike, kombinirane z epifluorescentno mikroskopijo, bomo ob uporabi že razvitih oligonukleotidnih sond razvijali naprej, tako da bodo omogočale analizo prostorske razporejenosti tarčnih bakterij v preiskovanih ekosistemih. V področje mikrobne ekologije prebavil bomo uvedli pretočno citometrijo in z njo izvajali monitoring preiskovanih organizmov pod stresnimi prehranskimi pogoji (npr. dodajane lektinov krmi). Nadaljevali bomo tudi raziskave o filogenetski pestrosti mikrobnih populacij, ki naseljujeo omenjene habitate in razvili še nove oligonukleotidne sonde za specifično odkrivanje preiskovanih mikroorganizmov. Pričakujemo, da bo kombinacija opisanih pristopov končno dala nova znanja o filogenetskih razmerjih in položajih že znanih in novih organizmov in o njihovi vlogi v preiskovanih ekosistemih. Takšne študije lahko prispevajo k temeljnemu znanju o mikrobni naselitvi prebavil, kar je osnova za razumevanje in ciljano poseganje v mikrobne procese, ki tam potekajo in so ključnega pomena za prehrano in zdravje tako človeka kot živali.
