Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Bioaktivne, in situ modificirane, vlaknate membrane na osnovi bakterijske celuloze: procesiranje, karakterizacija in ocena uporabnosti v biomedicini

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.14.02  Tehnika  Tekstilstvo in usnjarstvo  Tekstilna kemija 

Koda Veda Področje
2.05  Tehniške in tehnološke vede  Materiali 
Ključne besede
bakterijska celuloza, bio tekstil, ocetokislinske bakterije, vir ogljika, beljakovinsko-peptidni konjugati, mikrodelci, biomedicinska uporaba
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (19)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  55077  Eva Cepec  Biologija  Tehnični sodelavec  2021 - 2024  12 
2.  34276  dr. Andreja Dobaj Štiglic  Materiali  Mladi raziskovalec  2020 - 2022  40 
3.  34354  dr. Urška Dragin Jerman  Onkologija  Raziskovalec  2022 - 2024  60 
4.  15873  dr. Mateja Erdani Kreft  Nevrobiologija  Raziskovalec  2020 - 2024  409 
5.  07004  dr. Darinka Fakin  Tekstilstvo in usnjarstvo  Raziskovalec  2020 - 2024  327 
6.  32136  dr. Selestina Gorgieva  Materiali  Vodja  2020 - 2024  195 
7.  52025  dr. Maša Hren  Materiali  Raziskovalec  2023 - 2024  24 
8.  27558  dr. Silvo Hribernik  Tekstilstvo in usnjarstvo  Raziskovalec  2020 - 2024  297 
9.  25780  dr. Samo Hudoklin  Nevrobiologija  Raziskovalec  2020 - 2024  108 
10.  50281  Urška Jančič  Tekstilstvo in usnjarstvo  Mladi raziskovalec  2020 - 2024  35 
11.  24332  dr. Manja Kurečič  Materiali  Raziskovalec  2020 - 2023  228 
12.  22407  dr. Alenka Ojstršek  Tekstilstvo in usnjarstvo  Raziskovalec  2020 - 2024  210 
13.  52595  Azra Osmić  Kemija  Raziskovalec  2020 - 2021  14 
14.  28393  dr. Nataša Resnik  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2020 - 2024  88 
15.  07814  dr. Karin Stana Kleinschek  Tekstilstvo in usnjarstvo  Raziskovalec  2020 - 2024  1.116 
16.  34712  dr. Mojca Stojan Dolar  Interdisciplinarne raziskave  Raziskovalec  2020 - 2023  71 
17.  38479  dr. Aleksandra Šakanović  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  24 
18.  14279  dr. Janja Trček  Biotehnologija  Raziskovalec  2020 - 2024  196 
19.  08279  dr. Peter Veranič  Nevrobiologija  Raziskovalec  2020 - 2024  359 
Organizacije (4)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0795  Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo  Maribor  5089638010  23.911 
2.  0381  Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta  Ljubljana  1627066  48.236 
3.  0796  Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko  Maribor  5089638003  27.543 
4.  2547  Univerza v Mariboru, Fakulteta za naravoslovje in matematiko  Maribor  5089638051  18.041 
Povzetek
Bakterijska celuloza (BC) je ultrafini, nanofibrilni material, katerega značilne proizvajalke so ocetnokislinske bakterije. Nanoceluloza ima kombinacijo industrijsko zanimivih lastnosti: visoko kristaliničnost in veliko površino, čistost, prožnost in natezno trdnost, sposobnost zadrževanja vode, itd. Po podatkih raziskave ProMarket Research, je bil svetovni trg BC v letu 2017 ocenjen na ~ 225 miljonov EUR, v pričakovanju, da bo do konec leta 2025 dosegel ~ 600 miljonov EUR, z letno stopnjo rasti v višini 13.3 % za obdobje 2018-2025. Biosinteza BC popolnoma ustreza načelom zelene kemije, saj v skladu s cilji krožnega gospodarstva zmanjšuje količino odpadkov in teži k ponovni uporabi surovin in to na področju z visoko vrednostjo, kot je medicina. A proizvodnja BC je zelo draga, glavni strošek pa predstavlja obdelava surovin za namnoževanje bakterij (okvirno 30 %). Zato so bili predlagani alternativni viri substrata za gojenje bakterij. Druga pomembna pomankljivost BC je pomankanje bioaktivnosti, ki je bistvenega pomena za uporabo v medicini, predvsem kot osnova različnih modifikacijskih postopkov. V skladu z zgoraj navedenim, je cilj projekta razvoj bioaktivnih, nanofibriliranih membran na osnovi BC in izdelava novih bio-tekstilij za biomedicinsko uporabo. Cilj bo dosežen z naslednjima delovnima sklopoma: i) Izkoriščanjem odpadnih grozdnih tropin iz pridelave vina kot alternativnega vira ogljika, ii) Pridobivanjem inovativnih bioaktivnih beljakovinsko-peptidnih konjugatov, pridobljenih z in situ (med gojenjem bakterij) postopkom. Bioaktivni konjugat bo pripravljen s kovalentnim spajanjem protimikrobnega sredstva nizina in zunajceličnega matriksa, ki tvori beljakovinsko-peptidno konjugacijo z izboljšano stabilnostjo in protimikrobno aktivnostjo, v prosti obliki ali v obliki mikrobnih delcev. Medtem ko bo izbor beljakovin ECM zagotovil prvotni pozitiven odziv celic, je racionalnost uporabe nizina kot protimikrobnega peptida (ureja ga GRAS), povezana z njegovo aktivnostjo proti patogenim ustnim baterijam. Dva demonstratorja bosta upravičila pomen v regenerativni medicini in sicer kot antimikrobnih membran za zdravljenje parodontalnih poškodb. Prav tako bo vključeno testiranje citotoksičnosti z uporabo človeških celičnih linij, testiranje protimikrobne aktivnosti proti patogenim peroralnim bakterijam (povezane s parodontalno boleznijo), testiranje razgradnje in mineralizacije membran. Projekt se dobro vključuje v nacionalne in mednarodne raziskovalne okvire: 1) tematska prednost dveh grozdov v drugem stebru programa Horizon Evropa (obdobje 2021-2028), ki upošteva biogospodarstvo in naravne vire ter zdravje, in 2) k slovenski razvojni strategiji (do leta 2030), kjer se načrtuje visoko produktivno gospodarstvo, ki ustvarja dodano vrednost za vse, ter zdravje, varnost in odgovorno družbo. Uspeh tega interdiscipliniranega projekta je zagotovljen s strokovnim znanjem raziskovalnih skupin iz FS in FERI s področja znanosti o materialih in kemiji, s FNM s področja mikrobne biotehnologije ter s MF s področja celične in molekularne biologije. Neposreden vpliv je predviden v i) uporabi grozdnih odpadkov iz vinske industrije kot alternativnega vira ogljika v učinkovitih sevih za proizvodnjo BC in ii) razvoju novih bio-tekstilij na osnovi BC, vse skupaj kot celotne platforme za izdelke z visoko dodano vrednostjo. Znanje in rezultati se bodo širili z znanstvenimi prispevki, inovacijami ali patenti in predstavitvami na svetovno znanih mednarodnih konferencah. Vse to bo prispevalo k institucionalnemu prepoznavanju, in izboljšanju mednarodnega in interdisciplinarnega sodelovanja. Posredna korist je predvidena z vzpostavitvijo sodelovanja med raziskovalnimi skupinami, nabiranjem izkušenj pri realizaciji tovrstnega interdisciplinarnega raziskovanja in pridobivanjem osnov za prihodnje raziskovalne dejavnosti. Poleg tega, je predvidena post-projektna translacijska študija kot dolgoročni cilj tega projekta, ta pa lahko dopolni družbeno-ekonomsko rast in
Zgodovina ogledov
Priljubljeno