Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Razvoj občutljivega in selektivnega elektrokemijskega genosenzorja za terensko detekcijo viroida razpokanosti skorje agrumov (CBCVd)

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
1.04.00  Naravoslovje  Kemija   

Koda Veda Področje
1.04  Naravoslovne vede  Kemija 
Ključne besede
Viroid razpokanosti skorje agrumov (CBCVd), elektrokemijski genosenzor, terenska detekcija, voltametrija, DNA/RNA senzor
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Upoš. tč.
5.960,3
A''
1.284,7
A'
3.199,02
A1/2
4.263,84
CI10
9.457
CImax
464
h10
46
A1
21,78
A3
10,97
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan 19. april 2024; A3 za obdobje 2018-2022
Podatki za razpise ARIS ( 04.04.2019 - Programski razpis, arhiv )
Baza Povezani zapisi Citati Čisti citati Povprečje čistih citatov
WoS  409  13.425  12.029  29,41 
Scopus  426  14.459  13.016  30,55 
Raziskovalci (15)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  14360  dr. Mojca Benčina  Biotehnologija  Raziskovalec  2021 - 2024  392 
2.  51925  Maja Dobrajc  Rastlinska produkcija in predelava  Mladi raziskovalec  2021 - 2022  22 
3.  36371  dr. Tanja Guček  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2021 - 2024  63 
4.  18555  dr. Samo Hočevar  Kemija  Vodja  2021 - 2024  245 
5.  52020  dr. Jelena Isailović  Kemija  Mladi raziskovalec  2021 - 2024  17 
6.  16379  dr. Jernej Jakše  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2021 - 2024  688 
7.  37427  dr. Taja Jeseničnik  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2022 - 2023  36 
8.  50528  dr. Urban Kunej  Biotehnika  Raziskovalec  2021 - 2023  56 
9.  50616  Arne Praznik  Biokemija in molekularna biologija  Tehnični sodelavec  2021 - 2022  35 
10.  20162  dr. Sebastjan Radišek  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2021 - 2024  621 
11.  35123  dr. Tea Romih  Kemija  Raziskovalec  2021 - 2022  115 
12.  19184  dr. Nataša Štajner  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2021 - 2024  324 
13.  56038  dr. Nikola Tasić  Kemija  Raziskovalec  2022 - 2024  76 
14.  37428  dr. Helena Volk  Biotehnika  Raziskovalec  2021  59 
15.  31990  dr. Lea Žibret  Gradbeništvo  Raziskovalec  2021  57 
Organizacije (3)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0104  Kemijski inštitut  Ljubljana  5051592000  20.957 
2.  0416  Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije  Žalec  5051762000  4.259 
3.  0481  Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta  Ljubljana  1626914  66.295 
Povzetek
Intenzivno kmetijstvo in svetovni trg predstavljata veliko tveganje za hitro širjenje rastlinskih bolezni, kar lahko povzroči velike gospodarske izgube ter vodi v lakoto in svetovno krizo. Med različnimi rastlinskimi patogeni so viroidi najmanjši in najpreprostejši; kljub temu pa lahko povzročijo hude in neozdravljive bolezni, ki jih ni mogoče nadzorovati z uporabo fitofarmacevtskih sredstev, njihov vpliv na dovzetnega gostitelja pa je lahko uničujoč. Odkritje viroida razpokanosti skorje agrumov (CBCVd) na hmelju v Sloveniji je nedavni primer hudega prenosa viroidov na novega občutljivega gostitelja in širjenja na nova območja. To kaže, kako nujna je hitra, občutljiva in selektivna terenska detekcija za učinkovito obvladovanje viroidnih bolezni. Elektrokemija ponuja atraktivne lastnosti, kot so dobra občutljivost, selektivnost, poceni in prenosni instrumenti ter skoraj neomejene možnosti za modifikacije elektrodne površine, katerih namen je dizajniranje zmogljivih elektrokemijskih (bio)senzorjev. Poleg tega so se elektrokemijske metode izkazale kot učinkovito orodje za preprosto in občutljivo analizo nukleinskih kislin (NAs). Poleg uporabe različnih protokolov za ojačitev signala in označevanje, pa karakteristična elektrokemijska aktivnost nukleobaz omogoča tudi zaznavanje NAs brez označevalcev. V tem projektu bomo v sodelovanju s češkim partnerjem iz IBP razvili elektrokemijske NA biosenzorje (genosenzorje) za občutljivo in selektivno terensko zaznavanje viroida razpokanosti skorje agrumov (CBCVd). Genosenzor za detekcijo viroidne RNA (ali cDNA kot produkta reverzne transkripcije) bo temeljil na izbranih osnovnih sitotiskanih elektrodah, površinsko modificiranih s senzorskimi prevlekami, ki bodo omogočale učinkovito imobilizacijo bioloških prepoznavnih elementov, ustrezno občutljivost, selektivnost in robustnost. Izbira, (pred)obdelava in modifikacija površine osnovnih elektrod ter izbira senzorske membrane bo odvisna od detekcijskega protokola. Preučevali bomo različne elektrodne materiale in jih kombinirali s strategijami za detekcijo viroida, kot so: (a) hibridizacija CBCVd RNA/cDNA z neoznačeno lovilno sondo; (b) hibridizacija CBCVd RNA/cDNA z lovilno sondo, označeno z redoks sistemom ali encimom; (c) zaznavanje redukcije vodika kot funkcijo hibridizacijskega dogodka, v prisotnosti katalizatorjev; (d) označevanje sond z izbranimi kovinskimi nanodelci, ki omogočajo občutljivo detekcijo s pomočjo stripping voltametrije. Posebno pozornost bomo namenili strategijam, ki vključujejo vključevanje označenih nukleotidov z DNA polimerazami. Raziskali in izbrali bomo označene deoksinukleozidne trifosfate in DNA polimeraze skupaj z optimizacijo ustreznih protokolov za (i) vključitev označevalcev v viroidno cDNA med reverzno transkripcijo; (ii) pomnoževanje označene cDNA s PCR in še posebej z izotermnim pomnoževalnim protokolom, kot je LAMP, in (iii) označevanje končnega dela RNA ali DNA verige brez matrice. Raziskovalna prizadevanja se bodo osredotočila na tehnike biokatalitskega (encimskega) ali elektrokatalitskega ojačevanja signala in na razvoj preprostih detekcijskih pristopov, ki temeljijo na prednostni adsorpciji označene/pomnožene ciljne cDNA na elektrodo neposredno iz reakcijske zmesi. Nazadnje bomo elektrokemijski genosenzor sklopili s prenosnim, v tem projektu razvitim in optimiziranim protokolom pomnoževanja NAs, kot je RT-LAMP, v kombinaciji z redoks označevanjem NAs, kar bo znatno izboljšalo občutljivost in selektivnost genosenzorja. S tehnologijo 3D tiskanja bomo izdelali primeren in prenosen grelni sestav za korak izotermnega pomnoževanja. Razvito genosenzorsko platformo za zgodnjo detekcijo viroida CBCVd bomo preizkusili in validirali na terenu v realnem vzorcu hmelja.
Zgodovina ogledov
Priljubljeno