Projekti / Programi
Fiziologija, biokemija in molekularna biologija mikroorganizmov
01. januar 1999
- 31. december 2003
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.06.00 |
Biotehnika |
Biotehnologija |
|
| 1.05.00 |
Naravoslovje |
Biokemija in molekularna biologija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P004 |
Naravoslovno-matematične vede |
Biokemija, presnova |
| B230 |
Biomedicinske vede |
Mikrobiologija, bakteriologija, virologija, mikologija |
Mikrobiologija, glive, regulacija metabolizma, signalna transdukcija, biotehnologija, sekundarni prenašalci signalov, ciklieni AMP, fosfatidil inozitol, diacilglicerol, Ca2+, kalmodulin, adenilat ciklaza, fosfodiesteraza, proteinske kinaze, Aspergillus niger
Raziskovalci (6)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
14360 |
dr. Mojca Benčina |
Biotehnologija |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
392 |
| 2. |
06109 |
dr. Katarina Jernejc |
Biotehnologija |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
107 |
| 3. |
19362 |
mag. Nataša Labanac |
Biokemija in molekularna biologija |
Raziskovalec |
2001 - 2002 |
5 |
| 4. |
09354 |
dr. Matic Legiša |
Biotehnologija |
Vodja |
2001 - 2003 |
272 |
| 5. |
17280 |
Darija Oven |
|
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
4 |
| 6. |
17281 |
Irena Škraba |
|
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
0 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0104 |
Kemijski inštitut |
Ljubljana |
5051592000 |
20.957 |
Povzetek
Glede na to, da ima slovenska biotehnološka industrija že nekaj desetletno tradicijo in, da dokaj dobro obvlada osnovne procese pridobivanja bioproduktov, bomo v okviru tega programa razvijali tisto znanje, ki mu zaradi izredno hitrega razvijanja novih metod na podroeju biotehnoloških ved, razvoj v industriji težko sledi. Nedvomno spada v to podroeje poznavanje fiziologije produkcijskih mikroorganizmov ter možnosti za njihovo izboljšavo s pomoejo modernih tehnik rekombinantne DNA tehnologije. Prednost uporabe metod rekombinantne DNA tehnologije je predvsem v tem, da se da rezultat razvojnega dela v naprej predvideti, kar je bilo v easu klasiene biotehnologije (mutacija, selekcija, optimizacija) praktieno nemogoee. V zadnjih letih smo se na oddelku trudili uvajati sodobne metode potrebne pri študiju mikrobnih celic. Postopoma smo uvajali metode kot so: doloeevanje intracelularnih metabolitov (ogljikovih hidratov in lipidov), encimska kinetika in inhibicija, eišeenje in karakterizacija proteinov, doloeevanje intracelularne pH vrednosti s P31-NMR spektroskopijo, uporaba radioizotopov pri biokemijski analitiki, metode rekombinantne DNA tehnologije pri glivah. V okviru omenjenega programa bomo, ob uporabi zgoraj omenjenih tehnik, nadaljevali s študijem odzivnosti mikrobne celice na spremembe v okolju, in sicer tako da bomo nadaljevali z zasledovanjem prenosa signalov preko poti odvisne od ciklieega AMP pri biotehnološko pomembni glivi Aspergillus niger. Poskušali bomo najti povezavo omenjene signalne poti s potjo, ki prenaša signale preko drugih lipidnih sekundarnih prenašalcev kot so inositolni fosfati in diacilglicerol ter ugotovljali ueinek sprošeanja Ca2+ ionov iz intracelularnih zalog na osnovni metabolizem in hitrost nastajanja specifienih bioproduktov. Izolirali in klonirali bomo gene, ki kodirajo encime neposredno vpletene v nastanek in razgradnjo sekundarnih prenašalcev signalov. S pripravo sevov, ki bodo imeli omenjene gene utišane ali pa prekomerno izražene, bomo po analizi morfologije in fiziologije lažje razjasnili njihovo vlogo pri regulaciji metabolizma. Preueevali bomo aktivnost specifienih, od sekundarnih prenašalcev odvisnih proteinskih kinaz in njihovo delovanje na tarene proteine, ki so neposredno povezani s primarnim metabolizmom. Bistven cilj tovrstnih raziskav pa je osvajanje novih modernih metod molekularne biologije in biokemijske analitike, kar nas dela zanimive predvsem za potrebe industrije.
Pomen za razvoj znanosti
Intracelularne signalne poti, ki regulirajo delovanje celic, so bile in so še eno od najbolj intenzivno preueevanih podroeij moderne biologije. V zadnjih letih je natanena karakterizacija mnogoterih signalnih poti, ki so jo opravili v celi vrsti laboratorijev, doprinesla k izredno hitremu kopieenju znanja na tem podroeju. Med mikroorganizmi je fiziologija prenosa signalov iz okolja na intracelularni nivo in vpliv na regulacijo metabolizma nekoliko bolj raziskana le pri kvasovki Saccharomyces cerevisiae. Dosedanje raziskave so pokazale, da mehanizem, ki velja za kvasne celice, ni nujno enak pri ostalih glivah. Zato je izredno pomembno nataneno spoznati principe vpliva sprememb v okolju na potek metabolizma tudi pri drugih mikroorganizmih, še posebej pri industrijsko zanimivih in medicinsko pomembnih glivah.
Pomen za razvoj Slovenije
V okviru omenjenega programa bomo prisiljeni razvijati metode, ki bodo neposredno zanimive za uporabnike gliv v produkcijske nemene. V obeh slovenskih farmacevtskih družbah imajo namree biotehnološko proizvodnjo, kjer kot produkcijski mikroorganizem uporabljajo glive rodu Aspergillus. S klasienimi metodami optimizacije gojišea, ki jih obvladajo, lahko dosežejo doloeeno stopnjo kopieenja konenega produkta, vedno bolj pa se zavedajo, da so na voljo moderne metode biokemijske analitike in rekombinantne DNA tehnologije, ki omogoeajo spoznati regulacijo metabolizma med doloeenim biotehnološkim procesom in ciljano spremeniti mikroorganizem v smislu veeje produkcije bioprodukta. Z obema farmacevtskima tovarnama smo v letošnjem letu imeli podpisane pogodbe, kjer gre v glavnem za nudenje uslug na podroeju študija regulacije metabolizma, oziroma uporabe rekombinantnih DNA tehnik pri izboljšavi produkcijskih sevov
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo
