Studentų gebėjimų ugdymas

Rekombinantinių bakterinių kutinazių aktyvumo analizė ir taikymas poliesterių degradacijoje

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Rekombinantinių bakterinių kutinazių aktyvumo analizė ir taikymas poliesterių degradacijoje“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0002).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos studijų programos II kurso magistrantė Agnė Savickaitė.

Projekto tikslas – ugdyti studentės Agnės Savickaitės gebėjimus atlikti MTEP veiklas, atliekant rekombinantinių bakterinių kutinazių aktyvumo ir taikymo poliesterių degradacijoje analizę.

Santrauka – Kutinazės – hidrolazių klasės fermentai, katalizuojantys esterinių ryšių hidrolizės, sintezės ar peresterinimo reakcijas, kas lemia jų patrauklumą pramonės sektoriui. Viena iš šiuo metu perspektyviausių tiriamų jų taikymo sričių – polimerų, tarp jų ir poliesterių degradacija. Vis dėl to, mokslinių tyrimų, susijusių su bakterinių kutinazių funkcionalumo analize bei jų pritaikymo perspektyvomis, kiekis yra ribotas. Tad pagrindinis projekto tikslas - ugdyti studentės gebėjimus atlikti MTEP veiklas, atliekant rekombinantinių bakterinių kutinazių aktyvumo ir taikymo poliesterių degradacijoje analizę.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Rekombinantinio pelės karboanhidrazės baltymo Car IV gavimas“                   

Projekto pavadinimas: „Rekombinantinio pelės karboanhidrazės baltymo Car IV gavimas“.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovė: dr. Lina Baranauskienė.

Studentas: Tautvydas Kojis.

Santrauka: Projekto tikslas – tobulinti biochemijos specialybės bakalauro studijų studento Tautvydo Kojo mokslinę kvalifikaciją atliekant mokslinę vasaros praktiką. Projekto metu studentas sukonstruos pelės baltymo Car IV raiškos bakterijose sistemą, optimizuos raiškos ir gryninimo sąlygas, ir patikrins baltymo funkcinį aktyvumą. Siekiamas rezultatas: gauti funkciškai aktyvų rekombinantinį Car IV baltymą ir šios užduoties įgyvendinimo metu įgyti darbo laboratorijoje patirties.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„[PSI] priono variantų įtaka Saccharomyces cerevisiae ląstelių fenotipui“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „[PSI] priono variantų įtaka Saccharomyces cerevisiae ląstelių fenotipui“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0037).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto vyriausioji mokslo darbuotoja doc. dr. Eglė Lastauskienė.

Studentė – VU Biomokslų instituto Mikrobiologijos studijų programos II kurso magistro studentė.

Projekto tikslas – Didinti studento mikrobiologo kompetencijas, nustatyti [PSI] priono variantų įtaka S. cerevisiae ląstelių fenotipui.

Santrauka – Prionai – tai baltyminės infekcinės dalelės, kurios veikia kaip patogenai ir lemia mirtinų neurodegeneracinių ligų išsivystymą žmogaus ir kitų gyvūnų organizmuose. Prioniniai baltymai agreguodami sudaro ilgas baltymines struktūras – amiloidines fibriles, kurios pasižymi struktūros polimorfizmu. Vis svarbiau tampa atskirti tokius polimorfizmus, nes jie gali sukelti patologiškai skirtingas užkrečiamas ligas. Prioninių baltymų tyrimus žmogaus ar kitų žinduolių organizmuose labai apsunkina ilgas ligos latentinis periodas, dauginimosi trukmė, etiniai bei kiti klausimai, todėl dažnai yra naudojamos žemesniųjų eukariotų modelinės sistemos. S. cerevisiae ląstelėse nustatyti bent devyni prioniniai baltymai, tarp jų [PSI] prionas. [PSI] prionas gali turėti mažiausiai du skirtingus variantus – stiprų ir silpną, tačiau vyrauja nuomonė, kad variantų gali būti daugiau. Siekiant gauti skirtingų struktūrų amiloidines fibriles yra naudojami įvairūs in vitro metodai, tačiau iškyla būtinybė patikrinti tokios struktūros biologinį aktyvumą in vivo sistemoje. Vienas pagrindinių šio projekto tikslų – nustatyti [PSI] priono variantų įtaka S. cerevisiae ląstelių fenotipui. Šio projekto metu įgytos kompetencijos leis studentui konkurencingai dalyvauti kituose moksliniuose tyrimuose. Visą projekto įgyvendinimo laikotarpį bus ugdomos naujos studento kompetencijos, kurios yra būtinos siekiant tapti kokybišku mokslininku. Naujų metodų įsisavinimas, laboratorinio darbo įgūdžių ir eksperimentų planavimo strategijos supratimas yra siektinos šio projekto metu. Studentas bus mokomas kritiškai mąstyti, kurti ir kelti naujas hipotezes, kurios butų paremtos gautų rezultatų pagrindu.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Lytinių hormonų įtaka nuostoviesiems klausos atsakams“                   

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Lytinių hormonų įtaka nuostoviesiems klausos atsakams“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0038).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotojas dr. Robertas Guzulaitis.

Studentė – VU Neurobiologijos studijų programos I kurso magistrantė Urtė Jašinskytė.

Projekto tikslas – skatinti jaunųjų tyrėjų pasirengimą vykdyti mokslinius tyrimus ir tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją, bei kompetenciją vykdant mokslo tyrimus.

Santrauka – Nuostovusis klausos atsakas (Auditory Steady State Response, arba ASSR) plačiai naudojamas kaip metodas smegenų sinchronizacijai įvertinti. Dėl ASSR pakitimų šizofrenijos metu, šis metodas vis dažniau naudojamas kaip biomarkeris šizofrenijai diagnozuoti ar net prognozuoti. Paskutinių metų tyrimai rodo, kad šizofrenijos simptomams didelę įtaką daro lytiniai hormonai. Pirma, šizofrenijos pasireiškimo dažnis ir jos sunkumas skiriasi tarp vyrų ir moterų. Antra, lytinio ciklo metu moterims būdingi nuo ciklo fazės priklausomi šizofrenijos paūmejimai. Todėl tikėtina, kad lytiniai hormonai daro įtaką ir šizofrenijos biomarkeriui ASSR. Šio tyrimo tikslas – įvertinti kaip ASSR priklauso nuo lytinio ciklo fazės.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Heterologinės genų raiškos sistemos kūrimas bakterinei lakazei“                   

Projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-24-0100

Projekto pavadinimas: „Heterologinės genų raiškos sistemos kūrimas bakterinei lakazei”.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Inga Matijošytė.

Santrauka: Projekto tikslas – pirmą kartą sukurti heterologinės genų raiškos sistemą bakterinei lakazei (Bacillus pumilus) K. marxianus mielėse. Siekiant užtikrinti tirpaus ir aktyvaus baltymo susidarymą, raiškos vektoriuje kartu su lakazės genu bus įterpti baltymai-šaperonai. Praktikos metu įgyti VU GMC antros pakopos Molekulinės biotechnologijos studijų programos II kurso studentės Aušros Kondrataitės tiriamojo darbo įgūdžiai galėtų tapti pagrindu, siekiant tolimesnių tikslų heterologinių raiškos sistemų kūrime.

Siekiamas rezultatas: Bus vykdomi tyrimai, susiję su bakterinės lakazės geno, išskirto iš Bacillus pumilus, raiška Kluyveromyces marxianus mielėse. Iki šiol bakterinė lakazė buvo ekspresuota minėtose mielėse tik mūsų laboratorijoje. Tačiau jos išeiga buvo maža. Todėl šio tyrimo metu bus siekiama gauti šio fermento raišką pasitelkiant baltymus-šaperonus, kurie, sintetinami kartu su tiksline lakaze, turėtų lemti sėkmingą aktyvaus tikslinio baltymo gavimą išvengiant agregatų formavimosi. Šiuo tikslu bus naudojami aukštu hidrofiliškumu pasižymintis MBP iš E. coli ir modifikuoti iš K. marxianus kilę baltymai EPG (endopoligalakturonazė) ir TPI (triozės fosfato izomerazė). Pastarųjų dviejų panaudojimas suliejimui su lakaze, tikintis efektyvesnės raiškos, iki šiol dar nebuvo aprašytas.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„EstAG1 karboksilesterazės iš Staphylococcus sp. katalizinių aminorūgščių tyrimai“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „EstAG1 karboksilesterazės iš Staphylococcus sp. katalizinių aminorūgščių tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0054).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotojas dr. Arnoldas Kaunietis.

Studentas – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijos IV kurso bakalaurantas Markas Lukošiūnas.

Projekto tikslas – atlikti Staphylococcus sp. rekombinantinio EstAG1 ir jo trijų katalizinių aminorūgščių mutantų DSF arba dar kitaip vadinamus terminio poslinkio tyrimus, nustatant mutacijų įtaką fermento tretinei struktūrai ir atitinkamai jo aktyvumui.

Santrauka – projektu siekiama ugdyti ir tobulinti jaunojo mokslininko, motyvuoto pirmosios studijų pakopos studento praktinius gebėjimus ir pasirengimą molekulinės biologijos, mikrobiologijos ir biotechnologijos srityje, atliekant bakterinės karboksilesterazės katalizinių aminorūgščių tyrimus.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Sinergistinio antimikrobinės fotoinaktyvacijos ir bakteriocinų poveikio bakterinių bioplėvelių naikinimo efektyvumui tyrimai“                   

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Sinergistinio antimikrobinės fotoinaktyvacijos ir bakteriocinų poveikio bakterinių bioplėvelių naikinimo efektyvumui tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0059).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotoja dr. Alisa Gricajeva.

Studentas – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijų studijų programos IV kurso bakalauras Lukas Stasiulionis.

Projekto tikslas – studento, jaunojo tyrėjo mokslinės kompetencijos ugdymas ir praktinių įgūdžių laboratorijoje lavinimas, tiriant antimikrobinės fotoinaktyvacijos (AFI), derinamos su bakteriocinais efektyvumą prieš bakterines bioplėveles.

Santrauka – Visame pasaulyje didėjanti visuomenės sveikatos problema susijusi su sparčiu mikroorganizmų atsparumo antibiotikams ir kitoms konvencinėms antimikrobinėms priemonėms išsivystymu, sąlygoja naujų antimikrobinių junginių ir technologijų paieškas. Šio projekto tikslas yra nustatyti, ar antimikrobinės fotoinaktyvacijos technologija gali būti efektyvesnė prieš bakterines bioplėveles, naudojant ją kartu su bakteriocinais. Taip pat projektu siekiama ugdyti ir tobulinti jaunojo mokslininko, pirmosios studijų pakopos studento praktinius gebėjimus ir pasirengimą mikrobiologijos ir biotechnologijų srityje.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Ląstelių trumpalaikio hipoksinio streso įtaka genų raiškai“                   

Projekto pavadinimas: „Ląstelių trumpalaikio hipoksinio streso įtaka genų raiškai”.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Arvydas Kanopka.

Studentė: Karina Šapovalovaitė.

Santrauka: Visi gyvi organizmai reaguoja į stresą, kurį sukelia nepalankūs aplinkos veiksniai kaip temperatūrinis šokas, deguonies sumažėjimas (hipoksija), maistinių medžiagų trūkumas ar kt. Ląstelė, patirdama vienokį ar kitokį stresą, bando pakeisti savo metabolizmą ir prisitaikyti prie naujų aplinkos sąlygų. Vienas iš stresą sukeliančių veiksnių yra deguonies kiekio sumažėjimas ląstelėje, kuris sutrikdo deguonies homeostazę ir lemia genų raiškos pokyčius. Ląstelės į stresą reaguoja įvairiais būdais, pradedant ląstelių išgyvenimą skatinančių kelių aktyvavimu ar aktyvuojant apoptozę. Šiuo metu literatūroje nėra daug duomenų apie trumpalaikės hipoksijos, kaip ląstelių streso, įtaką genų raiškos pokyčiams. Projekte numatoma eksperimentiškai patvirtinti, naudojant bioinformatinius metodus, dėl ląstelių streso, nustatytų genų raiškos pokyčius storosios žarnos ląstelėse.

Siekiamas rezultatas: Projekto metu eksperimentiškai planuojama patvirtinti naudojant bioinformatinius metodus nustatytų genų raiškos pokyčius. Atliekant suplanuotus darbus VU Genetikos programos IV kurso studentė Karina Šapovalovaitė ne tik teoriškai, bet ir praktiškai įsisavins metodus, tokius kaip eukariotinių ląstelių kultivavimas, RNR ir baltymų skyrimas, jų koncentracijų nustatymas, RT-PCR, PCR metodus. Tokia eksperimentinio darbo patirtis suteiks studentei papildomų žinių ląstelės biologinių tyrimų srityje, o gauti rezultatai leis geriau suprasti trumpalaikių hipoksinių sąlygų, kaip ląstelių streso, daromą įtaką ląstelės genų raiškai.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Serpino B5 lokalizacija chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse po 5-fluoruracilo ir oksaliplatinos poveikio“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Serpino B5 lokalizacija chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse po 5-fluoruracilo ir oksaliplatinos poveikio“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0058).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė/mokslo darbuotoja dr. Violeta Jonušienė.

Studentė – VU GMC Molekulinės biologijos studijų programos III kurso bakalaurė Bernadeta Aleksandravičiūtė.

Projekto tikslas – kelti studentės mokslines kompetencijas bei tobulinti jos įgūdžius nustatant serpino B5 kolokalizaciją su mitochondrijomis ar streso granulėmis po 5-FU ir OxaPt poveikio atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos HCT116 ir SW620 ląstelėse bei jų sublinijose, atspariose chemoterapiniams vaistams 5-FU ir OxaPt.

Santrauka – Vėžys iki šiol yra viena iš didžiausią mirtingumą turinčių ligų grupė išsivysčiusiose šalyse. Vienas iš agresyviausių vėžinių susirgimų yra kolorektalinis vėžys, kuris yra gydomas chirurginiu būdu taikant ir chemoterapinį gydymą. Tačiau gydymo efektyvumą riboja ląstelių sugebėjimas prisitaikyti prie stresinės situacijos, sukeltos chemoterapinių vaistų. Kolorektalinės karcinomos atveju yra naudojamas 5-fluoruracilo (5-FU) ir oksaliplatinos (OxaPt) vaistų derinys. Šie du chemoterapiniai vaistai veikia skirtingais mechanizmais, tad ir atsparumo mechanizmai yra skirtingi. Navikinės ląstelės geba greit prisitaikyti prie stresinės aplinkos ir aktyvinti tokius procesus kaip DNR pažaidų taisymą, apoptozės slopinimą, vaisto išnešimą iš ląstelės ar jo neutralizavimą, indukuoti autofagiją.
Serpinai yra svarbūs homeostazės palaikymui, nes reguliuoja serino proteazių kiekį tiek ląstelės viduje, tiek tarpląsteliniame užpilde. Kai kurie serpinai yra laikomi navikų supresoriais ar yra naudojami kaip vėžio žymenys. Serpino B5 raiška skiriasi tarp įvairių vėžinių susirgimų. Kolorektalinės karcinomos atveju šio baltymo raiška yra padidėjus. Yra žinoma, kad nuo serpino B5 lokalizacijos priklauso šio baltymo funkcija. Taip pat yra duomenų, kad jo išėjimas iš branduolio lemia vėžinių ląstelių piktybėjimą ir metastazinio fenotipo atsiradimą. Esant stresui ir permeabilizuotom mitochondrijoms serpinas B5 patenka į jas ir konkuruodamas su citochromu C dėl prisijungimo vietos prie kardiolipino jį išlaisvina taip indukuodamas apoptozę. Vis daugėja duomenų apie serpino B5 ryšį ir vėžio išsivystymą, tačiau iki šiol nėra aiškus serpino B5 veikimo molekulinis mechanizmas ir nėra žinoma, ar serpinas B5 yra svarbus chemoterapiniam atsparumui.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Hipoksinės mikroaplinkos vaidmuo su leukemija siejamu iRNR susidarymui K562 ląstelėse“                   

Projekto pavadinimas: „ Hipoksinės mikroaplinkos vaidmuo su leukemija siejamu iRNR susidarymui K562 ląstelėse ”.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Inga Pečiulienė.

Studentas: Kostas Sivickis.

Santrauka: projekto tikslas – studento Kosto Sivickio mokslinės kompetencijos ir įgūdžių ugdymas tiriant su leukemija siejamų iRNR izoformų susidarymą K562 leukemijos ląstelių linijoje priklausomai nuo deguonies kiekio aplinkoje. Šio projekto metu planuojama išsiaiškinti, kokią įtaką hipoksinės mikroaplinka daro leukemijos atveju susidarančių iRNR izoformų raiškai. Atliekant šiuos darbus studentas praktiškai įsisavins eukariotinių ląstelių kultivavimo, RNR skyrimo, koncentracijos nustatymo, cDNR sintezės, PGR metodus, kurie yra molekulinė biologijos ir genų inžinerijos tyrimų pagrindas. Atlikta laboratorinė praktika suteiks studentui reikiamus darbo laboratorijoje bei eksperimento planavimo įgūdžius, o darbo metu gauti rezultatai padės geriau suprasti kraujo vėžinėse ląstelėse vykstančius biologinius procesus. Taip pat praktikos metu gauti duomenys bus svarus indėlis į laboratorijoje vykdomus tęstinius tyrimus pre-iRNR splaisingo kryptyje ir ateityje bus panaudoti ruošiant mokslinę publikaciją ir/arba pranešimą konferencijoje.

Siekiamas rezultatas: studentas, konsultuojamas darbo vadovo bei kito laboratorijos personalo, turės įsisavinti eukariotinių ląstelių kultivavimo bei RNR išskyrimo metodikas, genų raiškos pokyčių RNR (RT-PCR metodas) lygmenyje įvertinimo metodiką.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„S100A9 baltymo poveikio Superoksido dismutazės 1 agregacijai tyrimas“                   

Projekto pavadinimas: „S100A9 baltymo poveikio Superoksido dismutazės 1 agregacijai tyrimas”.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Vytautas Smirnovas.

Studentas: Dominykas Veiveris.

Santrauka: projekto tikslas – tobulinti studento Dominyko Veiverio gebėjimus atlikti mokslinius tyrimus, įvertinant uždegiminiuose procesuose dalyvaujančio baltymo S100A9 bei jo agregatų gebėjimą inicijuoti SOD1 agregaciją.
Projekto metu studentas įtvirtins rekombinantinių baltymų ekspresijos bakterinėse kultūrose bei jų gryninimo chromatografiniais metodais įgūdžius, baltymų agregacijos tyrimuose naudos fluorescencinę spektrometriją, infraraudonąją spektrometriją, bei atominės jėgos mikroskopiją. Projekto vykdymo metu tyrimus atliekantis studentas tobulins mokslinės informacijos paieškos ir straipsnių analizės įgūdžius, bus skatinamas kuo daugiau dirbti savarankiškai, apdoroti, analizuoti ir vertinti gautus rezultatus bei juos interpretuoti darant išvadas.

Siekiamas rezultatas: šio tyrimo metu bus siekama išsiaiškinti, kaip S100A9 baltymas bei jo agregatai dalyvauja SOD1 amiloidinės agregacijos procese, ištirti S100A9 poveikį SOD1 agregacijos greičiui, lyginti susidariusių konformerų struktūras, kurios galėtų patvirtinti arba paneigti agregatų susiformavimą bei S100A9 gebėjimą inicijuoti amiloidinę SOD1 agregaciją.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Pelės DNR metiltransferazės Dnmt3c aktyvumo tyrimas in vitro“                   

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Vaidotas Stankevičius.

Studentas: Radvilas Bendorys.

Santrauka: Projekto tikslas – tobulinti studento gebėjimus atlikti mokslinius tyrimus įvertinant pelės DNR metiltransferazės Dnmt3c metilinimo aktyvumą in vitro. Detalesni Dnmt3c fermentiniai tyrimai leistų praplėsti turimas žinias apie žinduolių DNR metilinimo sistemas bei pamatus tolesniems mokslinimas tyrimams, leidžiantiems atskleisti naujus biologinius epigenetinės retrotranspozonų kontrolės mechanizmus, vykstančius žinduolių spermatogenezės metu.

Siekiamas rezultatas: Šio projekto metu bus siekiama įvertinti šios metiltransferazės metilinimo aktyvumą in vitro. Tikslui pasiekti projekto metu bus sukurta Dnmt3c baltymo gryninimo schema mielių P. pastoris ląstelėse, išgrynintas baltymas bei ištirti rekombinantinės Dnmt3c katalitiniai parametrai in vitro.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Nudix domeną turinčių baltymų paieška ir charakterizavimas probiotinėse ir patogeninėse Lactobacillales eilės bakterijose“                   

Projekto pavadinimas: „Nudix domeną turinčių baltymų paieška ir charakterizavimas probiotinėse ir patogeninėse Lactobacillales eilės bakterijose“.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Giedrius Vilkaitis.

Studentė: Gabrielė Olendraitė.

Santrauka: Projekto tikslas – identifikuoti ir charakterizuoti Nudix domeną turinčius baltymus Lactobacillales eilės bakterijose. Tikslui pasiekti pirmiausia bus atlikta bioinformatinė Nudix domeną turinčių baltymų paieška tiriamoje bakterijų grupėje. Siekiant nuspėti papildomas identifikuotų baltymų funkcijas, bus charakterizuojami ir kiti, greta esantys domenai. Bioinformatinės analizės rezultatai bus apibendrinti suklasifikavus identifikuotus baltymus. Bent viena iš naujai atrastų potencialių Nudix hidrolazių bus klonuota, išgryninta ir bus įvertintas jos fermentinis aktyvumas.

Siekiamas rezultatas: Gauti rezultatai padės pagrindą tolimesniems Nudix hidrolazių tyrimams Lactobacillales eilės bakterijose siekiant išsiaiškinti šių fermentų funkcijas ir biologinę reikšmę, nustatyti potencialias jų praktinio pritaikymo galimybes. Be to, šiuo projektu bus prisidėta prie plataus profilio specialistės parengimo, kurios žinios ir patirtis bus naudingi ir ateityje.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„B7 šeimos baltymų transkriptų pokyčiai chemoterapiniams vaistams atspariose žmogaus kolo-rektalinės karcinomos ląstelėse“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „B7 šeimos baltymų transkriptų pokyčiai chemoterapiniams vaistams atspariose žmogaus kolo-rektalinės karcinomos ląstelėse“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0057).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotoja, docentė dr. Aušra Sasnauskienė.

Studentas – VU GMC Biochemijos studijų programos II kurso magistrantas Andrius Jasinevičius.

Projekto tikslas – ugdyti studento mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą. Šios veiklos metu bus siekiama įvertinti B7 šeimos baltymų transkriptų pokyčius chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse.

Santrauka – Atsparumas chemoterapiniams vaistams išlieka neišspręsta priešvėžinės terapijos problema. Metastazuojančio kolorektalinio vėžio gydymui naudojami chemoterapiniai vaistai 5-fluorouracilas ir oksaliplatina, tačiau gydymo veiksmingumą riboja įgimtas arba įgytas atsparumas vaistams. Imuninės patikros inhibitorių terapija veikia kitais mechanizmais nei chemoterapija – ji atstato imuninės sistemos gebėjimą atpažinti vėžines ląsteles, blokuodama tą atpažinimą slopinančias imuninės patikros molekules. Žinoma, kad vėžinės ląstelės dažnai savo paviršiuje eksponuoja slopinančias imuninės patikros molekules ir taip išvengia imuninio sunaikinimo. Šio darbo metu sieksime įvertinti, kaip išsivysčius ląstelių atsparumui chemoterapiniams vaistams pakinta B7 šeimos imuninės patikros molekulių transkriptų kiekis: ICOSLG, CD276, VTCN1, NCR3LG1, HHLA2, PDCD1LG2 ir CD86. Yra duomenų, kad kai kurių B7 šeimos baltymų raiška koreliuoja su bloga ligos prognoze kolorektalinio vėžio atveju, tačiau mažai žinoma apie šių molekulių raiškos pokyčius chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse. Šio darbo metu bus įvertinti B7 šeimos baltymų transkriptų pokyčiai chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Bakteriofago uodegėlės apvalkalo baltymo pritaikymas katalizinių nanovamzdelių savaiminiam susirinkimui“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Bakteriofago uodegėlės apvalkalo baltymo pritaikymas katalizinių nanovamzdelių savaiminiam susirinkimui“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0102).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto Molekulinės mikrobiologijos ir biotechnologijos skyriaus vyr. mokslo darbuotoja dr. Vida Časaitė.

Studentė – VU GMC Biochemijos studijų programos I kurso magistrantė Greta Labutytė.

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją kuriant savaime susirenkančio bakteriofago uodegėlės apvalkalo baltymo gp041 nanodaleles bei tiriant jų fermentinį aktyvumą.

Santrauka – Virusų pagrindu sukurtos nanodalelės gali būti naudojamos funkcinėms amino rūgštims ar peptidams eksponuoti, jos tarnauja kaip statybiniai blokai tokiose srityse kaip nanoelektronika, biovaizdinimas, vakcinų kūrimas, vaistų pernaša. Didelis dėmesys skiriamas siekiant išplėsti tokių sistemų vertę, modifikuojant natūralius arba konstruojant naujus savaiminio susirinkimo baltymus. Šio projekto metu mes sieksime sukurti fermentiškai aktyvius vB_KleM-RaK2, Klebsiella sp. bakteriofago apvalkalo baltymo gp041 variantus. Šis rekombinantinis baltymas geba formuoti savaime susirenkančius 200 – 50 nm ilgio ir 40 nm skersmens nanovamzdelius, kurie gali būti pritaikomi konstruojant lengvai produkuojamus nanokompartmentus. Šio projekto metu sieksime išsiaiškinti, ar fermentu modifikuoti fago baltymai gali savaime susirinkti į nanostruktūras ir ar gauti chimeriniai vamzdeliai gali atlikti fermentinę reakciją. Pasirinktas vienas iš modifikuotų nukleozidų metabolizme dalyvaujančių fermentų, amidohidrolazė (D8-RL) arba deaminazė (Vcz). Šie fermentai svarbūs tuo, kad gali būti naudojami kaip fermento-provaisto sistemos genų terapijoje. Chimeriniai baltymai bus konstruojami suliejant pasirinktų baltymų genus, įterpiant tarp jų lankstų jungtuką. Greita ir ekonomiška aktyvių nanobiokatalizatorių gamyba leistų nanovamzdelius efektyviai naudoti ir regeneruoti potencialiose biokatalitinėse ir biojutiklinėse sistemose.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Įvairius pakaitus turinčių benzensulfonamidinių junginių antibakterinių savybių prieš E.coli tyrimas“                   

Projekto pavadinimas: „Įvairius pakaitus turinčių benzensulfonamidinių junginių antibakterinių savybių prieš E.coli tyrimas“.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Vaida Juozapaitienė.

Santrauka: Projekto tikslas – tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją vykdant tyrimą „Įvairius pakaitus turinčių benzensulfonamidinių junginių antibakterinių savybių prieš E.coli tyrimas“. Antibiotikai – ilgą laiką medicininėje praktikoje naudojami vaistai įvairių infekcinių ligų gydymui. Mikroorganizmams vis sparčiau įgaunant atsparumą esamų antibiotinių vaistų poveikiui, pastaraisiais dešimtmečiais šis procesas kelia vis didesnį susirūpinimą ir darosi vis sunkiau atrasti efektyvius jų pakaitalus. Viena iš galimų strategijų, kaip būtų galima kovoti su antibiotikų atsparumu – naujų vaistinių junginių ir jų taikinių paieška. Tiriant patogeninius ir nepatogeninius mikroorganizmus buvo parodyta, kad fermentai karboanhidrazės gali tapti potencialiu antibakterinių vaistų taikiniu, todėl dėl savo svarbos ląstelių metabolizmui, šie fermentai gali tapti potencialiu antibakterinių vaistų taikiniu.

Siekiamas rezultatas: Šio tyrimo metu bus siekiama išsiaiškinti ar įvairius pakaitus turintys benzensulfonamidai gali veikti kaip oportunistinio patogeno E.coli veiklos slopikliai, taikant terpės mikroskiedimo bei diskų difuzijos metodus.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Saccharomyces mielių gamtinės įvairovės ir infekcijos natyviais virusais ryšys“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Saccharomyces mielių gamtinės įvairovės ir infekcijos natyviais virusais ryšys“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-24-0186).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto prof. dr. Saulius Serva.

Studentas – VU ChGF Biochemijos bakalauro studijų programos III kurso studentas Kristupas Paulius.

Projekto tikslas – ugdyti studento gebėjimus suteikiant mokslinę kompetenciją gyvybės mokslų srityse, įtraukiant į pažangius mokslo tyrimus bei lavinant savo tyrimų rezultatų analizės bei pristatymo mokslininkų auditorijoje gebėjimus. ES struktūrinių fondų lėšų investavimas padės spręsti kompetetingų mokslo tyrėjų paruošimo problemas, suteiks galimybę tęsti jau pradėtus vykdyti mokslinius tyrimus.

Santrauka – Mokslinio tyrimo tema yra Saccharomyces mielių gamtinės įvairovės tyrimas ir jos ryšio su natyvių virusų paplitimu atskleidimas. Sacharomicetų paplitimas aplinkoje bei jų natūrali įvairovė yra aktualus fundamentaliųjų tyrimų klausimas, aiškinantis eukariotinių organizmų kilmę bei jų evoliucines sąsajas. Sacharomyces mielėse aptinkami dvigrandininės RNR genomo Totiviridae šeimos virusai pasižymi unikaliu suderinamumu su šeimininko ląstele. Šiems virusams nebūdingas šeimininko žudymas, jie nemažina ląstelės dauginimosi greičio ir neriboja gyvybinės veiklos. Kai kurie gamtiniai mielių kamienai pasižymi biocidine dviejų Totiviridae virusų sistema, suteikiančia šeimininko ląstelėms konkurencinį pranašumą prieš kitus mikroorganizmus - konkurentus dėl mitybinių išteklių. Taip Totiviridae šeimos virusai realizuoja unikalią veiklos ypatybę - savo funkcijas realizuoja ir išlieka tik šeimininkui išgyvenant. Evoliuciniu požiūriu ši situacija kelia daug fundamentalių klausimų apie dvigrandininės RNR virusų mechanizmus bei jų vaidmenį Sacharomyces genties mielių paplitime.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Pararheinheimera genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų tyrimai“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Pararheinheimera genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0138).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotojas dr. Eugenijus Šimoliūnas.

Studentė – VU BMI Genetikos studijų programos IV kurso bakalaurė Patricija Petrikonytė.

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujų bakteriofagų, infekuojančių Pararheinheimera genties bakterijas charakterizavimą.

Santrauka – Pararheinheimera genties bakterijos yra Chromatiaceae šeimos purpurinės sierabakterės, aptinkamos įvairiose vandens ekosistemose, taip pat dirvožemyje. Nepaisant to, kad šios bakterijos yra žinomos kaip sierą metabolizuojantys anoksigeninę fotosintezę vykdantys organizmai, kurie, tikėtina, yra svarbūs sieros ciklo reguliacijoje, informacijos apie jas infekuojančius bakteriofagus mokslinėje spaudoje iki šiol dar nebuvo skelbta. Dėl šios priežasties, šio darbo metu bus atliekami naujų, iš gipso karstinių ežerų išskirtų, Pararheinheimera genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų vB_PsoM_KLER1-1 (KLER1-1) ir vB_PsoM_KLER1-2 (KLER1-2) morfologijos, fiziologijos ir genetiniai tyrimai. Praktikos metu bus įsisavinami įvairūs klasikiniai virusologijos (bakteriofagų dauginimas, gryninimas, TEM analizė, virusų ląstelių-šeimininkių spektro nustatymo tyrimai) bei molekulinės biologijos tyrimo metodai (fagų genominės DNR skyrimas ir genominių DNR restrikcijos profilių nustatymas). Atlikti darbai ne tik bus naudinga praktinio darbo laboratorijoje patirtis ją vykdančiai studentei, bet ir neabejotinai suteiks žinių apie naujus, iki šiol visiškai netirtus Pararheinheimera genties bakterijas infekuojančius virusus. Tikimasi, kad darbo metu gauti rezultatai bus svarbūs ateityje siekiant siekiant suprasti virusų ir jų ląstelių-šeimininkių sąveiką bei svarbą sieros ciklui tiek vandens, tiek galbūt ir sausumos ekosistemose.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Pasirengimas CbAgo baltymų tyrimams in vivo superrezoliucijos fluorescencinės mikroskopijos (SRFM) metodu“                   

Projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-24-0176

Projekto pavadinimas: „Pasirengimas CbAgo baltymų tyrimams in vivo superrezoliucijos fluorescencinės mikroskopijos (SRFM) metodu“.

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Marijonas Tutkus.

Studentas: Simonas Vytautas Ašmontas

Santrauka: Projekto tikslas – atlikti parengiamuosius darbus CbAgo baltymų tyrimui in vivo superrezoliucijos fluorescencinės mikroskopijos (SRFM) metodu, pagerinti jaunųjų tyrėjų mokslinę kvalifikaciją bei parengimą, kuomet studentė išspręs iškeltą mokslinę problemą, pradedant problemos įvertinimu ir jos sprendimo būdų parinkimu ir baigiant parinktų sprendimo būdų įgyvendinimu ir eksperimentinių rezultatų įvertinimu. Mokslinio darbo tema – pasirengimas CbAgo baltymų tyrimams in vivo superrezoliucijos fluorescencinės mikroskopijos (SRFM) metodu.

Siekiamas rezultatas: Pasiekti veiklaus fluorescencinę žymę turinčio CbAgo baltymo raišką Escherichia coli ląstelėse ir išvystyti platformą baltymo tyrimui in vivo.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Transaminazės aminogrupę turinčių monosacharidų sintezei”                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse (meno tiriamosiose) vasaros praktikose“ VU GMC vykdomas projektas „Transaminazės aminogrupę turinčių monosacharidų sintezei” (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-24-0083).

Projekto trukmė – 2021-07-05– 2021-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Jonita Stankevičiūtė.

Studentas – GMC Biomokslų instituto, Biochemijos studijų programos, I kurso magistrantas Rokas Statkevičius.

Projekto tikslas – ugdyti studento mokslines kompetencijas teorines žinias taikant praktinėje mokslinėje veikloje.

Santrauka – Studento darbas šio projekto metu apims eksperimentinio darbo planavimą bei vykdymą. Jaunasis tyrėjas bus mokomas analizuoti gautus rezultatus ir juos apibendrinti išvadomis. Šio projekto mokslinis tikslas – transaminazių substratinio specifiškumo monosacharidams įvertinimas. Bus nustatomas 8 transaminazių substratinis specifiškumas monosacharidams juos naudojant kaip aminogrupės akceptorius. Studento atlikti tyrimai leis identifikuoti transaminazes, galinčias katalizuoti gamtoje paplitusių aldozių ir ketozių transamininimą.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Mikroskysčių dvigubų emulsijų sistemos pritaikymas DNR molekulių amplifikacijai“                   

Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2021-07-05 iki 2021-08-31.

Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Linas Mažutis.

Studentė: Barbora Popova

Santrauka: Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus dirbant su pažangiomis technologijomis ir jų praktiniu taikymu gyvybės mokslų srityje. Praktikos metu studentas bus apmokytas dirbti su mikroskysčių technologijomis, įsisavins dvigubų emulsijų sistemos metodiką bei pritaikys šias žinias kuriant pavienių DNR molekulių amplifikavimo ir atskyrimo hidrogeliuose technologiją.

Siekiamas rezultatas: Projekto metu siekiama tobulinti studento praktinius gebėjimus dirbant su pažangiomis technologijomis ir jų praktiniu taikymu gyvybės mokslų srityje, bus siekiama optimizuoti ir pritaikyti dvigubų emulsijų sistemą atliekant lašelių tūrio manipuliacijas, siekiant atlikti dvipakopės reakcijas ir jas panaudoti DNR amplifikacijoms.

Projektas finansuojamas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal priemonės Nr. 09.33.3- LMT-K-712 veiklą „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą.“

„Naujo tipo TdV-1 viruso iš nefilamentinių grybų struktūriniai ir taikomieji funkciniai tyrimai“                  

Įgyvendinant 2014–2020 m. ES fondų investicijų veiksmų programos priemonės Nr. 09.3.3-LMT-K-712 „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklą
„Studentų gebėjimų vykdyti MTEP (meno tyrimų) veiklas ugdymas“, poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“, VU Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujo tipo TdV-1 viruso iš nefilamentinių grybų struktūriniai ir taikomieji funkciniai tyrimai“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0112).

Projekto trukmė – 2020-11-03 – 2021-04-30.

Stažuotojas – Ona Bartininkaitė.

Stažuotojo vadovas – GMC Biomokslų instituto prof. dr. Saulius Serva

Projekto tikslas – ugdyti studento gebėjimus suteikiant mokslinę kompetenciją gyvybės mokslų srityse, įtraukiant į pažangius mokslo tyrimus bei lavinant savo tyrimų rezultatų analizės bei pristatymo mokslininkų auditorijoje gebėjimus.

Santrauka: mokslinio tyrimo tikslas - naujas unikalus Partitiviridae šeimos virusas pirmą kartą aptiktas netipiniame šeimininke - nefilamentiniuose grybuose Torulaspora delbrueckii. Iki šiol aprašyti šios virusų šeimos atstovai infekuoja organizmus iš trijų karalysčių - augalų, protistų bei filamentinių grybų ląsteles. Tokia šeimininkų įvairovė sukelia prielaidas jų kaitai bei efektyviai virusų evoliucijai, o kartu apibrėžia šiuolaikinės virusų įvairovės pagrindus.

Rezultatai: praktikos metus bus modeliniuose mielių kamienuose suformuoti ir išgryninti virionai, įvertintas jų struktūrinis bei katalitinis funkcionalumas ir ištirtas transfekcinis potencialas.

„CRISPR-Cas sistemų adaptacijos mechanizmo tyrimai“                    

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestrų metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas „CRISPR-Cas sistemų adaptacijos mechanizmo tyrimai“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0047).

Projekto trukmė – 2020-11-03 iki 2021-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Giedrius Sasnauskas.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos bakalauro 4 kurso studentė Rugilė Ivanickaitė.

Projekto tikslas – tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą. Praktinės mokslinės veiklos metu bus siekiama in vitro ištirti II-B ir II-C potipių CRISPR-Cas sistemų baltymų ir jų sudaromų kompleksų vaidmenį naujų skirtukų įsistatyme.

Santrauka

Prokariotai (bakterijos ir archėjos) yra gausiausia ląstelinė gyvybės forma biosferoje. Tačiau kiekvienai prokariotinei ląstelei aplinkoje tenka bent 10 jas infekuojančių virusų bakteriofagų. Tam, kad apsisaugotų nuo virusinės infekcijos grėsmės, prokariotinės ląstelės naudoja įvairius apsaugos mechanizmus, tame tarpe adaptyvią imuninę sistemą CRISPR-Cas. CRISPR-Cas sistemų veiklą užtikrina Cas baltymai, kurie atlieka naujų skirtukų įstatymą į CRISPR regioną (procesas vadinamas adaptacija), dalyvauja CRISPR RNR (crRNR) brendime, ir, naudodami crRNR kaip vedlį, sunaikina svetimą nukleorūgštį (procesas vadinamas interferencija). Šiuo metu geriausiai ištirtas yra CRISPR-Cas interferencijos procesas (tai iliustruoja Cas9 efektorinių nukleazių tyrimai, sukėlę revoliuciją genomų redagavimo srityje), o mažiausiai – adaptacijos mechanizmas, tai yra naujų skirtukų įstatymas į ląstelės genominę DNR.

Teikiamo projekto metu gryninsime ir tirsime in vitro kelių skirtingų tipų CRISPR-Cas sistemų Cas baltymus, ir sieksime nustatyti jų tarpusavio sąveikas, sudaromų kompleksų sudėtį, taip pat ištirti gebėjimą sąveikauti su įvairiais DNR substratais ir katalizinį aktyvumą. Darbe naudosime įvairius genų inžinerijos, baltymų gryninimo ir baltymų savybių in vitro tyrimo metodus. Atlikti tyrimai suteiks naujų žinių apie skirtukų atrankos ir įstatymo mechanizmą skirtingų tipų CRISPR-Cas sistemose, bei apie šias reakcijas atliekančių Cas baltymų funkcijas.

„PEGilintų Bis-sulfonamidų, žmogaus karboanhidrazės IX ir XII slopiklių, sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestrų metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vykdomas projektas „PEGilintų Bis-sulfonamidų, žmogaus karboanhidrazės IX ir XII slopiklių, sintezė“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0037).

Projekto trukmė – 2020-11-03 iki 2021-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja Dr. Edita Čapkauskaitė.

Studentas – Vilniaus universiteto antros pakopos chemijos studijų programos 2 kurso studentas Laimonas Stančaitis.

Projekto tikslas – tobulinti studento mokslinę kvalifikaciją vykdant projektą „PEGilintų Bis-sulfonamidų, žmogaus karboanhidrazės IX ir XII slopiklių, sintezė“, kurio metu studentas gilins chemiko organiko žinias atlikdamas naujų cheminių junginių sintezę.

Santrauka

Nepaisant didelės pažangos onkologijoje, vėžiniai susirgimai išlieka viena tarp didžiausių mirtingumo priežasčių visame pasaulyje. Navikuose ženkliai padidėjusi žmogaus karboanhidrazės fermentų - CA IX ir XII ekspresija palaiko piktybinių ląstelių metabolizmą ir homeostazę. Šių fermentų slopinimas yra perspektyvus vėžinių susirgimų gydymo būdas. Deja, šiuo metu kliniškai naudojami CA slopikliai nėra tinkami vėžio gydymui dėl jų neatrankumo CA IX ir CA XII.

Siekiant sukurti atrankius CA IX ir CA XII slopiklius nuspręsta susintetinti Bis–sulfonamidus, sujungtus įvairaus ilgio polietilenglikolio tilteliu, kurie būtų nepereinantys per membraną ir taip padidintų atrankumą, bei vienu metu jungtųsi prie abiejų CA IX ir CA XII esančių dimerais in vivo aktyviųjų centrų, taip padidindami slopinimą dėl kooperatinio jungimosi efekto. Sulfonamidai parinkti iš mūsų skyriuje susintetintų efektyvių ir pasižyminčiu geru atrankumu CA slopiklių.

Studentas bus įtrauktas į mokslinę veiklą, turės galimybę dalyvauti mokslinėse diskusijose, konsultacijų ir darbo metu su kolegomis poerimnti jų patirtį. Projekto vykdymo metu studentas ne tik pagilins praktines ir teorines žinias apie organinę sintezę, eksperimentų planavimą, bet ir įgis naujų žinių bei įgūdžių biofizikinių baltymo – ligando sąveikos matavimų srityje.

„NudC hidrolazės ir su ja sąveikaujančio baltymo funkcijų Escherichia coli bakterijose tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestrų metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vykdomas projektas „NudC hidrolazės ir su ja sąveikaujančio baltymo funkcijų Escherichia coli bakterijose tyrimas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0086).

Projekto trukmė – 2020-11-03 iki 2021-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Giedrius Vilkaitis.

Studentas – Vilniaus universiteto pirmos pakopos genetikos studijų programos 4 kurso studentė Gytė Tupikaitė.

Projekto tikslas – įvertinti gram-neigiamų bakterijų Escherichia coli Nudix hidrolazės NudC ir su ja sąveikaujančios DEAD-dėžutės helikazės DeaD įtaką bakterijų fiziologijai ir 5‘ NAD+ modifikaciją turinčių bei nemodifikuotų RNR kiekiui.

Santrauka

Bakterinės mažosios nekoduojančios RNR, sRNR, – tai 50 – 500 nt ilgio molekulės, kurios sąveikaudamos su iRNR reguliuoja jų stabilumą bei transliaciją. Skatindamos ar slopindamos genų raišką sRNR dalyvauja bakterijoms prisitaikant prie pakitusių aplinkos sąlygų, pavyzdžiui pH pokyčių. Reguliacines sRNR funkcijas potencialiai praplečia ir neseniai atrasta RNR 5‘ galo modifikacija – nikotinamido adenino dinukleotido (NAD+) kepurė. Norint geriau suprasti šios, pastaraisiais metais ne tik prokariotuose, bet ir eukariotuose identifikuotos, modifikacijos reikšmę, itin svarbu ištirti su 5‘-NAD-sRNR sąveikaujančius baltymus. Nudix hidrolazė NudC vienintelis žinomas baltymas hidrolizuojantis 5’-NAD-sRNR Escherichia coli bakterijose. Visgi, kaip yra užtikrinamas jo funkcionalumas, nėra aišku. Kadangi NudC hidrolazė neturi RNR prisijungimo motyvo, tikėtina, jog jos vykdomai reakcijai reikalingi papildomi baltymai. Remiantis laboratorijoje gautais pirminiais tyrimų duomenimis buvo iškelta hipotezė, jog NudC iš tiesų galėtų funkcionuoti ne pavieniui, o sudarydama kompleksą su bent vienu papildomu baltymu. Projekto metu bus siekiama įvertinti E. coli Nudix hidrolazės NudC ir su ja sąveikaujančio baltymo įtaką bakterijų fiziologijai ir 5‘ NAD+ modifikaciją turinčių bei nemodifikuotų RNR kiekiui. Tikslui pasiekti pirmiausia bus nustatyta, kokią įtaką E. coli augimo greičiui ir pasiekiamam ląstelių tankiui turi NudC, su ja sąveikaujančio baltymo ir abiejų jų trūkumas bakterijas auginant įprastomis ir streso sąlygomis. Taip pat bus įvertintas pasirinktų NAD+ modifikaciją turinčių sRNR modifikavimo lygis bei bendras jų kiekis tiriamuose kamienuose. Identifikavus NudC, su ja sąveikaujančio baltymo ar abiejų jų reguliuojamas sRNR, bus nustatyti ir jų moduliuojamų iRNR pokyčiai. Projekto metu gauti rezultatai padės geriau suprasti ne tik NudC ir su ja sąveikaujančio baltymo, bet ir abiejų baltymų sudaromo komplekso funkcijas E. coli bakterijose ir jų poveikį 5‘-NAD-RNR.

„Prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai pavienių molekulių lygyje“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai pavienių molekulių lygyje“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0206).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0206) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė: 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas: VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Marijonas Tutkus

Studentas: Vilniaus universiteto II pakopos Molekulinės biologijos studijų programos I kurso studentas Simonas Vytautas Ašmontas

Projekto tikslas: Išvystyti vgDNR ir optimizuoti dgDNR DNR užuolaidų platformą pAgo baltymų tyrimams.

Santrauka: Šio projekto tikslas – pagerinti jaunųjų tyrėjų parengimą bei patobulinti jų kvalifikaciją ir mokslinę kompetenciją, kuomet studentas įvykdęs projektą atsakys iškeltą mokslinį klausimą pradedant nuo suformuluotos hipotezės ir baigiant jos eksperimentiniu patikrinimu. Projekto mokslinė tema – prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai pavienių molekulių lygyje.

Siekiamas rezultatas: Dėl glaudaus ryšio tarp teorinių žinių ir eksperimentinio darbo projekte bus neabejotinai pagerintas studento pasirengimas, lavinant jo mokslinės problemos išgryninimo bei kritiško gautų eksperimentinių rezultatų vertinimo gebėjimus. Tokiu būdu yra verta investuoti ES struktūrinių fondų lėšas į šį projektą.

„Baltymų panašių į mažąsias CRISPR-Cas efektorines nukleazes tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Baltymų panašių į mažąsias CRISPR-Cas efektorines nukleazes tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0175).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0175) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė: 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas: VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Tautvydas Karvelis

Studentas: Vilniaus universiteto II pakopos Mikrobiologijos studijų programos II kurso studentas Gytis Druteika

Projekto tikslas: Tobulinti studento kvalifikaciją atliekant mokslinę praktiką laboratorijoje, kurios metu jis pritaikys jau turimas teorines ir praktines žinias bei įgis naujų kompetencijų, lavins gebėjimą apdoroti ir interpretuoti gautus rezultatus. ES struktūrinių fondų lėšų investavimas į šį projektą prisidės prie jaunajam mokslininkui reikalingų įgūdžių ugdymo, o tai didins Lietuvos mokslininkų konkurencingumą pasaulyje.

Santrauka: Šio projekto tikslas – ugdyti studento parengimą bei mokslinę kvalifikaciją vykdant į mažąsias CRISPR-Cas efektorines nukleazes panašių baltymų tyrimus. Studentas pritaikys turimas ir įgis naujų kompetencijų įgyvendindamas išsikeltą uždavinį, analizuodamas rezultatus ir priimdamas sprendimus tolimesnių eksperimentų planavimui. Projekto metu bus optimizuojamos į CRISPR-Cas nukleazes panašių baltymų raiškos sąlygos, siekiant gauti didelius jų kiekius, reikalingus jų išgryninimui ir charakterizavimui tolimesnių darbų metu. Studentas užtvirtins žinias taikant pagrindinius molekulinės biologijos, mikrobiologijos, genų inžinerijos ir baltymų gryninimo metodus, dirbs su itin populiaria mokslo pasaulyje tema, bei įgis mokslinės kompetencijos reikalingos specialistui, kurių poreikio augimas šalyje jau yra pastebimas.

Siekiamas rezultatas: Šiam tikslui pasiekti bus konstruojamos natyvius bei inaktyvuotus TnpB baltymų variantus koduojančios raiškos plazmidės, siekiant gauti didesnius TnpB kiekius, reikalingus jų biocheminiam charakterizavimui. Taip pat, bus vykdoma šių baltymų raiška kartu su TnpA ir greta esančiomis IS200/605 transpozonų sritimis siekiant ištirti, ar TnpB raiškai nėra būtina sąveika su TnpA ar kitais elementais koduojamais transpozono sekoje.

„Potencialaus baltymo toksino kristalinimo optimizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Potencialaus baltymo toksino kristalinimo optimizavimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0099).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0099) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė: 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas: VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Gintautas Tamulaitis

Studentas: Vilniaus universiteto I pakopos Molekulinės biologijos studijų programos III kurso studentas Konstanty Keda

Projekto tikslas: Per praktinę mokslinę veiklą formuoti molekulinės biologijos bakalauro II kurso studento kompetenciją savarankiškai vykdyti aukšto lygio tyrimus. ES struktūrinių fondų remiama studentų tyrimų programa suteikia galimybę išlaikyti gabiausių jaunųjų tyrėjų motyvaciją juos skatinant finansiškai bei suteikiant lėšų jų vykdomiems tyrimams.

Santrauka: Prokariotams antivirusinę apsaugą suteikiančioms III tipo CRISPR-Cas sistemoms būdingas neseniai atrastas signalinis kelias. Svetimą nukleorūgštį ląstelėje aptikęs šių sistemų efektorinis Csm kompleksas verčia ATP molekules į ciklinius oligoadenilatus (cOA). Šios molekulės aktyvina su III tipo sistemomis susijusius baltymus, kurie sudaryti iš cOA atpažįstančio  sensoriaus domeno ir su juo sulieto domeno efektoriaus: RNazės, DNazės, ATPazės, proteazės ar kt. Funkciškai ir struktūriškai charakterizuoti HEPN RNaziniai ir PD-(D/E)XK DNaziniai efektoriai, tačiau kitų efektorių veikimo mechanizmas nėra žinomas. Vienas iš tokių sensoriaus domeno reguliuojamų efektorių yra domenas, panašus į prokariotų toksino-antitoksino sistemų transliaciją slopinantį toksiną. Šiame projekte studentui keliamas tikslas išgryninti bakterijos Caldilinea aerophila baltymą toksiną, nustatyti jo sudėtį ir gauti šio baltymo kristalus, tinkamus rentgenostruktūrinei analizei. Šio projekto metu gauti baltymo kristalai bus panaudojami vykdant tolimesnius baltymo tyrimus kitų projektų metu. Šie rezultatai papildys žinias apie didelio susidomėjimo sulaukusių, tačiau dar mažai ištyrinėtų signalinių kelių vaidmenį bakterijų gynybos procesuose. Vykdant šį projektą per praktinę veiklą bus formuojama studento kompetencija savarankiškai atlikti aukšto lygio mokslinius tyrimus.

Siekiamas rezultatas: Šis projektas yra pirmoji C. aerophila baltymo toksino in vitro tyrimų stadija. Projekto metu studentas mėgins išreikšti ir išgryninti šį baltymą, nustatyti jo oligomerinę būseną tirpale bei paruošti pavienio (neaktyvinto) baltymo ir baltymo, surišusio aktyvatorių cA4, kristalus, skirtus rentgenostruktūrinei analizei. Projekto metu gauti baltymo kristalai yra reikalingi rentgeno spindulių difrakcijos metodu siekiant nustatyti pirmąją pasaulyje CARF-RelE baltymo struktūrą ir taip paaiškinti šio baltymo veikimo ir reguliacijos mechanizmą. Šio projekto metu gauti rezultatai bus panaudojami vykdant tolimesnius baltymo tyrimus kitų projektų metu.

„Joninės jėgos įtakos tioflavino-t sąveikai su amiloidinėmis fibrilėmis tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Joninės jėgos įtakos tioflavino-t sąveikai su amiloidinėmis fibrilėmis tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0041).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0041) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė: 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas: VU GMC Biotechnologijos instituto jaunesnysis darbuotojas Tomas Šneideris

Studentas: Vilniaus universiteto II pakopos Farmacinės chemijos studijų programos II kurso studentė Kamilė Mikalauskaitė

Projekto tikslas: Tobulinti studento gebėjimą atlikti mokslinius tyrimus nustatant, kokią įtaką joninė jėga turi tioflavino-t sąveikai su amiloidinėmis fibrilėmis.

Santrauka: Baltymų agregacija į amiloidines fibriles yra siejama su tokiais neurodegeneraciniais sutrikimais, kaip Alzheimerio liga, Parkinsono liga ar amiotrofinė lateralinė sklerozė. Šiomis ligomis serga dešimtys milijonų žmonių visame pasaulyje ir nėra sukurta jokio efektyvaus gydymo metodo ar vaisto. Viena iš priežasčių, apsunkinančių potencialių vaistų paiešką in vitro, yra neteisinga eksperimentinių duomenų interpretacija, naudojant amiloidinėms fibrilėms specifišką dažą – tioflaviną-t. Skirtingos aplinkos sąlygos gali turėti įtakos dažo sąveikai su fibrilėmis ir pakeisti jo jungimąsi ir optines savybes. Šio projekto metu bus tiriama joninės jėgos įtaka tioflavino-t sąveikai su trijų rūšių amiloidinėmis fibrilėmis naudojant fluorescencinę ir absorbcinę spektroskopiją. Bus nustatyta, kaip joninė jėga keičia dažo jungimosi giminingumą bei optines savybes.

Siekiamas rezultatas: Studentas bus skatinamas dirbti savarankiškai, analizuoti ir kritiškai vertinti eksperimentinius rezultatus – taip bus ugdomas savarankiškai dirbti galintis tyrėjas. Projekto metu įvaldomi metodai yra plačiai naudojami ir pritaikomi ne tik amiloidinių fibrilių tyrimuose, tačiau ir baltymų chemijos bei medžiagų optinių savybių tyrimų srityse. Todėl studento įgyti praktiniai sugebėjimai ir žinios galės būti plačiai pritaikyti šių sričių laboratorijose ar pramonės įmonėse.

„Lazdyno riešuto (Corylus avellana) alergenų sintezė Escherichia coli bakterijose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute  vykdomas projektas „Lazdyno riešuto (Corylus avellana) alergenų sintezė Escherichia coli bakterijose“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0211).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Justas Lazutka

Studentas – VU Molekulinės biologijos IV kurso studentė Ieva Lingytė

Projekto tikslas - Tobulinant studentės mokslinių tyrimų vykdymo kompetenciją, įvertinti lazdyno riešutų alergijos diagnostikos įrankių gamybos platformą Escherichia coli bakterijose.

Santrauka - Maisto alergijų svarba ir paplitimas ženkliai išaugo per pastaruosius keletą dešimtmečių ir yra vis dažniau įvardijama kaip visuomenės sveikatos priežiūros našta. Vieni dažniausių maisto alergijų sukėlėjų yra riešutai. Šios alergijos gali sukelti nežymią slogą, pykinimą, taip pat tai gali lemti astmos, rinosinusito išsivystymą. Nors alergijos gali būti nustatomos naudojant ekstraktus, išskiriamus iš gamtinių alergenų šaltinių, toks detekcijos būdas itin netikslus ir gali padidinti kryžminių reakcijų tikimybę. Tokių alergenų alternatyva – rekombinantiniai alergenai, padidinantys testų jautrumą ir specifiškumą. Šių baltymų didelio kiekio sintezei dėl lengvų kultivavimo sąlygų dažnai naudojamos bakterinės Escherichia coli baltymų sintezės sistemos. Šiuo projektu bus siekiama gilinti studentės Ievos Lingytės žinias molekulinės alergologijos srityje ir praktinius gebėjimus laboratorijoje, kuriant inovatyvias biotechnologines rekombinantinių alergenų sintezės platformas. Planuojama gautus lazdyno riešutų alergenus analizuoti imunofermentinės analizės metodais, tikint, jog ilgalaikėje perspektyvoje juos bus galima pritaikyti lazdyno riešutų alergijų diagnostinių sistemų kūrimui ir tobulinimui.

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0211) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

„I-F3 tipo CRISPR-Cas sistemos slopiklių paieška“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute  vykdomas projektas „ I-F3 tipo CRISPR-Cas sistemos slopiklių paieška “ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0222).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Tomas Šinkūnas

Studentas – VU molekulinės biotechnologijos studijų programos magistrantūros I kurso studentė Eglė Kupčinskaitė

Projekto tikslas - tobulinti jaunosios tyrėjos kvalifikaciją bei gerinti mokslines kompetencijas biomokslų srityje, ieškant I-F3 tipo CRISPR-Cas sistemos slopiklių.

Santrauka - Nuolat vykstančios evoliucinės ginklavimosi varžybos tarp bakterijų ir jas infekuojančių virusų (fagų) lemia įvairių gynybinių barjerų prieš fagus atsiradimą. Viena tokių sistemų yra CRISPR-Cas prokariotinė apsaugos sistema, specifiškai sunaikinanti svetimas nukleorūgštis.Tačiau fagai geba išvengti šios apsaugos, slopindami CRISPR-Cas sistemos veikimą anti-CRISPR (Acr) baltymais. Neseniai atrastos naujos CRISPR-Cas sistemos (I-F3 tipas), kurios gali specifiškoje genomo srityje įterpti DNR seką. Kol kas nėra duomenų apie šios sistemos slopiklius. Tad šio projekto metu bus bandoma surasti I-F3 tipo CRISPR-Cas sistemos veikimą slopinančių Acr baltymų. Pirmiausia bus kuriama atrankos sistema, kuri leistų patikrinti potencialių I-F3 slopiklių veikimą E. coli ląstelėse. Taip pat bus gryninamas I-F3 efektorinis kompleksas bei tikrinamas jo aktyvumas. Jei pavyks rasti Acr, slopinančių I-F3 kompleksą, šie baltymai bus išgryninti ir patikrintas jų aktyvumas in vitro.

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-22-0222) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

„Trumpų prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai STED mikroskopija“

Įgyvendinant 2014-2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP (meno tyrimų) veiklas ugdymas“  poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Trumpų prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai STED mikroskopija“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0205).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Mindaugas Zaremba

Studentė – VU GMC molekulinės biologijos studijų programos I pakopos III kurso studentė Ugnė Tylenytė

Projekto tikslas – jaunosios tyrėjos rengimas ir jos kvalifikacijos bei mokslinės kompetencijos tobulinimas, vykdant trumpųjų prokariotinių Argonaute baltymų tyrimus STED mikroskopija.

Santrauka – Nors Argonaute baltymai yra aptinkami visuose gyvybės domenuose, tačiau iki šiol daugiausia dėmesio buvo skiriama išsiaiškinti, kaip veikia eukariotų Argonaute baltymai (eAgo),- vieni pagrindinių eukariotinių ląstelių RNR interferencijos mechanizmo, atsakingo už ląstelės apsaugą nuo virusų, genų raiškos reguliaciją bei transpozonų nutildymą lytinėse ląstelėse, komponentų. Prokariotiniai Argonaute baltymai (pAgo) yra plačiai paplitę prokariotuose bei pasižymi kur kas didesne genetine ir struktūrine įvairove negu jų eukariotiniai homologai. Šio projekto tyrimo objektas yra trumpieji pAgo baltymai, kurie sudaro net 60% visų identifikuotų pAgo, o juos koduojantys genai yra aptinkami operonuose su įvairių efektorių genais, kurių baltymai galimai turi nukleazinį arba kitą fermentinį aktyvumą. Šiuo metu nėra eksperimentinių duomenų apie trumpųjų pAgo struktūrą, funkciją ir veikimo mechanizmą, todėl jų tyrimai yra vienas iš šios srities prioritetų.  

Studentė projekto metu tirs skirtingų tipų efektorinius domenus turinčius pAgo bei sieks paruošti metodą, kuris leistų stebėti tiriąmųjų pAgo sukeltus viduląstelinius pokyčius E. coli pasitelkiant STED mikroskopiją (angl. stimulated emission depletion microscopy). Tokių technologijų panaudojimas gali atverti kelią į efektyvesnį baltymų veikimo mechanizmo tyrimą, tiesiogiai stebint baltymų-baltymų ir/arba baltymų-DNR sąveikas ląstelėje.

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-22-0205) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

„Splaisingo veiksnio SRSF7 įtaka su ląstelių stresu siejamų genų iRNR izoformų susidarymui trumpalaikės hipoksijos sąlygomis storosios žarnos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute  vykdomas projektas „ Splaisingo veiksnio SRSF7 įtaka su ląstelių stresu siejamų genų iRNR izoformų susidarymui trumpalaikės hipoksijos sąlygomis storosios žarnos ląstelėse“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0195).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0195) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Arvydas Kanopka

Studentas – VU Biochemijos studijų programos IV kurso studentė Aistė Semionovaitė

Projekto tikslas - Studentės mokslinės kompetencijos ugdymas tiriant splaisingo veiksnio SRSF 7 baltymo įtaką su ląstelių stresu siejamų genų iRNR izoformų susidarymui trumpalaikės hipoksijos sąlygomis storosios žarnos ląstelių linijoje.

Santrauka - Visi gyvi organizmai reguoja į stresą, kurį sukelia nepalankūs aplinkos veiksniai kaip temperatūrinis šokas, deguonies sumažėjimas (hipoksija), maistinių medžiagų trūkumas ar kt. Ląstelė, patirdama vienokį ar kitokį stresą, bando pakeisti savo metabolizmą ir prisitaikyti prie naujų aplinkos sąlygų. Vienas iš stresą sukeliančių veiksnių yra deguonies kiekio sumažėjimas ląstelėje, kuris sutrikdo deguonies homeostazę ir lemia genų raiškos pokyčius. Alternatyviojo pre-iRNR splaisingo metu iš vienos pre-iRNR susidaro kelios skirtingos iRNR izoformos. Alternatyviojo splaisingo pokyčiai, sukelti trumpalaikio deguonies kiekio sumažėjimo ląstelių aplinkoje, siejami su plaučių ir širdies ligų, navikų vystymųsi..

Projekte numatoma tirti splaisingo veiksnio SRSF7 įtaką su ląstelių stresu siejamų genų iRNR izoformų susidarymui trumpalaikės hipoksijos sąlygomis storosios žarnos ląstelėse. Projekto vykdymo metu studentė įgis papildomų teorinių ir praktinių žinių nagrinėjant nuo ląstelių streso priklausomą alternatyvųjį splaisingą ir šio proceso reguliacijos mechanizmą. Studentė turės galimybę dalyvauti laboratorijoje vykstančiose mokslinėse diskusijose, išmokti tinkamai planuoti eksperimentus, įsisavinti pagrindinius molekulinės biologijos metodus. Numatyta veikla suteiks studentei naujos patirties, naudingų darbo įgūdžių laboratorijoje, svarbių žinių, o atlikti darbai bus vertingi tolesniems vykdomiems projektams laboratorijoje.

„S100A9 baltymo poveikio Tau izoformos 2N4R agregacijai tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „S100A9 baltymo poveikio Tau izoformos 2N4R agregacijai tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0151).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0151) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Vytautas Smirnovas

Studentas – VU Biochemijos studijų programos IV kurso studentas Lukas Krasauskas

Projekto tikslas – Tobulinti studento gebėjimus atlikti mokslinius tyrimus,  įvertinant uždegiminiams procesams smegenyse būdingo baltymo S100A9 bei jo agregatų gebėjimą inicijuoti baltymo Tau 2N4R izoformos agregaciją.

Santrauka – Neurodegeneracinės ligos yra vienos plačiausiai paplitusių ligų, iš kurių didžiausia dalis atitenka Alzheimerio ligai. Yra nustatyta, kad jai būdingos smegenyse aptinkamos amiloidinės plokštelės, sudarytos iš amiloido-beta peptidų, bei neurofibrilinių raizginių, sudarytų iš baltymo Tau. Prieš du dešimtmečius vyravusi teorija teigė, jog būtent amiloido-beta agregacija yra pagrindinė ligos priežastis, tačiau po daugelio šio baltymo agregacijos bei jos slopinimo tyrimų ir kelių nesėkmingų klinikinių tyrimų, buvo pereita prie alternatyvios teorijos, kad vis gi baltymas Tau ir jo agregacija vaidina milžinišką rolę ligos iniciacijoje ir progresijoje. Todėl buvo dedikuotos milžiniškos pastangos tiek šio baltymo, tiek amiloido-beta tyrimams kartu. Nustatyta, kad būtent peptido amiloido-beta agregatai (ir  peptido alfa-sinukleino agregatai Parkinsono ligos atveju) skatina baltymo Tau agregaciją. Taip pat pastebėta, kad pastarųjų dviejų peptidų agregacijoje dalyvauja prouždegiminis baltymas S100A9, kurio padidėję lygiai smegenyse registruojami po įvairių galvos traumų. Remiantis šia informacija yra keista, jog nėra daug prieinamos informacijos ar atliktų tyrimų patvirtinant arba paneigiant baltymo S100A9 ir jo agregatų potencialą dalyvauti baltymo Tau agregacijoje tiesiogiai.

Šio tyrimo metu studentas atliks agregacijos tyrimus, siekiant patikrinti ar ir kaip S100A9 baltymas veikia baltymo Tau 2N4R izoformos agregaciją, rasti optimalias tokio proceso sąlygas ir nustatyti ar egzistuoja tiesioginis kelias tarp S100A9 ir Tau baltymų, taip įvertinant ar įvairios galvos traumos, dėl kurių gaminamas prouždegiminis S100A9 baltymas, gali būti rizikos faktoriumi susirgti Alzheimerio liga ateityje.

„Epitopų nešiklio, paremto vB_EcoM_FV3 bakteriofago kilmės vamzdeline struktūra, kūrimas S. cerevisiae mielėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „ Epitopų nešiklio, paremto vB_EcoM_FV3 bakteriofago kilmės vamzdeline struktūra, kūrimas S. cerevisiae mielėse“ (kodas 09.3.3.-LMT- K-712-22-0152).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0152) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Rasa Petraitytė-Burneikienė

Studentė – VU GMC Molekulinės biologijos studijų programos II pakopos 1 kurso studentė Gertrūda Motiejūnaitė

Projekto tikslas – ugdyti studentės metodologinį pasiruošimą bei mokslinius gebėjimus molekulinės biologijos ir biotechnologijos srityse kuriant ir tiriant epitopų nešiklį, paremtą FV3 bakteriofago uodegėlės apvalkalo baltymo formuojamomis vamzdelinėmis struktūromis.

Santrauka – projekto metu siekiama sukurti ir charakterizuoti epitopų nešiklį, paremtą FV3 bakteriofago kilmės vamzdelinėmis struktūromis. Iki šių dienų dominuoja ikosaedrinių į virusus panašių dalelių tyrimai ir pritaikymas, o ištirtų ir aprašytų vamzdelinių struktūrų įvairovė išlieka nedidelė. Į virusus panašios dalelės (VPD) jau yra pritaikytos nano dydžio baterijų kūrime, junginių pernešime į organus ar ląsteles taikinius, taip pat epitopų eksponavime nanodalelės paviršiuje, o tai gali būti pritaikoma saugių ir efektyvių vakcinų kūrime. Naujų struktūrų tyrimai ir analizė didina jų pritaikymą jau minėtose srityse bei sukuria galimybes VPD pritaikyti visiškai naujose srityse. Įvairios kilmės ir dydžio antigenų įterpimas į nanostruktūrą formuojančio baltymo monomero seką leidžia nustatyti toleruojamų epitopų savybes. Be to, tas pats nešiklis vienu metu gali eksponuoti skirtingus epitopus o tai dar labiau padidina jų pritaikymo galimybes. Šiuo projektu siekiama ugdyti studentės gebėjimus molekulinės biologijos ir biotechnologijos srityse konstruojant mielių raiškos vektorius, sintetinant vamzdelinį epitopų nešiklį mielėse, perprasti darbo su elektroniniu mikroskopu ypatumus charakterizuojant vamzdelinių struktūrų morfologiją. Šis darbas bus reikšmingas nustatant toleruojamus į FV3 bakteriofago uodegėlės apvalkalo baltymą gp53 įterptus antigenus bei jų savybes. Gautas žinias bus galima pritaikyti naujo vamzdelinio nešiklio kūrimui biotechnologijos ir terapiniams tikslams.

„Rekombinantinių alergenų sintezė žinduolių ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos instituto Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Rekombinantinių alergenų sintezė žinduolių ląstelėse“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0162).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0162) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotoja dr. Dovilė Stravinskienė

Studentas – VU II pakopos genetikos studijų programos II kurso studentė Agnė Rimkutė

Projekto tikslas – studentės mokslinių kompetencijų ugdymas, siekiant susintetinti rekombinantinius alergenus žinduolių raiškos sistemoje.

Santrauka – atliekant laikiną transfekciją į CHO ląstelių liniją, bus siekiama gauti sekretuojamus Paprastosios vapsvos nuodų (Ves v 2) ir Naminės karvės pieno (Bos d 4) alergenus. Žinduolių ląstelėse susintetinti rekombinantiniai alergenai toliau gali būti naudojami molekuliniams alergijų diagnostikos tyrimams. Rekombinantinių alergenų nustatomų alerginių reakcijų specifiškumas yra didesnis, lyginant su dažnai naudojamais alergenų ekstraktais. Projekto metu alergenus koduojančios sekos bus klonuojamos į raiškai žinduolių ląstelėse skirtą vektorių, siekiant sukurti chimerinį rekombinantinį alergeną sulietą su maltozę surišančiu baltymu (MBP). Sukurtos plazmidės bus panaudotos parinkti tinkamas laikinos transfekcijos sąlygas. Sekretuojami rekombinantiniai alergenai bus išgryninti iš ląstelių augimo terpės panaudojant amilozės sorbentą, kuris sąveikauja su MBP. Tiksliniai baltymai bus nustatomi baltymų elektroforezės poliakrilamidiniame gelyje ir imunoblotingo metodais. Įvykdžius šį projektą, studentė įgis naujų eksperimentinių gebėjimų genų inžinerijos, imunotechnologijų ir ląstelių technologijų srityse, taip pat pagerins teorines ir praktines žinias.

„vB_EcoS_NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymo formuojamų struktūrų cheminė konjungacija“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „vB_EcoS_NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymo formuojamų struktūrų cheminė konjungacija“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0154).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0154) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Paulius Lukas Tamošiūnas

Studentė – VU GMC Molekulinės biologijos studijų programos II pakopos I kurso studentė Rasa Insodaitė

Projekto tikslas – tobulinant studentės mokslinių tyrimų vykdymo kompetenciją įvertinti NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio gp39 baltymo formuojamų vamzdelinių struktūrų cheminės konjungacijos galimybes.

Santrauka – Savaime susirenkančiomis nanostruktūros, dėl jų unikalių fizinių ir cheminių savybių, yra plačiai pritaikomos įvairiose mokslo srityse. Plačias nanostruktūrų pritaikymo galimybes suteikia jas formuojančių baltymų modifikacijos genų inžinerijos metodais ir cheminės konjungacijos reakcijomis. Kita vertus, genų inžinerijos būdu į kiekvieną nanostruktūrą formuojantį baltymo monomerą įterpti epitopai dažnai turi neigiamos įtakos baltymo susilankstymui ir struktūros susirinkimui, kas sąlygoja baltyminių agregatų formavimąsi arba netipinių nanostruktūrų susilankstymą. Cheminė konjungacija gali būti alternatyva dekoruojant susirinkusiais nanostruktūras epitopais, taip išvengiant neigiamos įtakos struktūros susilankstymui. Ikosaedrinės į virusus panašios dalelės sudaro didžiausią charakterizuotų savaime susirenkančių struktūrų dalį, tuo tarpu vamzdelinių struktūrų įvairovė kur kas mažesnė. Norint sukurti vamzdelinę struktūrą su platesniu biotechnologiniu pritaikymu, nuspręsta ištirti S. cerevisiae mielėse susintetinto vB_EcoS_NBD2 (NBD2) bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymo formuojamų savitvarkių struktūrų cheminės modifikacijos galimybes. Literatūroje bakteriofagų uodegėlės vamzdelio formuojamos savitvarkės struktūros nėra detaliai ištirtos, yra mažai duomenų apie bakteriofagų uodegėlės vamzdelio baltymų cheminės konjungacijos tyrimus ir struktūrų pritaikymą biotechnologijoje. Šiuo projektu siekiama ugdyti studentės Rasos Insodaitės gebėjimus molekulinės biologijos ir biotechemijos srityse sintetinant rekombinantinius baltymus bakterijose bei mielėse ir juos gryninant natyviomis sąlygomis, atliekant cheminės konjungacijos reakcijas bei mikroskopavimo būdu analizuojant modifikuotų vamzdelinių struktūrų morfologiją. Chemiškai modifikuota nanostruktūra bus tinkama epitopų eksponavimui per cheminę konjungaciją ir bus pritaikyta biotechnologijos tikslams, todėl šis darbas yra ypač svarbus nacionaliniame ir tarptautiniame kontekste.

„Beta-karboanhidrazių gavimas ir sąveikos su junginiais biotermodinaminiai tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Beta-karboanhidrazių gavimas ir sąveikos su junginiais biotermodinaminiai tyrimai“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0114).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0114) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotoja dr. Vaida Juozapaitienė.

Studentė – VU GMC Molekulinės biotechnologijos studijų programos II pakopos I kurso studentė Kristina Gluščiukaitė.

Projekto tikslas – tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją, vykdant praktinę mokslinę veiklą. Praktikos metu studentė patobulins savo įgūdžius molekulinės biologijos, genų inžinerijos, biotechnologijos, baltymų gryninimo srityse, taikant fluorescensinį terminio poslinkio (FTSA) metodą atliks baltymų fermentinio aktyvumo matavimus, baltymų stabilumo bei baltymų-junginių sąveikos tyrimus.

Santrauka – karboanhidrazės (CA) – plačiai gyvojoje gamtoje paplitę fermentai, katalizuojantys grįžtamą anglies dioksido hidrataciją, tokiu būdu organizme palaikoma pH homeostazė. Nustatytas ryšys tarp žmogaus alfa-CA raiškos sutrikimų ir ligų, todėl šios CA jau kelis dešimtmečius tyrinėjamos kaip potencialūs vaistų Šiuo metu vis daugiau domimasi bakterinėmis beta-CA. Yra žinoma, kad kai kurie junginiai, tarp jų ir sulfonamidai, slopina beta-CA aktyvumą. Tokiu būdu, beta-CA slopikliai galėtų būti tiriami kaip junginiai, pasižymintys antibakteriniu aktyvumu, ir galbūt pakeisti plačiai medicinoje naudojamus klasikinius antibiotikus, kuriems atsparumą mikroorganizmai gan greitai įgyja. Bakterija E. coli viena iš daugelio komensaliai žmogaus organizme gyvenančių mikroorganizmų, tačiau tam tikromis aplinkybėmis, pavyzdžiui susilpnėjus šeimininko imuninei sistemai, ji gali sukelti susirgimus. Be to, esama ir patogeninių E. coli kamienų, sukeliančių žmogaus gyvybei pavojingus susirgimus: viduriavimą, šlapimo takų infekcijas, kūdikių meningitą, sepsį. Šio projekto esmė - tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją atliekant mokslinį tyrimą, kurio metu bus sukuriamos ir išgrynintos rekombinantinės E. coli beta-karboanhidrazės CA 1 (cynT) bei CA 2 (cynT2), tiriamas jų fermentinis aktyvumas, stabilumas įvairiuose buferiniuose tirpaluose bei jų sąveika su sulfonamidiniais junginiais.

„Benzensulfonamidų, turinčių esterinę grupę, sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis jungimosi mechanizmo tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute Biotermodinamikos ir vaistų tyrimų skyriuje vykdomas projektas „Benzensulfonamidų, turinčių esterinę grupę, sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis jungimosi mechanizmo tyrimas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0029).

Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų (projekto Nr. 09.3.3-LMT-K-712-22-0029) pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba (LMTLT).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimų skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr.  Asta Zubrienė

Studentas – VU II pakopos biochemijos studijų programos II kurso studentas Denis Baronas

Projekto tikslas – tobulinti studento mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą, kurios metu bus siekiama nustatyti para- padėtyje esterinę grupę  turinčių benzensulfonamidų jungimosi su žmogaus karboanhidrazėmis mechanizmą.

Santrauka – Žmogaus karboanhidrazės (CA) yra perspektyvūs terapiniai taikiniai, jų aktyvumo slopinimas mažos molekulinės masės junginiais stabdo tokių ligų kaip glaukoma, epilepsija ir vėžys vystymąsi. Neseniai pastebėta, jog esterinę grupę turintys benzensulfonamidai su karboanhidrazėmis (CA) jungiasi ypatingai dideliu giminingumu (disociacijos konstanta yra pikomolinės eilės),  todėl šie naujai susintetinti benzensufonamidai turi potencialo tapti naujos kartos CA aktyvumo slopinimo vaistų pirmtakais. Šio projekto metu bus siekiama atlikti esterinę grupę turinčių junginių sąveikos su dvylika CA izoformų tyrimus biofizikiniais metodais bei nustatyti sąveikos stiprumą lemiančius faktorius.  Manoma, jog tokį stiprų jungimąsi gali sąlygoti kovalentinis ryšys, susidarantis tarp slopiklio ir karboanhidrazės. Kovalentinių ryšių susidarymas tarp cheminių junginių ir baltymų nėra dažnas reiškinys ypač vaistų paieškoje, o dėl stiprios sąveikos prigimties kovalentinį ryšį su baltymais sudarantys junginiai yra gana perspektyvūs. Šio projekto tikslas nustatyti naujai susintetintų esterinę grupę turinčių benzensulfonamidų jungimosi su CA mechanizmą. Projekto vykdymas prisidės keliant studento mokslinę kvalifikaciją.

„Bakteriofagų struktūrinių baltymų ir jų šaperonų tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bakteriofagų struktūrinių baltymų ir jų šaperonų tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0076). Projektas bendrai finansuotas iš Europos socialinio fondo lėšų pagal dotacijos sutartį su Lietuvos mokslo taryba.

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Lidija Tuncaitė

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos I pakopos IV kurso studentė Laura Kiaušaitė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant bakteriofagų virionų baltymų ir jų šaperonų struktūrinius ir funkcinius tyrimus.

Santrauka – Bakteriofagai, kaip ir kiti virusai, turi nukleorūgščių (DNR arba RNR) genomą bei baltyminį virioną, pritaikytą genomo apsaugai bei ląstelių-šeimininkių atpažinimui ir infekcijai. Rekombinantiniai fagų virionų baltymai kartais formuoja elektroniniu mikroskopu stebimas savitvarkes nanostruktūras, kurios dažnai būna labai stabilios. Tokių baltymų tyrimai yra aktualūs molekulinių metodų kūrimui, ekologiškų nanoįrenginių bei vakcinų ar vaistų nešiklių konstravimui. Deja, gana dažnai ląstelėse indukuoti rekombinantiniai virionų baltymai neįgyja tinkamos erdvinės struktūros, agreguojasi ir būna netirpūs. Taip yra todėl, kad sudėtingos struktūros fagų baltymų susilankstymui yra reikalingi specialūs pagalbiniai baltymai – šaperonai. Šio tyrimo tikslas yra gauti Caudovirales eilės bakteriofagų virionų rekombinantinius baltymus bei patikrinti šaperonų įtaką jų tirpumui. Tam tikslui bus atlikta laboratorijoje turimų E. coli ir P. agglomerans lizinių bakteriofagų genomų bioinformatikinė analizė virionų baltymų ir jų šaperonų genų numatymui. Klonavus šiuos genus, jų raiška bus derinama siekiant gauti tirpius virionų baltymus, kurie bus stebimi transmisiniu elektroniniu mikroskopu tikintis rasti savitvarkes nanostruktūras formuojančius baltymus.

„Naujo azolo žiedus turinčio antibakterinio peptido heterologinė raiška ir analizė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujo azolo žiedus turinčio antibakterinio peptido heterologinė raiška ir analizė” (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0215).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotoja dr. Alisa Gricajeva

Studentas – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijų studijų programos IV kurso bakalauras Justas Martūnas

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studento mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujo, bakterijų ribosomose sintetinamo antimikrobinio junginio - linijinio azolo(-ų) žiedą(-us) turinčio peptido (LAP) heterologinę raišką ir analizę.

Santrauka – Visame pasaulyje didėjanti visuomenės sveikatos problema susijusi su sparčiu mikroorganizmų atsparumo antibiotikams išsivystymu sąlygoja naujų antimikrobinių junginių paieškas. Šio projekto tikslas yra atlikti naujo bakterinės kilmės antimikrobinio junginio - linijinio azolo žiedą(-us) turinčio peptido (LAP) heterologinę raišką ir analizę.  Projekte bus siekiama identifikuoti ir atrinkti naują LAP biosintetinį genų klasterį ir gauti rekombinantinę LAP formą, vykdant jo koekspresiją su LAP modifikuojančiais baltymais. Išgryninus tikslinį rekombinantinį LAP, bus siekiama nustatyti jo antimikrobinio poveikio spektrą, termostabilumą, stabilumą pH bei nustatyti potransliacines modifikacijas. Taip pat projektu siekiama ugdyti ir tobulinti jaunojo mokslininko, motyvuoto pirmosios studijų pakopos studento praktinius gebėjimus ir pasirengimą molekulinės biologijos, mikrobiologijos ir biotechnologijos srityje, atliekant naujų antimikrobinių junginių tyrimus. 

„Mikrogravitacijos poveikis mielių ląstelių fiziologijai ir atsparumui cheminiams ir fizikiniams veiksniams“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „ Mikrogravitacijos poveikis mielių ląstelių fiziologijai ir atsparumui cheminiams ir fizikiniams veiksniams“, 09.3.3-LMT-K-712-22-0173.

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė dr. Eglė Lastauskienė.

Studentė – Vilniaus universiteto I pakopos neurobiofizikos studijų programos IV kurso studentas Aivaras Vilutis.

Projekto tikslas – didinti studento Aivaro Vilučio mikrobiologo kompetencijas, nustatyti mikrogravitacijos sąlygų poveikį mielių ląstelių fiziologijai ir atsparumui cheminiams ir fizikiniams veiksniams.

Santrauka

Candida – tai mieliagrybių gentis ir pagrindinė grybelinių infekcijų priežastis. Šie patogenai sukelia žmogaus odos ir vidaus organų ligas, dar vadinamas kandidozėmis, ir geba lengvai įgyti atsparumą priešgrybeliniams junginiams. Įprastai mieliagrybių augimą slopina šeimininko imuninė sistema. Ilgų kosminių skrydžių metu astronautų imuninė sistema yra susilpnėjusi, o antimikrobinių ir priešgrybelinių vaistų vartojimas yra griežtai ribojamas, todėl vienas iš pagrindinių NASA uždavinių yra alternatyvių mikroorganizmų pašalinimo metodų paieška ir mikroorganizmų fiziologijos analizė mikrogravitacijos sąlygomis. Mikrogravitacijos sąlygų modeliavimui Žemėje naudojama rotacinė ląstelių kultivavimo sistema (RLKS). Mikrogravitatoriaus sukuriamos sąlygos galėtų būti naudojamos ne tik mikrogravitacijos modeliavimui ir astronautų įprastos aplinkos atkartojimui, bet ir įprastiems tyrimams Žemėje, o gauti rezultatai gali atnešti daugiau įžvalgų apie dar neįprastą ląstelių fiziologiją, kurią suvokus galima būtų pritaikyti naujus gydymo metodus. Vienas pagrindinių šio projekto tikslų – nustatyti mikrogravitacijos sąlygų poveikį mielių ląstelių fiziologijai ir atsparumui cheminiams ir fizikiniams veiksniams. Šio projekto metu įgytos kompetencijos leis studentui konkurencingai dalyvauti kituose moksliniuose tyrimuose. Visą projekto įgyvendinimo laikotarpį bus ugdomos naujos studento kompetencijos, kurios yra būtinos siekiant tapti kokybišku mokslininku. Naujų metodų įsisavinimas, laboratorinio darbo įgūdžių ir eksperimentų planavimo strategijos supratimas yra siektinos šio projekto metu. Studentas bus mokomas kritiškai mąstyti, kurti ir kelti naujas hipotezes, kurios butų paremtos gautų rezultatų pagrindu.

„Eterinių aliejų ir impulsinio elektrinio lauko sinergistinis poveikis [PSI] prionui Saccharomyces cerevisiae ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Eterinių aliejų ir impulsinio elektrinio lauko sinergistinis poveikis [PSI] prionui Saccharomyces cerevisiae ląstelėse”, 09.3.3.-LMT-K-712-22-0172

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto dr. Audrius Gegeckas.

Studentė – Vilniaus universiteto I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentė Toma Balnionytė.

Projekto tikslas – didinti studentės Tomos Balnionytės mikrobiologės kompetencijas, nustatyti eterinių aliejų ir impulsinio elektrinio lauko įtaką [PSI] priono agregatų ardymui ir/ar [PSI] priono agregatų susidarymui mielių S. cerevisiae ląstelėse.

Santrauka

Prionai – tai baltyminės infekcinės dalelės, kurios veikia kaip patogenai ir lemia mirtinų neurodegeneracinių ligų išsivystymą žmogaus ir kitų gyvūnų organizmuose. Prioninių baltymų tyrimus žmogaus ar kitų žinduolių organizmuose labai apsunkina ilgas ligos latentinis periodas, dauginimosi trukmė, etiniai bei kiti klausimai, todėl dažnai yra naudojamos žemesniųjų eukariotų modelinės sistemos. Keliais tyrimais buvo nustatyta, kad padidėjęs oksidacinis stresas ir uždegiminės reakcijos yra susijusios su prioninių ligų progresavimu, o antioksidacinėmis ir priešuždegiminėmis savybėmis pasižymintys natūralūs polifenoliniai junginiai daro teigiamą įtaką prioninių ligų gydymui. Nors pavienių antioksidacinių junginių naudojimas ląstelių kultūrose ir gyvūnų modeliuose parodė teigiamą įtaką prioninių ligų gydymui, tačiau klinikiniuose tyrimuose buvo gauti nepastovūs rezultatai, kurie svyravo nuo jokio poveikio iki minimalios trumpalaikės naudos. Siekiant gauti efektyvius ir pastovius gydymo nuo prioninių ligų rezultatus, yra tikslinga patikrinti antioksidacinių junginių mišinio poveikį baltyminių agregatų susidarymui ir ardymui. Puikūs antioksidacinių junginių mišinių pavyzdžiai yra eteriniai aliejai. Vienas pagrindinių šio projekto tikslų – nustatyti eterinių aliejų ir impulsinio elektrinio lauko įtaką [PSI] priono agregatų ardymui ir/ar [PSI] priono agregatų susidarymui mielių S. cerevisiae ląstelėse. Šio projekto metu įgytos kompetencijos leis studentui konkurencingai dalyvauti kituose moksliniuose tyrimuose. Visą projekto įgyvendinimo laikotarpį bus ugdomos naujos studento kompetencijos, kurios yra būtinos siekiant tapti kokybišku mokslininku. Naujų metodų įsisavinimas, laboratorinio darbo įgūdžių ir eksperimentų planavimo strategijos supratimas yra siektinos šio projekto metu. Studentas bus mokomas kritiškai mąstyti, kurti ir kelti naujas hipotezes, kurios butų paremtos gautų rezultatų pagrindu.

„Miežių pleiotropinio žiedo/žiedyno raidos mutanto tweaky spike genetinis charakterizavimas panaudojant lyginamąją genomo analizę“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Miežio pleiotropinio žiedo/žiedyno raidos mutanto tweaky spike genetinis charakterizavimas panaudojant lyginamąją genomo analizę“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0119).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – doc. dr. Raimondas Šiukšta

Studentė – VU Genetikos studijų programos II kurso magistro studentė Vėjūnė Pukenytė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant lyginamąją genomo analizę.

Santrauka – Natūralių ir/ar indukuotų raidos mutantų paieška išlieka vienu iš pagrindinių pirminės selekcinės medžiagos kūrimo būdų. Selekcijai reikšmingų javų požymių genetinė determinacija ir jų valdymas geriausiai ištirti kukurūzuose ir ryžiuose dėl jų  ekonominės reikšmės ir santykinai mažesnių genomų, tačiau kviečių ir ypač miežių kultūroms būdingas didelis tokių žinių fragmentiškumas. Miežio tweaky spike (tw) tipo žiedo/žiedyno raidos mutantai buvo indukuoti cheminės mutagenezės būdu veislėje 'Auksiniai II' (WT) beveik prieš 50 metų. Nustatyta, kad tw tipo mutacijos yra monogeninės ir recesyvios prigimties, o šio tipo mutantai – pleiotropiniai, jiems būdingas daugybinis pakitusių požymių kompleksas, pradedant gradientine žiedyno raida ir nestabiliomis žiedo organų transformacijomis, baigiant aminorūgščių kompozicijos pokyčiais grūduose ir jautrumu grybinėms infekcijoms. Nepaisant senos tw tipo mutantų kilmės, tw mutacijų genetinė prigimtis nėra išaiškinta, o šio tipo mutantų pakitusių morfologinių ir fiziologinių požymių komplekso  genetinės determinacijos ir reguliacijos mechanizmų išaiškinimas prisidėtų prie šių požymių manipuliacijoms tinkamų taikinių spektro praplėtimo. Ankstesnių tyrimų metu tiek tw mutacijos sukeliamas genetinis nestabilumas dvigubuose mutantuose, tiek pati tw mutacija buvo susieta su auksino fiziologijos defektais, o tai leido susiaurinti potencialių mutantinių genų-kandidatų sąrašą, todėl šio projekto tikslas – palyginti genų, susijusių su auksino fiziologija, sekos pokyčius Hordeum vulgare tw tipo mutantuose ir WT. Siekiant genetiškai charakterizuoti tw mutaciją, bus atliekama ankstesnių darbų metu NGS sekoskaitos pagalba atrinktų deleteriškas mutacijas turinčių genų sekos analizė trijuose nepriklausomos kilmės tw mutantuose (tw, tw1 ir tw2) bei šių genų sekų palyginimas su WT.

„Žmogaus reprodukcinės sistemos mezenchiminių stromos ląstelių padauginimo potencialo įvertinimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Žmogaus reprodukcinės sistemos mezenchiminių stromos ląstelių padauginimo potencialo įvertinimas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0072).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja dr. Aida Vitkevičienė

Studentė – VU Biomokslų instituto Mikrobiologijos studijų programos II kurso magistrantė Elvina Valatkaitė

Projekto tikslas – studentės mokslinės kompetencijos bei praktinių gebėjimų ugdymas, tiriant žmogaus endometriumo ir menstruacijų kraujo mezenchiminių stromos ląstelių padauginimo potencialą.

Santrauka – Kamieninių ląstelių terapija yra plačiai tyrinėjama kaip patrauklus įvairių ligų gydymo būdas. Projekto metu planuojame tirti žmogaus reprodukcinės sistemos mezenchimines stromos ląsteles. Šioms ląstelėms yra būdingi pliuripotentiškumo žymenys, jos pasižymi gebėjimu atsinaujinti, plastiškumu, multilinijine mezodermine diferenciacija. Jos laikomos daug žadančiu alternatyviu kamieninių ląstelių šaltiniu ypač dėl to, kad iš donoro jas galima paimti be sudėtingų invazinių procedūrų. Tačiau siekiant šias mezenchimines stromos ląsteles panaudoti terapijoje, iš pradžių jas reikia padauginti iki reikiamo ląstelių kiekio. Todėl šio darbo tikslas yra išsiaiškinti, ar reprodukcinės sistemos mezenchiminės stromos ląstelės išlaiko kamieniškumo savybes po ilgo kultivavimo in vitro. Planuojame palyginti ankstyvų ir vėlyvų kultivavimo pasažų ląstelių pliuripotentinėms ląstelėms būdingų paviršiaus žymenų ir genų raišką, su ląstelės ciklu susijusių genų raiškos ir baltymų lygio pokyčius bei decidualizacijos potencialą. Šio projekto metu studentė įsisavins pagrindinius ląstelės ir molekulinės biologijos metodus.

„Bacillus genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 m. ES fondų investicijų veiksmų programos priemonės Nr. 09.3.3-LMT-K-712 „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų moksliniai tyrimai laisvų nuo studijų metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bacillus genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų charakterizavimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0165).

Projekto trukmė – 2020.11.03 – 2021.04.30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotojas dr. Eugenijus Šimoliūnas.

Studentas – VU GMC Mikrobiologijos magistrantūros II kurso studentas Deividas Tumėnas.

Projekto tikslas – ugdyti studento mokslinio darbo įgūdžius atliekant naujų bakteriofagų, infekuojačių Bacillus genties bakterijas, identifikavimą ir charakterizavimą.

Santrauka – Dėl savo gebėjimo produkuoti fermentus, antibiotikus bei antrinius metabolitus, Bacillus genties bakterijos yra plačiai naudojamos biotechnologijoje, farmacijoje bei kitose pramonės šakose. Kitavertus, dalis Bacillus genties bakterijų yra patogeninės, gali sukelti įvairias žmonių ir gyvūnų ligas. Virusų (bakteriofagų), infekuojančių Bacillus genties bakterijas tyrimai yra ypač svarbūs keletu aspektų. Visų pirma siekiant kontroliuoti (išvengti) nepageidaujamų lizinių (lizogeninių) Bacillus bakteriofagų, pavyzdžiui, maisto pramonėje. Kitavertus, naujos žinios apie Bacillus bakteriofagus ateityje galėtų būti pritaikytos siekiant panaudoti bakteriofagus (ar jų produktus) kovoje prieš patogenines bakterijas. Dėl šių priežasčių šios praktikos metu bus atliekamas naujų, iš gipso karstinių ežerų ekosistemų išskirtų Bacillus bakteriofagų detalus charakterizavimas ir įsisavinami įvairūs klasikiniai virusologijos bei moderniųjų biomokslų tyrimo metodai. Atlikti darbai ne tik neabejotinai bus naudinga praktinio darbo laboratorijoje patirtis ją vykdančiam studentui, bet ir suteiks žinių apie naujus Bacillus genties bakterijas infekuojančius virusus.

„Naujų termofilinių bakterijų bakteriocinų biosintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Naujų termofilinių bakterijų bakteriocinų biosintezė“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0095).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto mokslo darbuotojas dr. Arnoldas Kaunietis

Studentė – VU Medicinos fakulteto Medicinos biologijos studijų programos II kurso magistrantė Ana Koniuchovaitė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujų bakteriocinų heterologinė biosintezė ir jų tyrimus.

Santrauka – šio projekto metu jaunoji tyrėja Ana Koniuchovaitė gilins praktinius įgūdžius laboratorijoje vykdant mokslinį tyrimą. Šio tyrimo metu termofilinių bakterijų genomuose bus bandoma įdentifikuoti genus, atsakingus už bakteriocinų biosintezę. Šie genai bus klonuojami į raiškos vektorius ir heterologiškai ekspresuojami Escherichia coli ląstelėse. Bus siekiama susintetinti naujus numanomus bakteriocinus, taip pat bus siekiama įvertinti jų antibakterinį aktyvumą. Šie tyrimai leistų ateityje detaliau ištyrinėti termofilinių bakterijų koduojamus naujus bakteriocinus, kurių iki šiol yra aprašyta vos keletas. Nauji bakteriocinai gali būti pritaikomi įvairiose biotechnologijų srtityse, medicinoje bei maisto pramonėje.

„Smegenų pusrutulių lateralizacija apdorojant užsienio kalbą ir darbinę atmintį“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute, Neurobiologijos ir biofizikos katedroje vykdomas projektas „Smegenų pusrutulių lateralizacija apdorojant užsienio kalbą ir darbinę atmintį “ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0170).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC doc. dr. Ramunė Grikšienė

Studentė – VU GMC Neurobiologijos studijų programos II kurso magistrantė Indrė Pretkelytė

Projekto tikslas – įvertini žmonių užsienio kalbos ir darbinės atminties apdorojimo funkcinę lateralizaciją taikant paprastą ir lengvai prieinamą, psichofizikinį funkcinės lateralizacijos nustatymo metodą, paremtą pusės regos lauko paradigma.

Santrauka: smegenų funkcinė lateralizacija – tai įvairių kognityvinių funkcijų pasiskirstymas tarp kairiojo ir dešiniojo galvos smegenų pusrutulio. Nustatyti žmogaus smegenų funkcinę lateralizaciją yra svarbu atliekant mokslinius ir klinikinius tyrimus bei taikant kai kuriuos gydymo metodus. Patikimiausias būdas funkcinei lateralizacijai įvertinti, funkcinio magnetinio rezonanso tyrimas, reikalauja didelių finansinių, žmogiškųjų ir laiko resursų, dėl ko nėra plačiai prieinamas. Šio tyrimo metu sieksime įvertini žmonių užsienio kalbos ir darbinės atminties apdorojimo funkcinę lateralizaciją taikant alternatyvų, paprastą ir lengvai prieinamą, psichofizikinį funkcinės lateralizacijos nustatymo metodą, paremtą pusės regos lauko paradigma. Tyrimas yra tarptautinis - taikant identišką metodiką yra atliekamas įvairiose pasaulio šalyse siekiant įvertinti užsienio kalbos funkcinę lateralizaciją skirtingose kalbinėse grupėse. Lietuvoje atliekamame tyrime, šalia kalbos, vertinsime ir darbinės atminties lateralizaciją. Be to, psichofizikinių duomenų patikimumo sustiprinimui lygiagrečiai atliksime elektrofiziologinį tyrimą, kurio metu, žmonėms atliekant užduotis, bus registruojama elektroencefalograma. Gretindami elgseninius psichofizikinius ir žmogaus smegenų elektrinio aktyvumo duomenis galėsime geriau įvertinti taikomos paradigmos patikimumą.

„IV tipo aminotransferazių substratinį specifiškumą determinuojančių aminorūgščių paieška“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „IV tipo aminotransferazių substratinį specifiškumą determinuojančių aminorūgščių paieška “ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0229).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Jonita Stankevičiūtė

Studentas – GMC Biomokslų instituto, Biochemijos studijų programos, I kurso magistrantas Rokas Statkevičius

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studento mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant IV tipo aminotransferazių substratinį specifiškumą determinuojančių aminorūgščių paiešką per atsitiktinę mutagenezę.

Santrauka

Projekto metu bus taikomi trys skirtingi atsitiktinės genų mutagenezės metodai. Jų pagrindu bus konstruojamos trijų tikslinių fermentų (R-specifinių IV tipo aminotransferazių) koduojančių genų mutantų bibliotekos. Siekiamas rezultatas – identifikuoti naujus aminotransferazių variantus su pakeistu substratinio specifiškumo spektru ir nustatyti aminorūgščių pozicijas, kurios yra svarbios šiems pakitimams. Tam bus naudojami didelio našumo atrankos metodai, kurie yra paremti prochromogeninio substrato naudojimu. Paraleliai bus vykdoma parinktų aminotransferazių bioinformatinė analizė: baltymų tretinių struktūrų modeliavimas ir palyginamoji analizė su literatūroje aprašytomis aminotransferazėmis. Bus nustatomas atrinktų fermentų aktyvumas ir substratinio specifiškumo spektras, bei identifikuotos aminorūgštys, kurios yra atsakingos už šiuos pokyčius. Studentas tyrimų metu susipažins su pagrindiniais genetikos ir bioinformatikos metodais ir pagilins praktinius sugebėjimus mikrobiologijos ir molekulinės biologijos srityse.

„Bakteriofago RaK2 savaime susirenkančio baltymo gp041 žiedinis perkeitimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bakteriofago RaK2 savaime susirenkančio baltymo gp041 žiedinis perkeitimas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0073).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Vida Časaitė

Studentė – VU GMC Biochemijos studijų programos I kurso magistrantė Greta Labutytė

Tikslas – tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą. Atlikus šią mokslinę praktiką studentė įsisavins naujus genų klonavimo, mutagenezės, baltymų sintezės rekombinantinėse ląstelėse metodus, baltymų modelių kūrimo metodus, susipažins su aktualia moksline literatūra ir pritaikys gautas žinias praktikoje.

Santrauka – Nanodalelės, sukurtos savaiminio susirinkimo pagrindu yra naudingos kaip molekuliniai nešikliai, skirti įvairiems biotechnologiniams ir medicinos tikslams (kuriant įvairius biojutiklius, gaminant optines, laidžias, puslaidininkes ir magnetines nanoelektronines medžiagas, audinių vaizdinimui, kaip kontrastinius agentus magnetinio rezonanso ir pozitronų emisijos tomografijoje, genų ir vaistų pernašai). Didelis dėmesys skiriamas siekiant išplėsti tokių sistemų vertę, modifikuojant natūralius arba konstruojant naujus savaiminio susirinkimo baltymus. Šio projekto metu mes sieksime sukurti žiediškai perkeistus (angl. circular permutated) vB_KleM-RaK2, Klebsiella sp. bakteriofago apvalkalo baltymo gp041 variantus. Šis rekombinantinis baltymas geba formuoti savaime susirenkančius 200 – 50 nm ilgio ir 40 nm skersmens nanovamzdelius, kurie gali būti pritaikomi konstruojant lengvai produkuojamus nanokompartmentus. Šio projekto metu sieksime išsiaiškinti, ar topologiškai pakeisti baltymai gali savaime susirinkti į nanostruktūras ir ar įmanoma kontroliuoti jų morfologiją keičiant jungtuko, sujungiančio įgimtus baltymo galus, ilgį. Sieksime, kad žiediškai perkeisti gp041 variantai leistų eksponuoti nanovamzdelio paviršiuje genetiškai prilietus svetimus baltymus. Tokie pakeitimai leistų praplėsti nanovamzdelių taikymo apimtis tolimesniems taikymams ir pabrėžtų žiedinio perkeitimo naudingumą kaip potencialiai bendrą strategiją pritaikant nanovamzdelinių baltymų savybes.

„Serpino B5 reikšmė atsparumui chemoterapiniams vaistams kolorektalinės karcinomos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų  institute vykdomas projektas „Serpino B5 reikšmė atsparumui chemoterapiniams vaistams kolorektalinės karcinomos ląstelėse“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0094).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė dr. Violeta Jonušienė.

Studentė – VU GMC molekulinės biologijos bakalauro studijų programos IV kurso studentė Justė Navickaitė.

Projekto tikslas –  nustatyti serpino B5 reikšmę kolorektalinės karcinomos ląstelių HCT116 ir SW620 atsparumui chemoterapiniams vaistams 5-FU ir OxaPt.

Santrauka – Kolorektalinė karcinoma yra vienas iš labiausiai paplitusių ir daugiausiai mirčių sukeliančių vėžinių susirgimų visame pasaulyje. Šis vėžio tipas yra gydomas chirurginiu būdu kartu su chemoterapija naudojant fluoruracilo (5-FU) ir oksaliplatinos (OxaPt) derinį. Nors šis gydymo būdas yra naudojamas jau daug metų, tačiau jo efektyvumą riboja ląstelių įgytas atsparumas chemoterapiniams vaistams. Nors 5-FU ir OxaPt gydant vėžinius susirgimus yra naudojami kartu, tačiau įgyto atsparumo vaistams mechanizmai skiriasi. Atsparumą chemoterapiniams vaistams gali lemti sutrikdyta ląstelių žūtis, suaktyvėjusi autofagija, kurios metu yra pašalinamos pažeistos molekulės ir organelės, sugebėjimas neutralizuoti ar pašalinti vaistus iš ląstelės. Serino proteazių slopikliai, kitaip dar vadinami serpinais, reguliuoja serino proteazių kiekį, o jos yra labai svarbios homeostazės palaikymui. Yra manoma, kad serpinai yra navikų supresoriai, tačiau taip pat yra žinoma, kad jų raiška keičiasi kai kuriuose navikuose, tame tarpe ir kolorektalinio vėžio atveju. Serpinų raiškos padidėjimas yra siejamas su metastazavimu, atsparumu chemoterapiniams vaistams ar proliferacijos suintensyvėjimu. Nors šiuo metu pasirodo vis daugiau informacijos apie serpinų reikšmę vėžio vystymuisi, tačiau vis dar nėra aiškūs šių molekulių veikimo mechanizmai ir kaip jie prisideda prie vėžio vystymosi bei atsparumo chemoterapijai. Įgyvendinant projektą bus atliekami serpino B5 lokalizacijos bei funkcinės reikšmės tyrimai su atspariomis chemoterapiniams vaistams žmogaus kolorektalinio vėžio ląstelių linijomis.

„Baltymo CD80 reikšmė kolorektalinės karcinomos ląstelių atsparumui chemoterapiniams vaistams“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Baltymo CD80 reikšmė kolorektalinės karcinomos ląstelių atsparumui chemoterapiniams vaistams“, (kodas 09.3.3-LMT-K-712-22-0093).

Projekto trukmė – 2020-11-03 – 2021-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė dr. Aušra Sasnauskienė.

Studentas – VU GMC Biochemijos magistrantūros studijų programos I kurso studentas Andrius Jasinevičius.

Tyrimo tikslas – Įvertinti baltymo CD80 reikšmę ląstelių išgyvenimui chemoterapiniams vaistams atspariose ir jautriose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse HCT116 ir SW620.

Santrauka – Atsparumas chemoterapiniams vaistams išlieka neišspręsta priešvėžinės terapijos problema. Metastazuojančio kolorektalinio vėžio gydymui naudojami chemoterapiniai vaistai 5-fluorouracilas ir oksaliplatina, tačiau gydymo veiksmingumą riboja įgimtas arba įgytas atsparumas vaistams. Imuninės patikros inhibitorių terapija veikia kitais mechanizmais nei chemoterapija – ji atstato imuninės sistemos gebėjimą atpažinti vėžines ląsteles, blokuodama tą atpažinimą slopinančias imuninės patikros molekules. Žinoma, kad vėžinės ląstelės dažnai savo paviršiuje eksponuoja slopinančias imuninės patikros molekules ir taip išvengia imuninio sunaikinimo. Šio darbo metu sieksime įvertinti, kaip išsivysčius ląstelių atsparumui chemoterapiniams vaistams pasikeičia imuninės patikros molekulės CD80 raiška. Nors yra duomenų apie CD80 reikšmę imuniniam atsakui, tačiau mažai žinoma apie šio baltymo reikšmę vėžinių ląstelių išgyvenimui. Atlikus šį darbą bus įvertinti imuninės patikros baltymo CD80 pokyčiai chemoterapiniams vaistams atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse ir reikšmė ląstelių atsparumui.

„Aminorūgščių ir nukleotidų konjugatų chemofermentinė sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Aminorūgščių ir nukleotidų konjugatų chemofermentinė sintezė“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0142).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Daiva Tauraitė

Studentė – VU ChGF Biochemijos studijų programos IV kurso bakalaurė Kamilė Butkutė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujų unikalių modifikuotų pirimidino nukleotidų hibridų, turinčių įvairias aminorūgštis konjugatų chemofermentinė sintezę.

Santrauka – Modifikuoti nukleozidai ar nukleotidai yra svarbūs tiek medicinoje (antibakteriniai, priešvirusiniai preparatai), tiek modifikuotų oligonukleotidų sintezėje (aptamerai/somamerai). Vystantis nukleorūgščių technologijoms dedamos didžiulės pastangos nukleotidų savybių pagerinimui keičiant jų struktūrą modifikuojant arba kuriant įvairius nukleotidų ir kitų biologiškai aktyvių junginių konjugatus. Tokių hibridinių darinių kūrimas leidžia pagerinti turimų nukleotidų savybes bei suteikia jiems visiškai naujų savybių. Nukleozidų bei nukleotidų sintezė nėra triviali. Nėra universalaus nukleotidų sintezės metodo, kuris galėtų būti pritaikomas visoms nukleobazėms. Taikant įprastus cheminius fosforinimo metodus yra sudėtinga, o dažnai ir neįmanoma gauti modifikuotus nukleotidus. Todėl kaip biokatalizatoriai modifikuotų nukleotidų sintezėje gali būti panaudojami fosforilinantys fermentai. Šio projekto tikslas – kelti studentės mokslines kompetencijas atliekant naujų aminorūgščių- pirimidino nukleotidų konjugatų cheminę bei fermentinę sintezę. Projekto įgyvendinimo metu bus atliekama unikalių pirimidino nukleotidų, turinčių įvairias aminorūgštis (alaniną, leuciną, fenilalaniną, tiroziną) konjugatų chemofermentinė sintezė.

„Mikrobinių kutinazių funkcionalumo tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Mikrobinių kutinazių funkcionalumo tyrimai“, Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-22-0074.

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Studentė – VU GMC II pakopos Mikrobiologijos studijų programos studentė Agnė Savickaitė.

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.

Projekto tikslas – ugdyti studentės Agnės Savickaitės mokslininkės biotechnologės kompetencijas, atliekant rekombinantinių mikrobinių kutinazių kūrimą ir funkcionalumo analizę. Santrauka Kutinazės – hidrolazių klasės fermentai, katalizuojantys esterinių ryšių hidrolizės, sintezės ar peresterinimo reakcijas, kas lemia jų patrauklumą pramonės sektoriui. Viena iš šiuo metu perspektyviausių tiriamų jų taikymo sričių – polimerų, tarp jų ir poliesterių degradacija. Vis dėl to, mokslinių tyrimų, susijusių su mikrobinių kutinazių struktūros-funkcijos ryšio analize bei jų pritaikymo perspektyvomis, kiekis yra ribotas. Tad projekto metu bus tiriama Streptomyces scabiei kutinazė ir jos mutantai, siekiant užpildyti fundamentinių žinių trūkumą.

„Bakteriocino Geobacillin 26 poveikio vizualizacija atominės jėgos mikroskopijos metodais“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bakteriocino Geobacillin 26 poveikio vizualizacija atominės jėgos mikroskopijos metodais“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0116).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja dr. Marija Jankunec

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijos IV kurso bakalaurantė Mantė Rakauskaitė

Projekto tikslas – ugdyti studento gebėjimus, vykdant MTEP veiklą, ir tobulinti mokslinę kvalifikaciją. Termofilinių bakterijų kultūros vizualizacijos atominių jėgų mikroskopijos metodu vandeninėje aplinkoje protokolo vystymas; pavienės bakterijos nanomechaninio atsako charakterizavimas; įvertinti topografinius ir nanomechaninius (pvz., elastingumas) bakterijų paviršiaus pokyčius paveikus antimikrobiniu poveikiu pasižyminčia medžiaga Geobacilinu 26.

Santrauka – šiandien vis labiau susidūriame su nevaldomo ir atsainaus antibiotikų naudojimo pasekmėmis. Liekame bejėgiai prieš sėkmingai gydytus bakterinius susirgimus. Antimikrobinėmis savybėmis pasižyminčios medžiagos (AM), tuo tarpu, tampa viena iš perspektyviausių tradicinių antibiotikų alternatyvų. Tokių medžiagų paieška yra opi nacionaliniame ir tarptautiniame kontekste. Šiuo metu, tikėtina, kasdien yra atrandamos medžiagos su antimikrobiniu poveikiu, tačiau jų pritaikymui praktikoje (gydymo procese) vis dar trūksta supratimo apie jų veikimą ne tik bakterijų, bet šeimininko ląstelių metabolizme.

Projekto metu jaunoji tyrėja ne tik pritaikys teorines žinias (bakterijų auginimas) praktikoje, bet ir įgys praktinės patirties su unikalia moksline aparatūra, VU Gyvybės mokslo centre esančia atominės jėgos mikroskopijos sistema DimensionIcon (Bruker, JAV) ir greitaigė mikroskopavimo sistema RIBM 1.0 (Japonija, 2020).

„Žmogaus vaisiaus vandenų kamieninių ląstelių nervinės diferenciacijos ir neurotrofinų genų raiškos tyrimas 3-D kultūrose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Žmogaus vaisiaus vandenų kamieninių ląstelių nervinės diferenciacijos ir neurotrofinų genų raiškos tyrimas 3-D kultūrose“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0092).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja
dr. Giedrė Valiulienė

Studentė – VU Biomokslų instituto Molekulinės biologijos studijų programos IV kurso bakalaurė
Elizabet Beržanskytė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant tyrimą, kuriuo bus įvertinama žmogaus vaisiaus vandenų mezenchiminių kamieninių ląstelių (VV-MKL) diferenciacija nervine kryptimi ir neurotrofinų raiškos potencialas, auginant ląsteles 2-D ir 3-D kultūrose.

Santrauka – Nervinis audinys pasižymi labai ribotu regeneraciniu pajėgumu, dėl to, pastaruoju metu, išaugo susidomėjimas kamieninėmis ląstelėmis ir galimu jų pritaikymu šių audinių inžinerijoje bei regeneracinėje medicinoje. VV-MKL pasižymi multipotentiškumu, in vitro geba specializuotis į visų trijų gemalinių lapelių ląstelių linijas, nesudaro teratomų in vivo ir beveik nesukelia etinių klausimų (Fridman ir Olvera, 2018). Kadangi VV-MKL geba diferencijuoti ir ektodermos kryptimi, šių ląstelių nervinės diferenciacijos potencialo tyrimai galėtų atverti naujas galimybes neurodegeneracinių ligų gydymui. Reiktų pažymėti, jog daugėja duomenų, rodančių, kad implantuotos MKL audinyje ilgai neišsilaiko, o terapinį efektą nulemia šių ląstelių sekretuojami bio-aktyvūs veiksniai (Vizoso et al., 2017): nervinių ląstelių atveju ‒ neurotrofinai. Projekto uždaviniai: 1) atrinkti sąlygas VV-MKL neurosferų formavimuisi; 2) nustatyti skirtingų indukcijos protokolų įtaką VV-MKL neurogeninės diferenciacijos efektyvumui; 3) nustatyti skirtingų nervinės indukcijos protokolų įtaką neurotrofinų raiškai; 4) palyginti VV-MKL diferenciacijos nervine kryptimi potencialą, auginant ląsteles 2-D ir 3-D kultūrose.

„Prie paviršiaus prikabintų membranų ir baltymo S100A9 sąveikos tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Prie paviršiaus prikabintų membranų ir baltymo S100A9 sąveikos tyrimas “ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-22-0219).

Projekto trukmė – 2020-11-03–2021-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Rima Budvytytė

Studentė – VU Biofizikos studijų programos II kurso magistrantė Evelina Jankaitytė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant išsamų S100A9 oligomerų biologinių ir fizikinių savybių nustatymą bei s100A9 agregatų galimos sąveikos su lipidais tyrimą.

Santrauka – Alzhaimerio liga (AL) yra labiausiai paplitusi senatvinės demencijos forma. Nežiurint didelių pastangų ir lėšų skiriamų neurodegeneracinių ligų tyrimams, AL etiologija kol kas nėra aiški. Vienas išskirtinių AL ligos molekulinių žymenų – įvairaus agregacijos laipsnio beta amiloido peptido, Tau bei s100A9 baltymų dariniai, kurie savaime susidaro ir kaupiasi vyresnio amžiaus individų smegenyse. Gausi eksperimentinių ir klinikinių tyrimų medžiaga rodo, jog šie baltyminiai dariniai gali sąveikauti su daugeliu gyvybiškai svarbių molekulinių procesų ląstelėse ir audiniuose, taip pat pažeisti neuronus. Neuronų praradimas yra siejamas su tam tikrų baltymų konformacijos pasikeitimu ir šių netvarkingų baltymų agregacija ir kaupimusi tiek ekstraląstelinėje tiek viduląstelinėje erdvėje. Suaktyvėjusi s100A9 ir Abeta peptidų gamyba yra kritinis Alzhaimerio ligos vystymosi veiksnys. s100A9 (kaip ir Abeta) baltymai spontaniškai savaime linkę agreguotis į koegzistuojančias daugialypes fizikines formas: oligomerus, protofibriles, fibriles.

Projekto eigoje, s100A9 baltymų agregacija bus tiriama pritaikius įvairias oligomerizacijos sąlygas. s100A9 baltyminiai dariniai bus charakterizuojami dinaminės šviesos sklaidos (DLS) metodu, o agregatų morfologija bus įvertinama aukštos skiriamosios gebos atominės jėgos mikroskopijos (AFM) pagalba. baltymo s100A9 sąveikos tyrimams bus panaudotas elektrocheminio impedanso spektroskopijos (EIS) metodas.

„Mielių Kluyveromyces lactis heterologinių baltymų sistemos taikymo bakterinės β-karboanhidrazės raiškos tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriuje vykdomas projektas „Mielių Kluyveromyces lactis heterologinių baltymų sistemos taikymo bakterinės β-karboanhidrazės raiškos tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0192).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Inga Matijošytė.

Studentas – VU Genetikos magistrantūros studijų programos II kurso studentas Mantas Baliukynas.

Projekto tikslas – tobulinti studento kvalifikaciją gyvybės mokslų, biotechnologijos ir genetikos srityse, vykdant praktinę mokslinę veiklą, įgyvendinant projektą ,,Mielių Kluyveromyces lactis heterologinių baltymų sistemos taikymo bakterinės β-karboanhidrazės raiškos tyrimas“.

Santrauka

Natūraliai gamtoje egzistuoja fermentai, kurie katalizuoja grįžtamąją CO₂ molekulės hidratacijos/dehidratacijos reakciją. Tai fermentai karboanhidrazės, kurios yra skirstomos į šešias klases: α-KA, β-KA, γ-KA, δ-KA, ζ-KA ir η-KA. Šios šeimos pasižymi tik joms būdinga pirminių aminorūgščių seka bei tretine struktūra, tačiau katalizuoja tą pačią CO₂ hidratacijos reakciją. Biopramonėje karboanhidrazės gali būti pritaikytos fiksacijai atmosferinio CO₂, kurį toliau galima konvertuoti į įvairius naudingus produktus: akrilatus, polikarbonatus, stabiliuosius karbonatų saugojimo polimerus, metaną, statybines medžiagas, poliuretaną. Pagal savo savybes tam labiausiai tiktų β šeimos KA, kurios yra randamos bakterijose ir katalizuoja reakcijas dideliu greičiu. β-KA buvo surastos ir pradėtos tyrinėti neseniai, palyginti su žinduolinės kilmės α-KA, mokslinėje literatūroje tyrimai susiję su rekombinantinio β-KA baltymo gamyba yra dar menkai išvystyti ir pateikti, net ir tyrimams nėra galimybės šio fermento įsigyti komerciškai. Taigi, pagrindinis šio tyrimo tikslas yra įvertinti β-KA geno raišką ir sekreciją mielių Kluyveromyces lactis heterologinių baltymų sistemoje. Projekto metu sukauptos žinios bei didesnio tikslinio baltymo (biokatalizatoriaus) gavimas suteiktų platesnes galimybes analizuoti β-karboanhidrazės savybes bei pritaikymą atmosferinio CO₂ fiksacijai.

„Sulfonamidinių diuretikų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tikrinių parametrų nustatymas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Sulfonamidinių diuretikų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tikrinių parametrų nustatymas “, 09.3.3.-LMT-K-712-16-0057.

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotoja dr. Lina Baranauskienė.
Studentas  – VU Farmacijos studijų programos vientisųjų studijų ketvirto kurso studentė Lina Škiudaitė.

Santrauka: Projekto metu studentė tiria žmogaus karboanhidrazių sąveikas su sulfonamidiniais diuretikais, siekia nustatyti šių sąveikų tikrinius (t.y. nepriklausančius nuo eksperimento sąlygų) parametrus. Karboanhidrazėms jungiantis su sulfonamidinę grupę turinčiais mažamolekuliniais junginiais greta tikrosios jungimosi reakcijos vyksta dar trys susijusios reakcijos, todėl reikia įvertinti šių susijusių reakcijų įtaką stebimiesiems parametrams. Tik tikriniai, o ne stebimieji parametrai gali būti naudojami struktūros-aktyvumo sąryšių analizei.

„Modifikuotų karboanhidrazės II izoformų gavimas bei jų kompleksų su ligandais biofizikiniai ir kristalografiniai tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Modifikuotų karboanhidrazės II izoformų gavimas bei jų kompleksų su ligandais biofizikiniai ir kristalografiniai tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0214).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja Dr. Asta Zubrienė.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros I kurso studentas Denis Baronas.

Projekto tikslas – tobulinti studento mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą, kurios metu bus gaunamos modifikuotos karboanhidrazės II izoformos bei atliekami jų kompleksų su ligandais biofizikiniai ir kristalografiniai tyrimai.

Santrauka

Karboanhidrazės(CA) yra fermentai, katalizuojantys CO2 hidratacijos reakciją. Žmogaus organizme yra 12 šio fermento kataliziškai aktyvių izoformų, kurių aktyvumo pokyčiai organizme lemia įvairias patologijas, tokias kaip glaukoma, nutukimas,epilepsija, vėžys. Šių fermentų inhibavimas, panaudojant slopiklius, stabdo minėtų ligų vystymąsi. Racionalaus vaisto kūrimo procese siekiama identifikuoti įvairias sąveikas bei sąveikos energijas priskirti tam tikriems struktūriniams baltymo ir ligando elementams. Molekulinis baltymo-ligando atpažinimas priklauso nuo specifinių sąveikų tarp dviejų sąveikaujančių molekulių:elektrostatinės, vandenilinių ryšių, hidrofobinės, van der Waals ir kt.sąveikų. Todėl svarbu priskirti energijos indėlį šioms sąveikoms kas įgalintų kurti baltymui-taikiniui didelio giminingumo ir atrankumo vaistinius junginius. Tačiau faktoriai lemiantys stiprų slopiklių jungimąsi nėra gerai suprantami,nes iki šiol nėra eksperimentiškai nustatyti jungimosi parametrai, priskiriami skirtingiems struktūriniams junginio sąveikos su CA elementams (Zn-N ryšiui,hidrofobiniams ir vandenilinių ryšių kontaktams tarp baltymo ir ligando). Neturint kompleksų kristalinių struktūrų neaišku, kaip slopikliai jungiasi Zn jono aktyviajame centre neturinčiose CA izoformose ir kokie kontaktai sudaromi su baltymo aminorūgštimis. Šio mokslinio tyrimo metu bus siekiama gauti du modifikuotus CA II baltymus: metalo jonoaktyviajame centre neturinčią CA II izoformą (apoCA II) ir mutantinį CA II baltymą, kuriame treoninas 198 padėtyje bus pakeistas valinu (CA II T198V) bei įvertinti CA II aktyviajame centre esančio cinko bei treonino, esančio 198padėtyje, svarbą sąveikos energetikai. Bus išmatuotos jų sąveikos su pirminiais ir antriniais benzensulfonamidais biofizikiniais ir kristalografiniais metodais. Metalo ištraukimas CA II aktyviajame centre leis įvertinti koordinacinio ryšio (Zn-N) indėlį sąveikos energijai, o treonino pakeitimas valinu CA II izoformoje leis įvertinti vandenilinio ryšio tarp slopiklio ir baltymo įtaką sąveikos stiprumui.

„CRISPR-Cas sistemų adaptacijos baltymų tyrimai in vitro“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestrų metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas „CRISPR-Cas sistemų adaptacijos baltymų tyrimai in vitro“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-16-0059).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Giedrius Sasnauskas.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos bakalauro III kurso studentė Rugilė Ivanickaitė.

Projekto tikslas – klonuoti II-B ir II-C tipo CRISPR-Cas sistemas sudarančius baltymus iš pasirinktų bakterijų kamienų į E. coli raiškos vektorius, optimizuoti baltymų raišką ir skysčių chromatografijos metodų pagalba šiuos baltymus išgryninti.

Santrauka

Prokariotai (bakterijos ir archėjos) yra gausiausia ląstelinė gyvybės forma biosferoje. Tačiau kiekvienai prokariotinei ląstelei aplinkoje tenka bent 10 jas infekuojančių virusų bakteriofagų. Tam, kad apsisaugotų nuo virusinės infekcijos grėsmės, prokariotinės ląstelės naudoja įvairius apsaugos mechanizmus, tame tarpe adaptyvią imuninę sistemą CRISPR-Cas. CRISPR-Cas sistemų veiklą užtikrina Cas baltymai, kurie atlieka naujų skirtukų įstatymą į CRISPR regioną (procesas vadinamas adaptacija), dalyvauja CRISPR RNR (crRNR) brendime, ir, naudodami crRNR kaip vedlį, sunaikina svetimą nukleorūgštį (procesas vadinamas interferencija). Šiuo metu geriausiai ištirtas yra CRISPR-Cas interferencijos procesas (tai iliustruoja Cas9 efektorinių nukleazių tyrimai, sukėlę revoliuciją genomų redagavimo srityje), o mažiausiai – adaptacijos mechanizmas, tai yra naujų skirtukų įstatymas į ląstelės genominę DNR. Projekto metu į E. coli raiškos vektorius klonuosime, gryninsime ir tirsime in vitro kelių skirtingų tipų CRISPR-Cas sistemų Cas baltymus bei jų sudaromus kompleksus, ir mėginsime suprasti jų vaidmenį adaptacijos procese. Darbe naudosime šiuolaikinius genų inžinerijos, baltymų gryninimo ir baltymų savybių in vitro tyrimo metodus. Atlikti tyrimai suteiks naujų žinių apie skirtukų atrankos ir įstatymo mechanizmą skirtingų tipų CRISPR-Cas sistemose bei apie šias reakcijas atliekančių Cas baltymų funkcijas.

„Trypanosoma cruzi Hsp90 N galo domeno gavimas ir stabilumo tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Trypanosoma cruzi Hsp90 N galo domeno gavimas ir stabilumo tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0126).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Daumantas Matulis.

Studentė – Vilniaus universiteto Mikrobiologijos ir biotechnologijos magistrantūros II kurso studentė Dovilė Daunoraitė.

Projekto tikslas – tobulinti studentės mokslinę kompetenciją per praktinę mokslinę veiklą.

Santrauka

Trypanosoma cruzi - tai parazitinis pirmuonis, sukeliantis Amerikinę tripanosomozę. Liga plinta daugelyje šalių, kai kur pasiekusi epidemijos mastą, o jos gydymas yra iššūkis dėl esamų vaistų šalutinių poveikių ir atsirandančios tolerancijos. Vienas iš naujų gydymo būdų galėtų būti vaistai, nukreipti į T. cruzi šiluminio šoko baltymą Hsp90, kuris būtinas parazito išgyvenimui. T. cruzi Hsp90 N galo domeno slopinimas stabdo parazito dalijimąsi ir vystymąsi. Tokie slopikliai ilgalaikėje perspektyvoje galėtų būti kandidatai į vaistus nuo Amerikinės tripanosomozės. Baltymo - slopiklio sąveikos tyrimams reikia didelio kiekio baltymo. Gauti jį iš natūralių šaltinių sudėtinga, todėl studentės darbo tikslas - pagaminti rekombinantinį T. cruzi Hsp90 N galo domeną iš Escherichia coli bakterijų, kuris būtų pakankamai stabilus tolesniems tyrimams. Studentė turės galimybę dirbti bendraminčių kolektyve, konsultuotis su kolegomis ir perimti jų patirtį. Vykdydama projektą studentė išplės studijų metu įgytą žinių spektrą ne vien tik teorine informacija apie tyrimo objektą, tačiau tobulins praktines žinias mokslinių darbų planavimo, jų realizavimo ir gautų rezultatų interpretavimo srityse.

„Endonukleazių sąveikos su DNR tyrimai pavienių molekulių lygmenyje“

Įgyvendinant 2014–2020 m. Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas „Endonukleazių sąveikos su DNR tyrimai pavienių molekulių lygmenyje“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0218).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas - Vilniaus universiteto Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Mindaugas Zaremba.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros I kurso studentas Aurimas Kopūstas.

Projekto tikslas – pagerinti jaunųjų tyrėjų parengimą bei patobulinti jų kvalifikaciją ir mokslinę kompetenciją, kuomet studentas įvykdęs projektą atsakys į iškeltą mokslinį klausimą pradedant nuo suformuluotos hipotezės ir baigiant jos eksperimentiniu patikrinimu.

Santrauka

Baltymų ir DNR sąveikų tyrimai pavienių molekulių lygmenyje suteikia galimybę nagrinėti individualias šių biomolekulių kompleksų populiacijas, iš kurių kiekviena galimai pasižymi unikaliomis savybėmis. Ganėtinai neseniai buvo sukurta pavienių baltymų ir DNR sąveikų tyrimams skirta didelio našumo „DNR užuolaidų“ technologija, kurios esminis privalumas – galimybė vieno eksperimento metu nesunkiai surinkti itin didelį kiekį statistiškai patikimų duomenų. Iš dviejų baltymų – restrikcijos endonukleazės R.NgoAVII ir helikazės/ATPazės H.NgoAVII – sudaryta naujo tipo restrikcijos endonukleazė NgoAVII bei šiuo metu genų inžinerijoje plačiausiai naudojamai, bakterijose Streptococcus pyogenes funkcionuojančiai II tipo CRISPR-Cas sistemai priklausanti Cas9 endonukleazė yra puikūs tyrimo objektai, kadangi praktiškai beveik nėra jokių tyrimų, kuriuose šie fermentai būtų nagrinėjami pavienių molekulių lygmenyje. Be to, nors yra atliktas NgoAVII nukleazės biocheminis charakterizavimas bei nustatytos tam tikrų jos dalių kristalinės struktūros, visumoje šis fermentas vis dar yra pernelyg menkai ištyrinėtas. Naudojantis mūsų sukurta fiksuotų DNR molekulių eksperimentine platforma, kuri yra pigesnė, paprastesnė bei prieinamesnė standartinės „DNR užuolaidų“ technologijos alternatyva, pavienių molekulių lygmenyje atliktas endonukleazių R.NgoAVII ir Cas9 bei helikazės/ATPazės H.NgoAVII sąveikos su DNR ypatumų nustatymas bei vizualizacija galėtų suteikti ne tik naujų žinių apie šiuos baltymus, bet taip pat kartu atskleisti ir dar daugiau tik jiems būdingų, tradiciniais biocheminiais metodais neaptinkamų ypatybių.

„III tipo CRISPR-Cas efektorinio komplekso optimizavimas tyrimams pavienių molekulių metodais“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „III tipo CRISPR-Cas efektorinio komplekso optimizavimas tyrimams pavienių molekulių metodais“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-16-0063)

Projekto trukmė – 2019.10.11 – 2020.04.30

Mokslinio tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Gintautas Tamulaitis

Studentas – Vilniaus universiteto Molekulinės bologijos bakalauro studijų programos 2 kurso studentas Konstanty Keda

Projekto tikslas – optimizuoti Csm kompleksą, kuris būtų tinkamas objektas pavienių molekulių tyrimams.

Santrauka

Svarbus elementas biologinių procesų valdyme yra reguliuojami fermentai, kurie gali būti pritaikomi sintetinėje biologijoje kuriant dirbtines valdomas biologines sistemas. Vis dėlto gerai ištirtų reguliuojamų fermentų skaičius yra ribotas. Prokariotams antivirusinę apsaugą suteikiančios III tipo CRISPR-Cas sistemos efektorinis komplekso Csm aktyvumas yra reguliuojamas specifinėmis RNR molekulėmis, kurioms specifiškumą suteikia komplekso crRNR molekulė. Aktyvuotas kompleksas pasižymi polimeraziniu-ciklaziniu aktyvumu, kurio dėka ATP molekulės verčiamos į ciklinius oligoadenilatus (cOA). Šios molekulės aktyvina su III tipo sistemomis susijusius baltymus, kurie sudaryti iš cOA atpažįstančio CARF domeno ir su juo sulieto efektoriaus domeno, kuris gali būti RNazė, DNazė, ATPazė, proteazė ar transmembraninis domenas. Csm kartu su įvairialypiu biologiniu atsaku pasižyminčiais susijusiais CARF baltymais galėtų praturtinti sintetinės biologijos arsenalą naujų molekulinių įrankių rinkiniu. Siekiant pritaikyti Csm kompleksą kaip platformą sintetinėse biologinėse schemose ir prognozuoti jo biologinį atsaką, būtina išsiaiškinti komplekso reguliacijos RNR mechanizmą. Tai galima atlikti pavienių imobilizuotų molekulių fluorescencijos tyrimais. Šio projekto metu studentas paruoš homogenišką Csm kompleksą, kuri optimizuos pavienių molekulių tyrimams. Vykdant šį projektą per praktinę veiklą bus formuojama studento kompetencija savarankiškai atlikti aukšto lygio mokslinius tyrimus.

„Pavienių ląstelių RNA-Seq bibliotekos konstravimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Pavienių ląstelių RNA-Seq bibliotekos konstravimas“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-16-0258)

Projekto trukmė – 2019.10.11 – 2020.04.30

Mokslinio tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto jaunesnysis mokslo darbuotojas dr. Rapolas Žilionis

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros studijų programos 1 kurso studentas Justas Ritmejeris

Projekto tikslas – išmokyti studentą atlikti pavienių ląstelių RNA-Seq bibliotekos paruošimą naudojant Smart-seq2 ir CEL-seq technologijas

Santrauka

Pavienių ląstelių tyrimai medicinoje ir akademiniuose tyrimuose sparčiai plečiasi, todėl vis aktualesni tampa procesyvūs ir aukšto našumo metodai bei gebėjimai jais manipuliuoti. Dėl didelės metodų įvairovės yra svarbu gebėti atsirinkti tinkamiausią technologiją, tenkinančią tyrimų tematikos poreikius. Praktikos metu bus tobulinami studento praktiniai gebėjimai dirbant su pažangiomis mikroskysčių technologijomis ir jų taikymu vykdant pavienių ląstelių transkriptomo sekoskaitą. Projekto metu praktikantas pagamins mikroskysčių gardeles skirtas pavienių ląstelių inkapsuliavimui į nanolitrinius lašelius. Dirbdamas su imortalizuotomis žmogaus ląstelėmis studentas atliks RNR sekoskaitai reikalingą bibliotekos paruošimą taikant Smart-seq2 ir CEL-seq technologijas. Gauti Illumina sekoskaitos rezultatai leis palyginti abiejų metodų efektyvumą bei padės pasirinkti pranašesnį metodą tolimesniems tyrimams su pavienių ląstelių transkriptomu.

„Splaisingo veiksnio U2AF įtaka su neurodegenerecinėmis ligomis siejamų APP ir Tau iRNR izoformų susidarymui hipoksinėse smegenų ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Splaisingo veiksnio U2AF įtaka su neurodegenerecinėmis ligomis siejamų APP ir Tau iRNR izoformų susidarymui hipoksinėse smegenų ląstelėse“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-16-0268)

Projekto trukmė – 2019.10.11 – 2020.04.30

Mokslinio tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Arvydas Kanopka

Studentas – Kauno technologijos universiteto Chemijos inžinerijos magistrantūros studijų programos 1 kurso studentė Gintarė Janulevičiūtė

Projekto tikslas – šiuo projektu bus siekiama pagerinti studentės kompetenciją ir jos praktinius darbo laboratorijoje įgūdžius. Praktikos laikotarpiu studentė turės galimybę išsamiai susipažinti ir praktiškai išbandyti naujausius molekulinės biologijos ir genetikos metodus (molekulinis klonavimas, genų raiškos reguliacija naudojant siRNR, žmogaus ląstelių linijų kultivavimas, transfekcija, imunoblotingas ir kt.). Šiuo darbu studentė įgys praktinių žinių, kas leis geriau jai suprasti teorines žinias.

Santrauka

Sparčiai didėjantis sergamumas neurodegeneracinėmis ligomis skatina išsamiau nagrinėti šių ligų patogenezės mechanizmus. Literatūroje skelbiama, kad ūmus deguonies trūkumas (hipoksija) – sulėtina, tuo tarpu lėtinė hipoksija skatina šių ligų progresavimą. Tai gali būti susiję su ląstelei būdingu adaptaciniu atsaku į hipoksiją. Sumažėjus deguonies kiekiui aplinkoje, ląstelėje prasideda pokyčiai, kurių būtinai reikia jai išgyventi pakitusiomis sąlygomis. Projekte numatoma tirti splaisingo veiksnių įtaką su neurodegeneracinėmis ligomis siejamų genų alternatyviajam splaisingui priklausomai nuo deguonies kiekio aplinkoje. Projekto vykdymo metu studentė įgis papildomų teorinių ir praktinių žinių nagrinėjant nuo hipoksijos priklausomą alternatyvųjį splaisingą ir šio proceso reguliacijos mechanizmą. Studentė turės galimybę dalyvauti laboratorijoje vykstančiose mokslinėse diskusijose, išmokti tinkamai planuoti eksperimentus, įsisavinti pagrindinius molekulinės biologijos metodus. Numatyta veikla suteiks studentei naujos patirties, naudingų darbo įgūdžių laboratorijoje, svarbių žinių, o atlikti darbai bus vertingi tolesniems vykdomiems projektams laboratorijoje.

„Hidrogelinių kapsulių panaudojimas pavienių ląstelių analizėje“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Hidrogelinių kapsulių panaudojimas pavienių ląstelių analizėje“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-16-0264)

Projekto trukmė – 2019.10.11 – 2020.04.30

Mokslinio tyrimo vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Linas Mažutis

Studentas – Vilniaus Gedimino Technikos universiteto Bioinžinerijos magistrantūros studijų programos 2 kurso studentė Aušra Želvytė

Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje optimizuojant hidrogelines kapsules, kurios būtų panaudojamos pavienių ląstelių analizėje. Praktikos metu studentė pagamins mikroskysčių gardelę, tinkamą kapsulių generavimui, patikrins įvairias monomerų bei kryžminio susiuvimo agentų kompozicijas tirpių hidrogelinių kapsulių gamybai, molekulinės biologijos metodais patikrins nukleorūgščių padauginimą kapsulėse.

Santrauka

Mikroskysčių technologijos leido daug kartų sumažinti reakcijos tūrį, reikalingą analizei, taipogi padėjo išspręsti ląstelių heterogeniškumo problemą. Tačiau mikroskysčių pagalba sukurti lašeliai nėra universalūs ląstelių analizei, kadangi nėra galimas reagentų ar tam tikrų molekulių transportas į lašelį ar iš jo. Priešingai nei lašeliai, hidrogelinės kapsulės gali veikti kaip atrankiai pralaidžios sistemos (sieteliai), kur dažniausiai sulaikomos nukleorūgštys, o mažesnės molekulės (tarp jų ir baltymai) gali laisvai judėti abiem hidrogelio kryptimis bei hidrogeliai pasižymi geru stabilumu. Sukūrus hidrogelines kapsules, kurios būtų tirpios, stabilios, mechaniškai tvirtos bei atrankios tam tikro ilgio nukleorūgščių transportui į kapsulę ir iš jos, padėtų našiau ir tiksliau atlikti ląstelių bei nukleorūgščių tyrimus ne tik Lietuvoje, bet ir visame pasaulyje.

„Hipokampo piramidinių neuronų elektrofiziologinių savybių kitimas postnatalinio vystymosi laikotarpiu laukinio tipo pelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Hipokampo piramidinių neuronų elektrofiziologinių savybių kitimas postnatalinio vystymosi laikotarpiu laukinio tipo pelėse“ (Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-16-0235)

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto profesorius dr. Aidas Alaburda

Studentė – VU GMC magistrantė Kornelija Vitkutė (Neurobiologijos studijų programa)

Projekto tikslas – ugdyti studento sugebėjimus dirbant su elektrofiziologiniais metodais siekiant ištirti laukinio tipo pelių patinėlių ir patelių hipokampo CA1 piramidinių neuronų sinapsinių ryšių funkcinę raidą kritiniais postnatalinio vystymosi etapais.

Funkciniai ryšiai tarp neuronų brendimo metu formuojasi etapais: ankstyvajame smegenų vystymosi etape vyksta intensyvus tarpneuroninių jungčių gausėjimas, po kurio stebimas atrankus šių jungčių pertvarkymas bei šalinimas. Šis reorganizacijos mechanizmas, dar vadinamas sinapsių genėjimu, užtikrina normalią sinapsinių ryšių raidą ir tipinių neuroninių kelių susidarymą. Tuo tarpu netinkamas sinapsių genėjimas siejamas su neurologinio vystymosi sutrikimais, tokiais kaip šizofrenija, autizmas ir epilepsija. Įdomu tai, jog šie sutrikimai tarp lyčių pasiskirsto nevienodai.

Nauji morfologiniai bei imunohistocheminiai tyrimai atskleidžia, jog smegenų vystymosi metu stebimi ryškūs tarplytiniai skirtumai: patelėse sinapsinio genėjimo pikas pasiekiamas anksčiau nei patinuose. Tačiau neaišku ar ir kaip ankstesnis sinapsinio genėjimo pikas patelėse atsispindi funkciniuose ryšiuose tarp neuronų.

Praktikos metu elektrofiziologiniu patch-clamp metodu bus tiriama laukinio tipo pelių patinėlių ir patelių hipokampo CA1 piramidinių neuronų sinapsinių ryšių funkcinė raida skirtingais vystymosi etapais.

Šie tyrimai suteiks naujų žinių apie funkcinių sinasinių ryšių vystymosi skirtumus tarp lyčių. Be to, tai leis tikslingai planuoti tyrimus su transgeninėmis pelėmis, siekiant išsiaiškinti už šiuos skirtumus atsakingus tikslius molekulinius mechanizmus.

„Hipermodifikuotų oligonukleotidų sintezė DNR polimerazių pagalba“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų moksliniai tyrimai laisvų nuo studijų metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Hipermodifikuotų oligonukleotidų sintezė DNR polimerazių pagalba“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0193).

Projekto trukmė – 2019-10-11– 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotojas dr. Rolandas Meškys.

Studentas – VU GMC biochemijos magistrantūros I kurso studentas Irmantas Rokaitis.

Projekto tikslas – studento MTEP įgūdžių tobulinimas, atliekant hipermodifikuotų oligonukleotidų sintezę DNR polimerazių pagalba.

Santrauka – nors jau dabar egzistuoja daug naujų pritaikymo sričių oligonukleotidams su daugiau nei viena modifikuota nukleobaze, šiuo metu įvairiose srityse panaudojami oligonukleotidai su modifikuotomis nukleobazėmis dažniausiai savo sudėtyje turi vieną ar gerokai rečiau du pakeistų bazių tipus. Siekiant praplėsti galimybes gauti įvairiau modifikuotas DNR molekules, šio darbo mokslinis tikslas – fermentiniais metodais susintetinti hipermodifikuotus (t.y. savo sudėtyje turinčius daugiau negu trijų tipų skirtingas modifikuotas bazes) oligonukleotidus ir tirti jų savybes. Sėkmingas projekto įgyvendinimas sudarys galimybes kurti naujomis savybėmis pasižyminčias DNR molekules..

„Imuninės sistemos patikros taškų genų raiškos reguliacijos tyrimai prostatos navikuose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Imuninės sistemos patikros taškų genų raiškos reguliacijos tyrimai prostatos navikuose“ (Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-16-0233).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė, mokslo darbuotoja dr. Kristina Daniūnaitė

Studentė – VU GMC magistrantė Rūta Maleckaitė (Genetikos studijų programa)

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas, atliekant imuninės sistemos patikros taškų genų (epi)genetinę analizę in silico ir eksperimentiniais metodais.

Projekto santrauka:

Pastaraisiais metais daug dėmesio skiriama naujų imunoterapinių vėžio gydymo metodų kūrimui, kurie pasižymi palyginti aukštu efektyvumu, tačiau tik daliai vėžiu sergančių ligonių. Sutrikusios imuninės sistemos funkcijos atkūrimas tokiais vaistais padėtų vėžiu sergančių ligonių organizmui pačiam atpažinti ir naikinti vėžines ląsteles.

Šiuo metu intensyviai tyrinėjami įvairūs su vėžiu siejami molekuliniai žymenys, kurie leistų prognozuoti atsaką į konkretų gydymo būdą ir padėtų suprasti atsparumą tam tikriems vaistams lemiančius molekulinius mechanizmus. Vienas iš tokių gydymo būdų yra imunoterapiniais preparatais, kuriais siekiama aktyvinti organizmo imuninę sistemą, atstatant jos gebėjimą atpažinti nenormalias, t.y. vėžines, ląsteles ir jas sunaikinti. Imuninės sistemos patikros taškai yra neigiamos kontrolės elementai, apsaugantis normalias (sveikas) ląsteles. Jų pokyčiai dažnai nustatomi vėžio atveju, tokiu būdu vėžinės ląstelės būna „pasislėpusios“ nuo imuninės sistemos. Pastarųjų metų tyrimai atskleidė šių genų pokyčių įvairovę molekuliniame lygmenyje, tačiau daugiausia dėmesio skiriama vos keliems pagrindiniams baltymams (pvz., PD-1), o daugelis kitų veiksnių yra menkai tyrinėti. Šis projektas orientuotas į imuninės sistemos atsako genų raiškos pokyčių charakterizavimą ir potencialių epigenetinės reguliacijos mechanizmų nustatymą prostatos navikuose. Tikimasi, kad tyrimas leis įvertinti atrinktų su imuniniu atsaku siejamų žymenų tinkamumą prostatos vėžio ligonių diferenciacijai į prognostines grupes pagal numatomą atsaką į imunoterapinius vaistus.

„Pantoea genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų identifikavimas ir charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų moksliniai tyrimai laisvų nuo studijų metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Pantoea genties bakterijas infekuojančių bakteriofagų identifikavimas ir charakterizavimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0087).

Projekto trukmė – 2019-10-11– 2020-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotojas dr. Eugenijus Šimoliūnas.

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos ir biotechnologijos magistrantūros II kurso studentė Emilija Petrauskaitė.

Projekto tikslas – ugdyti studentės mokslinio darbo įgūdžius atliekant naujų bakteriofagų, infekuojačių Pantoea genties bakterijas, identifikavimą ir charakterizavimą.

Santrauka– Projekto metu bus vykdomi praktiniai darbai Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Molekulinės mikrobiologijos ir biotechnologijos skyriuje, kuriame jau daugelį metų atliekami aukšto mokslinio lygio darbai bakteriofagų srityje. Dėl šios priežasties, vykdant tyrimus semestrų metu, studentė įgys dar daugiau praktinės darbo laboratorijoje patirties, kuri bus ne tik naudinga rengiant baigiamąjį magistro darbą, bet ir skatins mokslinę komunikaciją su šioje srityje dirbančiais ilgametę patirtį turinčiais mokslininkais ir išplės jos, kaip jaunosios mokslininkės, kompetenciją. Tikimasi, kad atlikti darbai ne tik neabejotinai bus naudinga praktinio darbo laboratorijoje patirtis ją vykdančiam studentui, bet ir suteiks svarbios informacijos apie naujus, iki šiol mažai tirtus Pantoea genties bakterijas infekuojančius virusus.

„Chryseobacterium sp. metalo beta laktamazės IND charakteristika“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Chryseobacterium sp. metalo beta laktamazės IND charakteristika“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-16-0060).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir Molekulinės biologijos katedros doktorantas Renatas Krasauskas

Studentas – VU Molekulinės biologijos magistro studijų programos I kurso studentas Ignas Ragaišis

Projekto tikslas – Projektu siekiama tobulinti studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentas klonuos ir grynins naują atrastą oportunistinio patogeno Chryseobacterium sp. metalo beta laktamazę, įvertins jos kinetinius parametrus ir atrankumą antibiotikams.

Santrauka – Antibiotikai šiuo metu yra plačiai vartojami įvairiose srityse (žmonių sveikatos apsaugoje, maisto pramonėje, gyvulininkystėje ir kt.), kovojant su nepageidaujamais mikroorganizmais. Tačiau mikroorganizmų gebėjimas prisitaikyti prie nepalankių aplinkos sąlygų bei dalintis genetine informacija lemia atsparumo antimikrobinėms medžiagoms atsiradimą ir plitimą, dėl ko anksčiau efektyvūs antimikrobiniai junginiai tampa nebeveiksmingi. Galimas atsparumo antibiotikams pernašos vektorius - dirvoje natūraliai gyvenančios, ypač antibiotikams atsparios bakterijos, pastaruoju metu aptinkamos klinikinėje aplinkoje, kur sukelia ligas pacientams su nusilpusia imunine sistema. Vienos iš tokių oportunistinių patogenų yra Chryseobacterium genties bakterijos, atsparios beveik visoms antibiotikų klasėms Mūsų laboratorijoje funkcinės genų bibliotekos atrankos metu buvo atrasta Chryseobacterium sp. metalo beta laktamazė, panaši į IND klasės beta laktamazes. Praktikos metu siekiame įvertinti aptiktos IND beta laktamazės naujumą ją charakterizuodami ir nustatydami baltymo gebėjimą skaldyti įvairius beta laktamų klasės antibiotikus.

„[PSI⁺] priono variantų įtaka mielių ląstelių augimui ir viduląstelinių baltymų kaupimui“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „ [PSI+] priono variantų įtaka mielių ląstelių augimui ir viduląstelinių baltymų kaupimui“, 09.3.3.-LMT-K-712-16-0231.

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė dr. Eglė Lastauskienė.
Studentė – Vilniaus universiteto I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentė Neda Jonutytė.
Projekto tikslas – didinti studentės Nedos Jonutytės mikrobiologės kompetencijas, nustatant [PSI⁺] priono variantų įtaką mielių ląstelių augimui ir viduląstelinių baltymų kaupimui.

Santrauka
Prionai – tai baltyminės infekcinės dalelės, kurios veikia kaip patogenai ir lemia mirtinų neurodegeneracinių ligų išsivystymą žmogaus ir kitų gyvūnų organizmuose. Prioninių baltymų tyrimus žmogaus ar kitų žinduolių organizmuose labai apsunkina ilgas ligos latentinis periodas, dauginimosi trukmė, etiniai bei kiti klausimai, todėl dažnai yra naudojamos žemesniųjų eukariotų modelinės sistemos. Tiek žinduolių, tiek mielių ląstelėse buvo nustatytos skirtingos prionų būsenos ir pavadintos prionų variantais. Šie variantai gali formuoti skirtingus fenotipus besiskiriančius prioninio baltymo stabilumu ir spontaninio atsiradimo dažniu žinduoliuose bei prioninio baltymo ir mitotiniu stabilumu, gydymo efektyvumu mielėse. Žinant, kad skirtingi prionų variantai gali lemti skirtingų fenotipų susidarymą, kyla būtinybė išsiaiškinti ar ląsteles išgydžius nuo skirtingų prionų variantų šie fenotipiniai skirtumai išlieka. Vienas pagrindinių šio projekto tikslų – nustatyti Saccharomyces cerevisiae fenotipinius pokyčius (ląstelių augimo greičio ir viduląstelinių baltymų kaupimo) ląstelėse su skirtingais [PSI⁺] priono variantais, ląstelėse, kurios prarado [PSI⁺] priono variantus ir ląstelėse, kurios neturėjo [PSI⁺] priono variantų. Šio projekto metu įgytos kompetencijos leis studentei konkurencingai dalyvauti kituose moksliniuose tyrimuose. Visą projekto įgyvendinimo laikotarpį bus ugdomos naujos studento kompetencijos, kurios yra būtinos siekiant tapti kokybišku mokslininku. Naujų metodų įsisavinimas, laboratorinio darbo įgūdžių ir eksperimentų planavimo strategijos supratimas yra siektinos šio projekto metu. Studentas bus mokomas kritiškai mąstyti, kurti ir kelti naujas hipotezes, kurios būtų paremtos gautų rezultatų pagrindu.

„Escherichia coli transliacijos baltymų ir lizinių fagų baltymų sąveikos“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos institute vykdomas projektas „Escherichia coli transliacijos baltymų ir lizinių fagų baltymų sąveikos“ (09.3.3.-LMT-K-712-16-0128).

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Lidija Truncaitė

Studentas – Vilniaus Gedimino technikos universiteto Bioinžinerijos studijų programos II pakopos II kurso studentas Augustinas Juškauskas

Projekto tikslas – Studento gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas semestro eigoje atliekant Escherichia coli transliacijos aparato baltymų modifikavimo tyrimus lizinių fagų infekcijų metu. Projektas skirtas studento mokslinių įgūdžių tobulinimui molekulinės mikrobiologijos, genų inžinerijos ir biochemijos srityse.

Mokslinio tyrimo tema yra „Escherichia coli transliacijos baltymų ir lizinių fagų baltymų sąveikos“.

Santrauka

Virusus vienijanti savybė yra ta, kad jų dauginimuisi yra reikalinga gyva ląstelė-šeimininkė, kurios aplinka, medžiagos ir baltymai infekcijos metu yra pajungiami virusų vystymuisi. Priklausomybė nuo ląstelės-šeimininkės transliacijos aparato buvo laikoma vienu iš svarbiausių ląstelinės ir neląstelinės gyvybės formų skiriamųjų bruožų. Iki šiol nei eukariotų virusų, nei bakteriofagų (fagų) genomuose nebuvo rasta genų, koduojančių transliacijos baltymus, tačiau pastaruoju metu fagų genomuose ir metagenomuose buvo aptikta ribosominių baltymų genų homologų. Todėl fagai ir jų ląstelės-šeimininkės tampa perspektyviomis modelinėmis sistemomis baltymų sintezės reguliavimo tyrimams virusinių infekcijų metu. Šio darbo tikslas yra aptikti iki šiol nežinomas E. coli transliacijos baltymų sąveikas su jos lizinių fagų baltymais, nustatyti, kokie tai baltymai, ir atlikti šių sąveikų tyrimus, tikintis, kad tai suteiks informacijos apie transliacijos aparato reguliavimo mechanizmus virusinių infekcijų modelinėse sistemose.

„Modifikuotų pirimidino nukleotidų sintezė ir jų įjungimas į DNR“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Modifikuotų pirimidino nukleotidų sintezė ir jų įjungimas į DNR“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0080).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Daiva Tauraitė

Studentė – VU GMC Biochemijos studijų programos II kurso magistrantė Martyna Koplūnaitė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujų unikalių modifikuotų pirimidino nukleotidų hibridų sintezę bei tiriant jų įjungimą į DNR.

Santrauka – Modifikuoti nukleozidai ar nukleotidai yra svarbūs tiek medicinoje (antibakteriniai, priešvirusiniai preparatai), tiek modifikuotų oligonukleotidų sintezėje (aptamerai/somamerai). Vystantis nukleorūgščių technologijoms dedamos didžiulės pastangos oligonukleotidų savybių pagerinimui keičiant jų struktūrą modifikuojant arba kuriant įvairius nukleotidų ir kitų biologiškai aktyvių junginių konjugatus. Tokių hibridinių darinių kūrimas leidžia pagerinti turimų oligonukleotidų savybes bei suteikia jiems visiškai naujų savybių. Šio projekto tikslas – kelti studentės mokslines kompetencijas atliekant naujų aminorūgščių- pirimidino nukleotidų hibridų sintezę bei tiriant jų įjungimą į DNR. Projekto įgyvendinimo metu bus atliekama unikalių pirimidino nukleotidų, turinčių įvairias aminorūgštis (metioniną, gliciną, tiroziną) hibridų sintezė. Naujai susintetinti, išgryninti bei identifikuoti junginiai bus panaudojami kaip substratai fermentinėje modifikuotų oligonukleotidų (DNR) sintezėje.

„Trečios kartos biojutiklių, sukurtų naudojant TRGO frakcijas ir gliukozės dehidrogenazę, efektyvumo ir substratinio atrankumo tyrimai"

 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ projektą Trečios kartos biojutiklių, sukurtų naudojant TRGO frakcijas ir gliukozės dehidrogenazę, efektyvumo ir substratinio atrankumo tyrimai, 09.3.3.-LMT-K-712-16-0125 

Projekto trukmė – 2019-10-11– 2020-04-30.

Darbą atliks antrosios pakopos Chemijos studijų programos II kurso studentė Gintarė Rimkutė.

Vadovė Julija Razumienė

„Biologiškai aktyvius indolo darinius atakuojančių fermentų tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Biologiškai aktyvius indolo darinius atakuojančių fermentų tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0259).

Projekto trukmė – 2019-10-11– 2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja dr. Rasa Rutkienė

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos magistrantūros I kurso studentė Roberta Statkevičiūtė

Projekto tikslas – ugdyti studentės mokslinio darbo įgūdžius charakterizuojant biologiškai aktyvius indolo darinius atakuojančius fermentus..

Projekto metu siekiama ugdyti studentės mokslinio darbo įgūdžius charakterizuojant biologiškai aktyvius indolo darinius atakuojančius fermentus. Bus tiriamas šių fermentų substratinis savitumas, taip pat ieškoma naujų netipinių indolą atakuojančių fermentų. Įgyvendinant šias veiklas studentė mokysis savarankiškai planuoti eksperimentus, apdoroti ir kritiškai vertinti rezultatus, kelti naujas hipotezes bei pristatyti rezultatus giminingų sričių mokslininkams.

„Genomo redagavimas metastazavimo proceso molekulinei analizei“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Genomo redagavimas metastazavimo proceso molekulinei analizei“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0127).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir Molekulinės biologijos katedros profesorius Kęstutis Sužiedėlis

Studentė – VU Biochemijos magistro studijų programos I kurso studentė Kamilė Normantaitė

Projekto tikslas – suteikti biochemijos programos studentei molekulinės biologijos eksperimentinių tyrimo metodų įgūdžių ir pakelti jos kvalifikaciją vėžinių ląstelių metastazavimo problematikos srityje, genomo redagavimo įrankių pagalba vertinant molekulinių elementų svarbą skirtingiems metastazavimo etapams.

Santrauka – Metastazių formavimasis yra pagrindinė su onkologine liga susijusi mirties priežastis. Galimybė anksti diagnozuoti piktybinio proceso progresavimą prieš formuojantis metastazėms padarytų vėžio gydymą efektyvesnį, tačiau tam reikalingas potencialių molekulinių žymenų, būdingų skirtingiems vėžinių ląstelių metastazavimo etapams, identifikavimas. Per pastarąjį dešimtmetį, žymiai išaugo duomenų kiekis apie mikro RNR (miRNR) molekulių svarbų vaidmenį onkogenezėje. Vėžinių susirgimų atveju dažnai naviko ląstelėse aptinkama sumažėjusi arba padidėjusi miRNR raiška. Yra parodyta, jog miRNR raiškos profiliai yra susiję su naviko vystymusi, progresavimu, metastazavimu ir atsaku į gydymą. Ankstesnių tyrimų metu buvo atlikta bioinformatinė miRNR genų-taikinių analizė ir parinkta devyniolika su vėžinių ląstelių metastazavimu potencialiai susijusių miRNR. Šio projekto metu bus siekiama sukurti molekulinius įrankius su vėžinių ląstelių metastazavimu potencialiai susijusių miRNR molekulinei analizei pelių plaučių karcinomos LLC-1 ląstelėse. Pagrindiniai uždaviniai yra išvesti LLC-1 ląstelių sublinijas, pasižyminčias genomo redagavimu pasirinktas miRNR koduojančiose srityse, įvertinti genomo redagavimo pobūdį bei jo įtaką tikslinių miRNR raiškai LLC-1 ląstelėse. Sukurtos LLC-1 ląstelių sublinijos galės būti naudojamos tolimesniuose tyrimuose, siekiant geriau suprasti pasirinktų miRNR funkcijas bei veikimo mechanizmus. Tolimesni tyrimai, tikėtina, leis nustatyti šių miRNR svarbą skirtinguose vėžinių ląstelių metastazavimo etapuose.

„Žmogaus kamieninių ląstelių iš alternatyvių šaltinių charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Žmogaus kamieninių ląstelių iš alternatyvių šaltinių charakterizavimas“, 09.3.3-LMT-K-712-16-0077.

Projekto trukmė – 2019-10-11 – 2020-04-30
Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriaus vyriausioji mokslo darbuotoja Prof. Dr. Rūta Navakauskienė.
Studentė – molekulinės biologijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Giedrė Skliutė.
Projekto tikslas – jaunojo tyrėjo kvalifikacijos tobulinimas sprendžiant žmogaus kamieninių ląstelių iš alternatyvių šaltinių išskyrimo ir charakterizavimo klausimus.

Santrauka
Šiuolaikinės technologijos bei pažangiausi moksliniai tyrimai leidžia sparčiai vystytis kamieninių ląstelių terapijai. Daug metų yra tyrinėjamos kamieninių ląstelių savybės bei jų taikymo galimybės regeneracinėje medicinoje. Pastaraisiais metais atsiranda poreikis kamieninių ląstelių išskyrimui, jų charakterizavimui iš alternatyvių šaltinių. Projekto metu charakterizuosime ląsteles, išskirtas iš menstruacinio kraujo. Tokios ląstelės yra patrauklios, nes jų paėmimas yra neinvazinis ir nesukelia skausmo, esant poreikiui gali būti paimtas pakartotinai, jos nėra imunogeniškos. Todėl menstruacinis kraujas galėtų būti alternatyvus kamieninių ir kitų kraujo ląstelių šaltinis. Projektui įgyvendinti studentas įsisavins įvairius ląstelių technologijų ir molekulinės biologijos metodus. Tuo būdu, praktikos metu studentas galės praktiškai panaudoti ir įtvirtinti studijų metu įgytas teorines žinias, bus ugdoma studento mokslinė kompetencija.

„Tirpios geležies monooksigenazės PML pagrindu sukurtų mutantinių ir hibridinių fermentų tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Tirpios geležies monooksigenazės PML pagrindu sukurtų mutantinių ir hibridinių fermentų tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0085).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja dr. Jonita Stankevičiūtė

Studentas – VU GMC Biomokslų instituto, Molekulinės biologijos studijų programos, bakalauro IV kurso studentas Dovydas Vaitkus

Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus gyvybės mokslų srityje kuriant ir tiriant daugiakomponentės tirpios geležies monooksigenazės PML hibridinius ir mutantinius fermentus.

Santrauka

Šiuolaikinė chemijos pramonė vis labiau juda link ekologiškų, atsinaujinančiais ištekliais grįstų technologijų taikymo. Viena tokių technologijų – biokatalizė, fermentų ar mikroorganizmų naudojimas cheminėms reakcijoms katalizuoti. Biokatalizinių procesų pritaikomumas gaminant medicinai, žemės ūkiui ir maisto pramonei reikalingus produktus skatina naujų biokatalizatorių paiešką ir tyrimus. Escherichia coli ląstelės, gaminančios tirpią geležies monooksigenazę PML, yra naujas, švelniomis sąlygomis veikiantis, produktyvus, regio- ir chemoselektyvus biokatalizatorius aromatinių N-oksidų sintezei. Anksčiau buvo parodyta, kad PML monoksigenazės pagrindu galima kurti naujų biokatalizinių savybių fermentus. Nauji mutantai ir hibridiniai fermentai galėtų būti naudojami gaminant svarbius N-heteroaromatinius junginius, kuriuos sunku gauti įprastais cheminiais metodais.

„Acinetobacter baumannii  VI tipo sekrecijos sistemos tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Acinetobacter baumannii VI tipo sekrecijos sistemos tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0062).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir Molekulinės biologijos katedros profesorė Edita Sužiedėlienė.

Studentas – VU Molekulinės biologijos magistro studijų programos I kurso studentas Julius Martinkus.

Projekto tikslas – tobulinti molekulinės biologijos magistro pakopos studento mokslinių tyrimų gebėjimus gyvybės mokslų srityje.

Santrauka – Studentas, pasitelkdamas bioinformatikos, genų inžinerijos, molekulinės mikrobiologijos metodus, atliks bakterijos Acinetobacter baumannii VI tipo sekrecijos sistemos (T6SS) Hcp sekrecijos tyrimus naudodamas baltymo formuojamos struktūros vaizdinimą bakterijos ląstelėje. A. baumannii yra ligoninėse plintanti Gram-neigiama bakterija, oportunistinis patogenas, sukeliantis sunkiai gydomas ir valdomas hospitalines infekcijas, kurios itin pavojingos kritiniams ligoniams. Klinikoje daugėjant atsparių antibiotikams oportunistinių patogenų sukeliamų infekcijų, itin aktuali tampa naujų antimikrobinių taikinių paieška. Vienas iš patrauklių taikinių galėtų būti Gram-neigiamų bakterijų T6SS sistema, kuria bakterija į aplinką ar kitą ląstelę sekretuoja efektorius, reikalingus patogenezės eigai bei virulentiškumo pasireiškimui. Projekto tyrimais siekiama geriau suprasti A. baumannii T6SS sistemos funkciją.

„Acetiltransferazė CheA Acinetobacter baumannii streso atsake“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Acetiltransferazė CheA Acinetobacter baumannii streso atsake“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0055).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir Molekulinės biologijos katedros vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Julija Armalytė

Studentė – VU Molekulinės biologijos bakalauro studijų programos IV kurso studentė Gabija Šakalytė

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir praktinių gebėjimų tobulinimas eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentė bioinformatikos, molekulinės biologijos ir mikrobiologijos metodais tirs oportunistinio patogeno Acinetobacter baumannii CheA acetiltransferazės svarbą šios bakterijos fiziologijai.

Santrauka – Acinetobacter baumannii yra pasaulio ir Lietuvos ligoninėse plintantis oportunistinis patogenas, pastaraisiais metais susilaukiantis didelio mokslininkų dėmesio dėl didelio atsparumo beveik visiems žinomiems antibiotikams. A. baumannii cirkuliuoja ligoninėse ir yra pavojingiausias nusilpusią ar supresuotą imuninę sistemą turintiems ligoniams, o jo plitimą ir išlikimą ligoninių aplinkoje lemia nereiklumas augimo sąlygoms, gebėjimas ilgai išsilaikyti ant įvairių paviršių. Dėl šių savybių sunku kontroliuoti bei užkirsti kelią gydymo įstaigose sukeltų (hospitalinių) infekcijų plitimui. Todėl ieškoma alternatyvių antibiotikų terapijai priemonių, galinčių padėti kovoti su šia bakterija. Mūsų laboratorijoje tiriama A. baumannii acetiltransferazė CheA yra būdinga visoms žinomoms A. baumannii padermėms. Padidinta CheA sintezė yra toksiška A. baumannii, bet ne kitoms bakterijoms, todėl svarbu išsiaiškinti, kokia šio baltymo svarba A. baumannii fiziologijoje. Projektu siekiama tobulinti molekulinės biologijos bakalauro pakopos studentės praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentė bioinformatikos, molekulinės biologijos ir mikrobiologijos metodais tirs A. baumannii oportunistinio patogeno CheA acetiltransferazės svarbą bakterijai susiduriant su stresinėmis sąlygomis. Numatoma ištirti geno raiškos pokyčius stresinėmis sąlygomis bei sukurti geno mutaciją turinčias bakterijas ir tirti jų savybes.

„Termostabilių lipolizinių fermentų pagrindu veikiančios nepertraukiamos riebalų rūgščių esterių sintezei ir/ar hidrolizei skirtos sistemos kūrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Termostabilių lipolizinių fermentų pagrindu veikiančios nepertraukiamos riebalų rūgščių esterių sintezei ir/ar hidrolizei skirtos sistemos kūrimas“, 09.3.3.-LMT-K-712-16-0020.

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.
Studentė – Vilniaus universiteto I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentė Agnė Savickaitė.
Projekto tikslas – ugdyti studentės Agnės Savickaitės mokslininkės biotechnologės kompetencijas, atliekant rekombinantinių lipolizinių fermentų imobilizavimo ir pramoninio taikymo perspetyvų tyrimus.

Santrauka
Lipazės ir esterazės – fermentai, svarbūs organinės chemijos ir maisto pramonėje, farmacijoje, naujų paviršiaus aktyviųjų medžiagų sintezėje ir kt. Visgi komercinį lipazių taikymą riboja jų gamybos kaštai. Tad svarbu surasti lengvai išgaunamas, dideliu aktyvumu ir stabilumu pasižyminčias lipazes ir (ar) esterazes, kurias būtų galima taikyti keliose skirtingose pramonės srityse ar sukurti kiekvienam procesui savitus fermentus, taip gaunant idealiomis savybėmis pasižyminčius baltymus. Visgi, kuriant efektyvias taikymui pramonėje skirtas biokatalizatorių sistemas, neužtenka sukurti geresnėmis savybėmis pasižyminčius fermentus. Svarbūs aspektai yra šių biologinių įrankių stabilumas ir daugkartinis panaudojimas. Pastarąsias savybes leidžia užtikrinti fermentų imobilizavimas. Šio projekto metu siekiama tęsti tyrimus, susijusius su rekombinantinių GDEst-95 esterazės, GD-95RM lipazės bei GDEst-lip fermentų tobulinimu, detalesne jų analize ir galimybe ateityje juos paversti efektyviais konkurencingais komerciniais lipazių/esterazių preparatais. Minėtieji fermentai pasižymi išskirtinai pramonei patraukliomis savybėmis (didelė išeiga, aukštas lipolizinis aktyvumas, termostabilumas, ilgalaikė tolerancija įvairiems organiniams tirpikliams, platus hidrolizuojamų substratų spektras bei galimybė vykdyti riebalų rūgščių sintezės reakcijas), taigi, būtinas kitas tyrimų etapas - efektyvios imobilizuotos sistemos kūrimas ir imobilizuotų fermentų savybių bei daugkartinio taikymo galimybės nepertraukiamose sintezės ir / ar hidrolizės reakcijų sistemose įvertinimas.

„Poliketidų ir neribosominių peptidų sintezėje dalyvaujančių genų raiškos tyrimai Paenibacillus sp. kamienuose, išskirtuose iš požeminio urvo“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Poliketidų ir neribosominių peptidų sintezėje dalyvaujančių genų raiškos tyrimai Paenibacillus sp. kamienuose, išskirtuose iš požeminio urvo“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-16-0023).

Projekto trukmė – 2019-10-11–2020-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto prof. Nomeda Kuisienė.

Studentė – VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos magistro studijų programos II kurso studentė Gabrielė Juknevičiūtė.

Projekto tikslas – studentės Gabrielės Juknevičiūtės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas, įsisavinant naujus bioinformatikos ir eksperimentinius molekulinės mikrobiologijos metodus.

Santrauka:

Šių mokslinių tyrimų projekto tikslas ‑ studentės Gabrielės Juknevičiūtės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas, įsisavinant naujus bioinformatikos ir eksperimentinius molekulinės mikrobiologijos metodus. Įgyvendinant šį tikslą, mokslinėje Prokariotų molekulinės mikrobiologijos ir taksonomijos laboratorijoje bus atlikti bioaktyvių medžiagų sintezėje dalyvaujančių genų raiškos tyrimai. Šiems tyrimams pasirinkti du Paenibacillus sp. kamienai, išskirti iš Kruberio-Voronja urvo ir priklausantys naujai, iki šiol mokslui nežinomai rūšiai. Šių kamienų genomuose identifikuoti poliketidų sintazių (PKS) ir neribosominių peptidų sintetazių (NRPS) genai. Analizė in silico su žinomais metabolitais leido susieti tik kai kuriuos iš šių genų, kitų fermentų sintetinamos medžiagos lieka nežinomos – sekų panašumas su duomenų bazėse esančiomis sekomis yra ypač žemas. Siekiant identifikuoti šias medžiagas, atlikti jų cheminę analizę bei įvertinti bioaktyvumo spektrą, būtina žinoti, ar šios medžiagos išvis yra sintetinamos, ar jų genai yra transkribuojami ir, jei taip, - nuo ko priklauso ši raiška. Mokslinių tyrimų metu bus sukonstruoti specifiniai pradmenys genomuose identifikuotų PKS ir NRPS genų pagausinimui. Siekiant įvertinti maisto medžiagų prieinamumo bei kultūros augimo fazių įtaką šių genų raiškai, bus sudarytos augimo kreivės ir, remiantis jomis, iš skirtingų kultūros augimo taškų išskirta suminė RNR. Atvirkštinės transkripcijos PGR metu susintetinta kopijinė DNR bus panaudota kokybinei (įprastinė PGR) ir kiekybinei (tikro laiko PGR) bioaktyvių medžiagų biosintezėje dalyvaujančių genų raiškos analizei. Atlikdama šiuos mokslinius tyrimus, studentė įgis naujų mokslinio darbo planavimo, tyrimų strategijos parinkimo, eksperimentinio darbo ir rezultatų analizės įgūdžių bei praplės savo gebėjimų ir kompetencijų ribas.

„Bakteriofagų virionų rekombinantinių baltymų tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bakteriofagų virionų rekombinantinių baltymų tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0109).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Lidija Truncaitė

Studentė – VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos I pakopos studentė Laura Kiaušaitė

Projekto tikslas – VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos I pakopos studentės Lauros Kiaušaitės pasirengimas moksliniams tyrimams atliekant bakteriofagų virionų rekombinantinių baltymų tyrimus. Projekto metu studentė įsisavins molekulinės mikrobiologijos, genų inžinerijos ir biochemijos metodus bei tobubulins eksperimentavimo įgūdžius.

Bakteriofagų (fagų) genominė ir jų virionų morfologinė įvairovė yra be galo didelė, todėl turi didelį jų koduojamų baltymų panaudojimo potencialą. Fagai gamtoje susiduria su didele fizinių ir cheminių veiksnių įvairove, todėl jų virionai paprastai yra labai tvirti ir stabilūs. Ši savybė yra patraukli savitvarkių baltyminių nanostruktūrų kūrimui ir jų taikymui medicinos bei technologijų srityje. Šio darbo tikslas yra atlikti bakteriofagų virionų tyrimus savitvarkes struktūras formuojančių rekombinantinių baltymų paieškai. Darbo metu bus išdauginti ir išgryninti Lietuvoje išskirti Escherichia ir Pantoea miovirusai, sifovirusai ir podovirusai, sukonstruotos rekombinantinės plazmidės, koduojančios pasirinktus jų virionų genus, gauti rekombinantiniai baltymai bei patikrintos jų savybės. Darbo metu tikimasi surasti tolimesniems savitvarkių baltyminių struktūrų tyrimams ir taikymui patrauklius baltymus.

„Antibakterinių sidabro nanodalelių savybių tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Antibakterinių sidabro nanodalelių savybių tyrimas“   (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0137).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir Molekulinės biologijos katedros vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Julija Armalytė

Studentė – VU Molekulinės biologijos bakalauro studijų programos III kurso studentė Gabija Šakalytė

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir praktinių gebėjimų tobulinimas eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentė mikrobiologijos metodais tirs sidabro nanodalelių antibakterines savybes

Santrauka – Sidabro nanodalelės pasižymi plataus spektro antibakteriniu poveikiu apimančiu DNR replikacijos, baltymų sintezės, tarpląstelinių signalų perdavimo ir tarpląstelinio transporto procesų slopinimą daugelyje mikroorganizmų ir gali būti panaudojamos kovoje su antibiotikams atspariomis bakterijomis. Pastebėtas ryšys tarp nanodalelių dydžio, formos ir jų antibakterinių savybių stiprumo. Praktikos metu planuojama tirti nanodalelių antibakterines savybes, naudojant klinikoje svarbias Gram tegiamas ir Gram neigiamas bakterijas. Nanodalelių antibakterinės savybės bus tiriamos nustatant jų minimalias slopinančias koncentracijas ir minimalias bakteriocidines koncentracijas. Vienas iš sidabro nanodalelių panaudojimo būdų - tekstilinių audinių padengimas jomis, suteikiant šiems audiniams antibakterinių savybių. Šio projekto metu žadama įsisavinti antibakterinių tekstilinių audinių įvertinimo metodiką ir įvertinti nanodalelių įtaką gerinant audinių antibakterines savybes.

„Vienos ląstelės sekoskaitos technologijos pritaikymas inkstų vėžio tyrimams“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Vienos ląstelės sekoskaitos technologijos pritaikymas inkstų vėžio tyrimams“   (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0214).

Projekto trukmė – 2019-07-02–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė (as) – VU GMC Biomokslų instituto profesorė Sonata Jarmalaitė

Studentė (as) – VU molekulinės biologijos magistro 1 kurso studentė Kristina Žukauskaitė

Projekto tikslas – studentės Kristinos Žukauskaitės mokslinės kvalifikacijos tobulinimas, optimizuojant inkstų navikų ir nenavikinių mėginių paruošimą vienos ląstelės sekoskaitai.

Šio darbo tikslas – optimizuoti inkstų (minkštųjų) navikų bei nenavikinio audinio mėginių paruošimą vienos ląstelės sekoskaitai. Vykstant ženkliai pažangai molekulinių vėžio tyrimų srityje, sergamumas bei mirštamumas nuo inkstų vėžio vis dar išlieka itin aukštas. Tai lemia naviko sudėtyje aptinkami genetiškai ir epigenetiškai skirtingi piktybinių ląstelių subklonai bei naviką infiltruojančios ląstelės – fibroblastai, imuninės ląstelės, kraujagysles formuojančių ląstelių pirmtakai. Atliekant tyrimus įprastai vertinama operacinio audinio ląstelių visuma, taip prarandant vertingą informaciją apie naviko heterogeniškumą. Todėl analizė vienos ląstelės lygmenyje galėtų padėti identifikuoti sudėtingą inkstų naviko ląstelinę ir (epi)genetinę architektūrą bei pagilinti suvokimą apie vėžio vystymąsi. Šis tyrimas suteiks žinių apie naviko bei nenavikinio audinio mėginių paruošimą vienos ląstelės sekoskaitai, atsižvelgiant į audinių tipų skirtumus bus siekiama parinkti optimalias sąlygas audinio disocijavimui iki pavienių ląstelių, užtikrinant pakankamą jų kiekį, maksimalų ląstelių gyvybingumą bei aukštą mėginių kokybę.

„I-D tipo CRISPR-Cas sistemos efektorinio komplekso tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimo skyriuje vykdomas projektas “I-D tipo CRISPR-Cas sistemos efektorinio komplekso tyrimai” (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0264).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas (su išskirtinio profesoriaus

kategorija) dr. (hp) Virginijus Šikšnys.

Studentas – Biotechnologijos studijų programos 3 kurso studentas Matas Jakubėlis.

Projekto tikslas – kelti biotechnologijos studento kvalifikaciją, eksperimentų planavimo ir pristatymo įgūdžius vykdant tyrimus su necharakterizuotu bakterijų A. flos-aquae I-D tipo CRISPR-Cas sistemos efektoriniu kompleksu.

Santrauka:

CRISPR-Cas sistemos – gynybinės bakterijų ir archėjų sistemos, naudojančios crRNR vedlį savo karpomam taikiniui aptikti. Šių sistemų veikimo mechanizmai ir įvairovė itin plati. Funkcionalius efektorinius CRISPR-Cas kompleksus sudaro vienas (2 klasė) ar daugiau baltymų (1 klasė). Pirmosios klasės Cas baltymų kompleksai su crRNR gali veikti prieš dgDNR (I tipas) arba prieš vgRNR (III tipas). Remiantis bioinformatiniais tyrimais, I-D tipo CRISPR-Cas sistemos laikomos evoliuciniais tarpininkais tarp I ir III tipo sistemų. Eksperimentiškai I-D tipo CRISPR sistemų aktyvumas dar neaptiktas nei prieš DNR, nei prieš RNR. Tyrimo metu bus dirbama su I-D tipo sistema iš Kuršių marių melsvabakterių A. flos aquae siekiant išgauti funkcionalų I-D tipo sistemos efektorinį kompleksą ir charakterizuoti jo sudėtį. Projektas bakalauro studentą supažindins su plačiai taikoma CRISPR-Cas sistemų technologija, padės įgyti praktinių įgūdžių vykdant biocheminius tyrimus ir juos pristatant.

„Funkcionalių imunoglobulinų sekų analizė išsaugant genotipinį-fenotipinį ryšį mikroskysčių pagalba“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Mikrotechnologijų sektoriuje vykdomas projektas „Funkcionalių imunoglobulinų sekų analizė išsaugant genotipinį-fenotipinį ryšį mikroskysčių pagalba“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-15-0060).

Projekto trukmė – 2019-07-03 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Mikrotechnologijų sektoriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Linas Mažutis.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros I kurso studentas Justas Ritmejeris.

Projekto tikslas –apmokyti studentą dirbti su mikroskysčių technologijomis, pagaminti mikroskysčių gardeles leidžiančias inkapsuliuoti pavienes imunines ląsteles į atskirus lašelius, kuriuose būtų išsaugoma imunoglobulinus koduojančių mRNRvariabiliųjų sričių informacija.

Santrauka:

Pavienių ląstelių tyrimai medicinoje ir akademiniuose tyrimuose sparčiai plečiasi, todėl vis aktualesni tampa procesyvūs ir aukšto našumo metodai. Praktikos metu bus tobulinami studento praktiniai gebėjimai dirbant su pažangiomis mikroskysčių technologijomis ir jų taikymu eksperimentinių gyvybės mokslų srityse. Projekto metu praktikantas pagamins mikroskysčių gardeles skirtas pavienių hibridomos ląstelių inkapsuliavimui į mikroskopinius lašelius ir optimizuos sąlygas imunoglobulino tranksriptų konvertavimui į kopijinę DNR ir padauginimą. Taikant mikroskysčių technologijas projekto metu bus siekiama optimizuoti imunoglobulino sunkiosios ir lengvosios grandinės padauginimą. Jei abi grandinės yra sujungiamos iš skirtingų ląstelių, tik 10% antikūnų yra funkcionaliai aktyvūs. Norint pagerinti šį procesą yra reikalingas lengvosios ir sunkiosios grandinių sujungimas į vieną bendrą DNR molekulę, kas ir bus atliekama su modelinėmis hibridomų ląstelėmis.

„Streptococcus thermophilus CRISPR-Cas sistemų adaptacijos tyrimai in vivo“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas ,,Streptococcus thermophilus CRISPR-Cas sistemų adaptacijos tyrimai in vivo” (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0140).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Giedrius Sasnauskas.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos bakalauro III kurso studentė Ugnė Gaižauskaitė.

Projekto tikslas –tobulinti studentės kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą, kurios metu bus konstruojami Streptococcus thermophilus bakterijų variantai, koduojantys CRISPR-Cas sistemas su mutantiniais Cas baltymų variantais ir tiriama šių mutacijų įtaka CRISPR-Cas sistemų funkcijai.

Santrauka:

Prokariotai (bakterijos ir archėjos) yra gausiausia ląstelinė gyvybės forma biosferoje. Tačiau kiekvienai prokariotinei ląstelei aplinkoje tenka bent 10 jas infekuojančių virusų bakteriofagų. Tam, kad apsisaugotų nuo virusinės infekcijos grėsmės, prokariotinės ląstelės naudoja įvairius apsaugos mechanizmus, tame tarpe adaptyvią imuninę sistemą CRISPR-Cas. CRISPR-Cas sistemų veiklą užtikrina Cas baltymai, kurie atlieka naujų skirtukų įstatymą į CRISPR regioną (procesas vadinamas adaptacija), dalyvauja CRISPR RNR (crRNR) brendime, ir, naudodami crRNR kaip vedlį, sunaikina svetimą nukleorūgštį (procesas vadinamas interferencija). Šiuo metu geriausiai ištirtas yra CRISPR-Cas interferencijos procesas (tai iliustruoja Cas9 efektorinių nukleazių tyrimai, sukėlę revoliuciją genomų redagavimo srityje), o mažiausiai – adaptacijos mechanizmas, tai yra naujų skirtukų įstatymas į ląstelės genominę DNR. Teikiamo projekto metu tirsime Streptococcus thermophilus bakterijų koduojamų CRISPR-Cas sistemų Cas baltymų vaidmenį adaptacijos procese in vivo. Šiuo tikslu į ląstelių genominę DNR įvesime taškines Cas baltymų mutacijas, ir tirsime modifikuotas CRISPR-Cas sistemas turinčių bakterijų gebėjimą apsisaugoti nuo virusinės infekcijos įsistatant naujus skirtukus. Atlikti tyrimai suteiks naujų žinių apie skirtukų atrankos ir įstatymo mechanizmą, bei apie šias reakcijas atliekančių Cas baltymų funkcijas.

„Splaisingo veiksnių raiškos reaguliavimas naudojant CRISPR/Cas9 metodą žmogaus ląstelių linijose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Splaisingo veiksnių raiškos reaguliavimas naudojant CRISPR/Cas9 metodą žmogaus ląstelių linijose“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0146).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriaus vyresnysis mokslo darbuotojas Dr. Arvydas Kanopka.

Studentas – Kauno technologijos universiteto chemijos inžinerijos magistrantūros I kurso studentė Gintarė Janulevičiūtė.

Projekto tikslas – splaisingo veiksnių raiškos reguliacijos, naudojant CRISPR/Cas9 metodą, tyrimas žmogaus ląstelių linijose.

Santrauka:

Šios praktikos metu bus siekama pagerinti studentės praktinius darbo laboratorijoje įgūdžius, tiriant splaisingo veiksnių raiškos pokyčių įtaką žmogaus ląstelių linijose. Tam panaudojus CRISPR/Cas9 sistemą, bus sumažinta pasirinktų splaisingo veiksnių raiška. Vykdydama šį projektą studentė turės galimybę išsamiai susipažinti ir praktiškai išbandyti naujausius molekulinės biologijos metodus (molekulinis klonavimas, genų raiškos reguliacija CRISPR/Cas9 metodu, žmogaus ląstelių linijų kultivavimas, DNR įterpimas į eukariotines ląsteles (transfekcija) ir kt.).

„Naujos bakterijų priešvirusinės apsaugos sistemos baltymų kristalizacija“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas „Naujos bakterijų priešvirusinės apsaugos sistemos baltymų kristalizacija“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0145).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja Dr. Giedrė Tamulaitienė.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos bakalauro II kurso studentas Džiugas Sabonis.

Projekto tikslas – surasti sąlygas, kuriomis susidaro naujos bakterijų priešvirusinės sistemos baltymų kristalai. Šios sąlygos sudarys pagrindą gauti rentgenostruktūrinei analizei tinkamus kristalus, kurie vėliau bus panaudoti šių baltymų erdvinės struktūros nustatymui.

Santrauka:

Nuolatiniai bakterijų susidūrimai su virusais lėmė daugybės priešvirusinių sistemų išsivystymą. Restrikcijos-modifikacijos ir CRISPR/Cas priešvirusinių sistemų tyrimai lėmė proveržį genų ir genomų inžinerijoje bei biotechnologijoje. 2018 m. Prof. Sorek grupė Science žurnale paskelbė apie devynių iki šiol nežinomų bakterijų priešvirusinių apsaugos sistemų atradimą. Šio projekto tyrimo objektu pasirinkta viena iš šių naujų sistemų, kurios veikimo mehanizmas yra dar neišaiškintas. Tretinės tiriamos sistemos baltymų struktūros padėtų išaiškinti šios sistemos veikimo mechanizmą. Struktūrų nustatymui rentgenostruktūrinės analizės būdu būtina gauti tiriamų baltymų kristalus, difraguojančius rentgeno spindulius pakankama skiriamąja geba. Šio projekto tikslas yra eksperimentiškai parinkti sąlygas, kurioms esant susidarytų tiriamos sistemos baltymų kristalai. Projekto metu studentas atliks tiriamų baltymų pradinių kristalizacijos sąlygų paiešką, gautų pradinių sąlygų optimizaciją ir išmoks įvertinti gautų kristalų tinkamumą tolimesniems tyrimams. Projekto metu nustatytos kristalizacijos sąlygos sudarys pagrindą gauti rentgenostruktūrinei analizei tinkamus kristalus, kurie vėliau bus panaudoti šių baltymų erdvinės struktūros nustatymui. Naujos priešvirusinės sistemos baltymų struktūros sudarys prielaidas šios sistemos mechanizmo išaiškinimui, o studentas susipažins su baltymų kristalografijos sritimi ir įgis baltymų kristalizacijos patirties.

„Rekombinantinio vištos kiaušinio alergeno sintezė ir imunocheminė analizė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Rekombinantinio vištos kiaušinio alergeno sintezė ir imunocheminė analizė“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0201).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Indrė Kučinskaitė-Kodzė.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros I kurso studentas Vytautas Rudokas.

Projekto tikslas – ugdyti studento Vytauto Rudoko gebėjimus mikrobiologijos, biotechnologijos, imunologijos ir alergologijos srityse, sintetinant ir apibūdinant rekombinantinius alergenus.

Santrauka:

Diagnostinių sistemų bei kryptingos imunoterapijos kūrimui ir tobulinimui naudojami iš natūralių alergenų šaltinių išgryninti natūralūs arba rekombinantiniai alergenai. Šiuo metu yra atliekama alergijos vištos kiaušinio baltymams diagnostika naudojant alergizuojančius komponentus, tačiau vištos kiaušinio alergenai yra naudojami natyvūs – išgryninti iš natūralių šaltinių. Natūralių alergenų gavimas ir grynumas gali skirtis tarp skirtingų alergenų gamintojų arba net tarp gaminimo partijų. Šiame projekte planuojama sukurti raiškos sistemą pasirinktam rekombinantinio vištos kiaušinio alergeno sintezei, susintetinti ir išgryninti alergeną. Gauto alergeno antigeninės savybės bus įvertinamos tiriant jo sąveiką su vištos kiaušinyje esantiems baltymams alergiškų pacientų kraujo serume esančiais antikūnais.

„Archėjinio Argonaute baltymo homologų klonavimas ir biocheminis charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje vykdomas projektas „Archėjinio Argonaute baltymo homologų klonavimas ir biocheminis charakterizavimas“ 09.3.3.- LMT-K-712-15-0186

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Mindaugas Zaremba.

Studentas – VU pirmos pakopos biochemijos studijų programos 3 kurso studentė Reda Pocevičiūtė

Projekto tikslas – klonuoti Archeoglobus fulgidus Argonaute baltymo homologinius genus įterpiant afininį gryninimo inkarą, optimizuoti raiškos ir gryninimo sąlygas bei išgryninti baltymus, ištirti tikslinių baltymų oligomerinę būseną tirpale bei sąveiką su nukleorūgštimis in vitro.

Santrauka:

Šiuo metu pagrindiniai DNR karpymui genų inžinerijoje naudojami įrankiai yra restrikcijos ir CRISPR-Cas9 endonukleazės, kurios yra bakterijų apsaugos sistemų nuo svetimos genetinės medžiagos kaip bakteriofagų ar plazmidinės DNR dalis. Neseniai buvo atrasta ir nauja prokariotinių baltymų grupė, galinti turėti analogišką pritaikymą – prokariotiniai Argonaute baltymai (Hegge, J.W., Swarts, D.C. and van der Oost, J., 2018). Jie yra homologiški eukariotų Argonaute baltymams, kurie yra vieni pagrindinių RNR interferencijos mechanizmo, atsakingo už ląstelės apsaugą nuo virusų, genų raiškos reguliaciją bei transpozonų nutildymą lytinėse ląstelėse, komponentų. Eukariotų Argonaute baltymai sudaryti iš 4 esminių domenų: N galinio, kuris, tikėtina, yra atsakingas už vedančiosios ir taikinio grandinių atskyrimą; PAZ, MID, kurie yra reikalingi nukleorūgščių surišimui; ir PIWI, turinčio endonukleazinį aktyvumą. Šių baltymų veikimo mechanizmas turi panašumų su CRISPR-Cas fermentais – prie baltymo yra prisirišusi vedančioji viengrandininė RNR molekulė, kuriai dėka komplementarios sąveikos susirišus su taikinio seką turinčia RNR molekule, pastaroji yra hidrolizuojama. Prokariotiniai Argonaute baltymai yra gana plačiai paplitę (atitinkamai aptinkami 32% ir 9% nusekvenuotų archėjų ir bakterijų genomų) ir pasižymi didesne genetinio konteksto bei struktūrine įvairove už eukariotinius homologus. Prokariotiniai Argonaute baltymai yra skirstomi į dvi grupes: ilguosius (tokie kaip eukariotiniai) ir trumpuosius. Trumpieji Argonaute baltymai – kurie yra šių tyrimų objektas – neturi N ir PAZ domenų, o jų PIWI domenas būna kataliziškai neaktyvus. Jie dažniausiai sutinkami operonuose su įvairiais efektoriniais galimai nukleazinį aktyvumą turinčiais baltymais, su kuriais gali būti sudaryti funkciniai kompleksai (Hegge, J.W., Swarts, D.C. and van der Oost, J., 2018). Iki šiol yra charakterizota santykinai nedaug prokariotinių Argonaute šeimos baltymų, kurie pagal negausius eksperimentinius duomenis ląsteles apsaugo nuo svetimos plazmidinės DNR, o ištirtųjų daugumą sudaro ilgieji Argonaute baltymai, turintys kataliziškai aktyvų PIWI domeną (pavyzdžiui priklausantys T. thermophilus, Pyrococcus furiosus ir Methanocaldococcus jannaschii). Tuo tarpu šiuo metu beveik nėra eksperimentinių duomenų apie trumpųjų prokariotinių Argonaute baltymų struktūrą, funkciją ir veikimo mechanizmą, todėl jų tyrimai yra vienas iš šios srities prioritetų. Be to, šiuo metu naudojami genų inžinerijos įrankiai, restrikcijos ir CRISPR-Cas endonukleazės, turi trūkumų, neleidžiančių jų efektyviai panaudoti genomų redagavimui bei genų terapijai: restrikcijos endonukleazės atpažįsta per trumpą nukleotidų seką tiksliniam DNR trūkių formavimui, o CRISPR-Cas baltymai galimai sukelia imuninį atsaką žmogaus organizme (Charlesworth, C.T. et al., 2018), todėl yra verta nagrinėti alternatyvias jiems biotechnologines priemones, kaip pavyzdžiui, prokariotinius Argonaute šeimos baltymus.

Kaip projekto tyrimo objektas, bioinformatiniais metodais buvo atrinkti Argonaute baltymui iš Archaeoglobus fulgidus homologiški baltymai iš keturių mikroorganizmų, turintys inaktyvuotą PIWI domeną ir esantys operone su skirtingais spėjamais efektoriniais baltymais. Norint išaiškinti šių baltymų biochemines savybes bei veikimo mechanizmą, reikia gauti pakankamą jų preparatų kiekį. Todėl projekto metu šių baltymų genai bus klonuoti į raiškos vektorius, įvedant afininį StrepII gryninimo inkarą, bus atlikti tikslinių baltymų raiškos tyrimai E. coli ląstelėse, panaudojus chromatografinius metodus išgryninti tikslinių baltymų preparatai, kurie vėliau galės būti panaudoti tolimesniems biocheminiams tyrimams - oligomerinės būsenos nustatymas tirpale, sąveikos su nukleorūgštimis tyrimai.

„Serpinų raiškos pokyčių tyrimas chemoterapijai atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC biomokslų institute vykdomas projektas „Serpinų raiškos pokyčių tyrimas chemoterapijai atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse“   (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0227).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė (as) – VU GMC biomokslų instituto dr. Daiva Dabkevičienė

Studentė (as) – VU gyvybės mokslų centro molekulinės biologijos bakalauro 2 kurso studentė Justė Navickaitė

Projekto tikslas – studentės darbo mokslinėje laboratorijoje įgūdžių lavinimas tiriant serpinų E1, E2, B1 ir B5 raišką chemoterapiniams vaistams jautriose ir atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse.

Santrauka: Kolorektalinė karcinoma gydoma chirurgiją derinant su chemoterapija, kurios pagrindą sudaro 5-fluoruracilas (5-FU), bei oksaliplatina (OxaPt). Abiejų vaistų galutinis taikinys yra ląstelių genetinė medžiaga, bet pažaidos yra savitos, todėl ląstelės skirtingai reaguoja į šių medžiagų poveikį ir skirtingais būdais bando išvengti žūties. Šiuo aspektu 5-FU ir OxaPt derinys atrodo labai perspektyvus, tačiau praktikoje dažnai susiduriama su nepakankamu chemoterapijos veiksmingumu dėl vėžinių ląstelių įgyto atsparumo vaistams. Viena iš atsparumo priežasčių gali būti sutrikdytas ląstelių žūties mechanizmas, dėl ko ląstelės išlieka gyvybingos ir gali toliau dalintis veikiant vaistams.

Serino proteazių inhibitoriai (Serpinai) reguliuoja biologinių vyksmų homeostazę palaikydami subtilią pusiausvyrą su serino proteazėmis. Vėžinių susirgimų atvejais, tikimąsi, kad serpinai atliks navikų supresorių funkcijas. Kita vertus, serpinų padidėjusi raiška vis dažniau siejama su padidėjusiu vėžinių ląstelių atsparumu chemoterapijai, navikų proliferacija ir padidėjusiu metastazavimo potencialu. Nors serpinai laikomi perspektyviais biožymenimis navikų diagnostikoje ir terapijoje, jų onkogeninio veikimo mechanizmai dar tik pradėti tyrinėti, o raiškos pobūdis navikuose nėra detaliai atskleistas. Šio darbo tikslas: įvertinti serpinų E1, E2, B1 ir B5 raišką chemoterapiniams vaistams jautriose ir atspariose kolorektalinės karcinomos ląstelėse.

„Keratinoliziniu aktyvumu pasižyminčių fermentų sinergistinio veikimo analizė“

Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-15-0102 Keratinoliziniu aktyvumu pasižyminčių fermentų sinergistinio veikimo analizė

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę “Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose” Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute Mikrobiologijos ir Biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Keratinoliziniu aktyvumu pasižyminčių fermentų sinergistinio veikimo analizė”, Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-15-0102.

Projekto trukmė – 2019-07-01–2018-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentas dr. Audrius Gegeckas.
Studentas – Vilniaus universiteto I pakopos Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos III kurso studentas Jonas Virkutis.
Projekto tikslas – Didinti studento mikrobiologo-biotechnologo kompetencijas, nustatyti keratinazių sinergistinio veikimo potencialą.

Santrauka:

Keratinazės arba keratinoliziniu aktyvumu pasižyminčios proteazės yra priskiriamos hidrolazinių fermentų klasei dėl jau ankščiau nustatyto šių fermentų specifinio veikimo. Šiuo metu tikrosios keratinazės yra tokios, kurios specifiškai geba hidrolizuoti struktūriškai sudėtingus ir mechaniškai ypatingai atsparius baltyminius kompleksus. Vienas iš pagrindinių šios proteazės substratų yra fibrilinis keratinas. Yra nustatyta, kad kiekvienais metais keratino turinčių atliekų yra išmetama milijonais tonų visame pasaulyje. Šios atliekos yra potencialus substratas mikroorganizmų sintetinančioms keratinazėms. Toks substratas yra laikomas atsinaujinančiu šaltiniu ir gali būti panaudotas siekiant gauti pridėtinės vertės produktus. Keratinazės tampa puikiu molekuliniu įrankių, siekiant gauti biologiškai aktyvius peptidus ekologiškai ir ekonomiškai tvariose sistemose. Vienas pagrindinių šios praktikos tikslų yra sukurti kompleksinę keratinoliziniu aktyvumu pasižyminčių fermentų hidrolizės sistemą. Tokia sistema gali užtikrinti pilną baltyminių substratų hidrolizės efektyvumą ir gauti, taip vadinama, biologiškai aktyvių peptidų mišinį. Šios praktikos metu norima sukurti sistemą, kurioje būtų panaudotos skirtingų mikroorganizmų keratinazės, siekiant hidrolizuoti įvairios kilmės globulininius ir fibrilinius baltymus. Sinergistinis fermentų panaudojimas padidina tikimybė generuoti įvairaus dydžio peptidus, kurie gali pasižymėti reikiamais biologiniais aktyvumais. Šios praktikos metu įgytos kompetencijos leis studentui konkurencingai dalyvauti kituose moksliniuose tyrimuose. Visą projekto įgyvendinimo laikotarpį bus ugdomos naujos studento kompetencijos, kurios yra būtinos siekiant tapti kokybišku mokslininku. Naujų metodų įsisavinimas, laboratorinio darbo įgūdžių ir eksperimentų planavimo strategijos supratimas yra siektinos šios praktikos metu. Studentas bus mokomas kritiškai mąstyti, kurti ir kelti naujas hipotezes, kurios butų paremtos gautų rezultatų pagrindu.

„Žmogaus karboanhidrazės XIII (CA XIII) nespecifinio jungimosi su sulfonamidiniais slopikliais tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Žmogaus karboanhidrazės XIII (CA XIII) nespecifinio jungimosi su sulfonamidiniais slopikliais tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0063).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus mokslo darbuotoja dr. Vaida Juozapaitienė.

Studentas – Vilniaus universiteto Mikrobiologijos ir biotechnologijos bakalauro III kurso studentė Kristina Gluščiukaitė.

Projekto tikslas – atlikti žmogaus karboanhidrazės XIII (CAXIII) nespecifinio jungimosi su slopikliais tyrimus. Norima išsiaiškinti ar nedideli aminorūgščių skirtumai baltymo aktyviajame centre gali daryti įtaką jungimosi su slopikliais ypatybėms ir atrankumui.

Karboanhidrazės - fermentai, katalizuojantys grįžtamą anglies dioksido hidratacijos reakciją, kurios metu susidaro bikarbonato jonas ir protonas. Įvairūs šių fermentų izoformų raiškos sutrikimai, susiję su įvairiomis ligomis.Kuriant efektyvius, atrankiai tam tikrą izoformą veikiančius CA slopiklius svarbu žinoti tiek CA aktyvaus centro struktūrą, tiek patį mechanizmą, kuriuo slopiklis sąveikauja su CA aktyvuoju centru. Mūsų skyriuje gauti kristalografiniai duomenys apie CA XIII sąveiką su dviem fluorintaisbenzelsulfonamidais parodė, kad šių junginių sulfonamido grupė nesąveikauja su CA XIII kataliziniame centre esančiu Zn(II) (dr. Aleksejaus Smirnovo duomenys). Kol kas šio reiškinio paaiškinti negalime, nes CA XIII savo struktūra ryškiai neišsiskiria iš kitų CA izoformų, kas galėtų nulemti tokį, neklasikinį, jungimosi būdą.

Šios praktikos metu planuojama atlikti mutagenezę: CA XIII aktyviame centre esantį valiną pakeistį į treoniną (V201T), esantį CA II aktyviajame centre, o CA II treoniną į valiną (T199V), esantį CA XIII aktyviajame centre. Tikimasi, kad šie amino rūgščių pokyčiai pakeis izoformų jungimosi su sulfonamidiniais slopikliais būdus. Mutacijų nulemti izoformų jungimosi su slopikliais pasikeitimai bus įvertinti palyginus mutantinių ir nemutantinių izoformų sąveikas su fluorintais benzensulfonamidiniais junginiais, turinčiais pakaitus skirtingose padėtyse, išmatuojant baltymo-ligando disociacijos konstantas (Kd) fluorescensiniu terminio poslinkio metodu (FTSA). Praktikos metu gauti rezultatai bus panaudojami tolomesniems kristalografiniams CA XIII sąveikos su ligandais tyrimams.

„NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio savitvarkių struktūrų polimerizacijos tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Eukariotų genų inžinerijos skyriuje vykdomas projektas „NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio savitvarkių struktūrų polimerizacijos tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0080).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Eukariotų genų inžinerijos skyriaus vadovė ir vyresnioji mokslo darbuotoja, dr. Rasa Petraitytė-Burneikienė.

Studentė – Vilniaus universiteto molekulinės biologijos bakalauro III kurso studentė Rasa Insodaitė.

Projekto tikslas – tobulinant studentės mokslinių tyrimų vykdymo kompetenciją išnagrinėti NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymo polimerizacijos procesą.

Santrauka:

Savaime susirenkančios nanostruktūros, dėl jų unikalių fizinių ir cheminių savybių, yra plačiai pritaikomos įvairiose mokslo srityse. Ikosaedrinės į virusus panašios dalelės sudaro didžiausią charakterizuotų savaime susirenkančių struktūrų dalį, tuo tarpu vamzdelinių struktūrų įvairovė kur kas mažesnė. Be to, didžioji dalis savaime susirenkančių nanostruktūrų yra sintetinama bakterijų ląstelėse, kas sąlygoja dažną tikslinių baltymų aptikimą netirpiuose kūneliuose ir apriboja šių struktūrų pritaikymą terapiniams tikslams. Norint sukurti unikalią vamzdelinę struktūrą su platesniu biotechnologiniu pritaikymu, nuspręsta detaliau išnagrinėti mielėse S. cerevisiae susintetintą vB_EcoS_NBD2 (NBD2) bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymo formuojamą savitvarkę struktūrą. Literatūroje bakteriofagų uodegėlės vamzdelio formuojamos savitvarkės struktūros nėra detaliai ištirtos. Taip pat yra mažai duomenų apie bakteriofagų uodegėlės vamzdelio baltymo dalis, reikalingas savitvarkių vamzdelinių struktūrų susiformavimui. Šiuo projektu siekiama ugdyti studentės Rasos Insodaitės gebėjimus molekulinės biologijos ir biotechnologijos srityse konstruojant mielių raiškos vektorius, sintetinant sutrumpintus rekombinantinius NBD2 bakteriofago uodegėlės vamzdelio baltymus mielėse ir mikroskopavimo būdu nustatant formuojamų vamzdelinių struktūrų polimerizaciją. Šis darbas bus reikšmingas nustatant NBD2 uodegėlės vamzdelio polimerizacijai svarbias baltymo dalis, o gautas žinias pritaikant naujos vamzdelinės struktūros kūrimui biotechnologijos tikslams.

„CO2 fiksuojančio fermento β-karboanhidrazės raiškos tyrimai heterologinėje Pichia pastoris raiškos sistemoje“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriuje vykdomas projektas „CO2 fiksuojančio fermento β-karboanhidrazės raiškos tyrimai heterologinėje Pichia pastoris raiškos sistemoje“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0041).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Inga Matijošytė.

Studentas – VU Genetikos magistrantūros studijų programos I kurso studentas Mantas Baliukynas.

Projekto tikslas – tobulinti studento kvalifikaciją gyvybės mokslų, biotechnologijos ir genetikos srityse, vykdant praktinę mokslinę veiklą, įgyvendinant projektą ,,CO2 fiksuojančio fermento β-karboanhidrazės raiškos tyrimai heterologinėje Pichia pastoris raiškos sistemoje“.

Santrauka:

Šiuo metu, tiek žiniasklaidoje, tiek mokslinėje bendruominėje dažnai minima problema yra šiltnamio efektas, o tiksliau jo sukeliama klimato kaita, kuri lemia tokius procesus kaip ledynų tirpimas ar pakrančių potvyniai. Pagrindinės dujos, kurios lemia vis didėjantį šiltnamio efektą, tuo pačiu ir klimato kaitą yra anglies dvideginis. Būtent šių dujų kiekis atmosferoje per pastarąjį šimtmetį itin sparčiai augo. Dabartiniais duomenimis 2017 m. siekė 409 ppm. Negana to yra manoma, jog šio tūkstantmečio pabaigoje pasieks ir 900 ppm ribą. Todėl jau dabar ieškoma būdų, padėsiančių sumažinti atmosferinio CO2 kiekį. Kaip viena iš išeičių galėtų būti fermentų taikymas CO2 emisijos mažinimui, pavyzdžiui, pritaikyti fermentą, kuris fiksuotų atmosferoje esantį CO2 ir konvertuotų jį į žmogui naudingus produktus, tokius kaip akrilatai, polikarbonatai ar metanas. Vienas tokių yra naujas, mažai šioje srityje tirtas biokatalizatorius – karboanhidrazė (KA). Fermentas natūraliai katalizuoja grįžtamąją CO2 hidratacijos reakciją, kurios metu fiksuoja atmosferinį CO2. Pagrindinis šio darbo tikslas, panaudojant heterologinę Pichia pastoris (Komagataella pastoris) raiškos sistemą, gauti β-KA užląstelinėje terpėje. Dabartiniu metu komerciškai prieinamos KA, kuri atitiktų prieinamumo masto ir kainos priimtiną santykį, siekiant naudoti pramoniniuose procesuose nėra, todėl šiuo projektu siekiama, panaudojant heterologinę Pichia pastoris raiškos sistemą, gauti beta-KA užląstelinėje terpėje. Projekto metu sukauptos žinios bei didesnio tikslinio baltymo (biokatalizatoriaus) gavimas suteiktų tolimesnes galimybes analizuoti karoanhidrazes savybes bei pritaikymą atmosferinio CO2 fiksacijai.

„Rekombinantinio Tau baltymo gamyba naudojant His-SUMO žymenį ir ULP1 proteazę“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimų skyriuje vykdomas projektas “Rekombinantinio Tau baltymo gamyba naudojant His-SUMO žymenį ir ULP1 proteazę” (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0081).

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimų skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Vytautas Smirnovas.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos studijų programosbakalauro II kurso studentas Lukas Krasauskas.

Projekto tikslas – tobulinti studento gebėjimą savarankiškai atlikti mokslinius tyrimus. Studentas išbandys naują rekombinantinio Tau baltymo gamybos metodą naudojant His-SUMO žymenį ir ULP1 proteazę jam nukirpti. Tikslui pasiekti bus naudojami šie metodai: chromatografinis baltymų gryninimas, UV spektroskopija, NDS-PAG elektroforezė.

Santrauka:

Alzheimerio liga plačiai žinoma kaip labiausiai paplitusi neurodegeneracinė liga pasaulyje, kuria serga apie 46 milijonai žmonių ir šis skaičius toliau auga. Atlikti tyrimai parodė, jog šios ligos pagrindinė priežastis yra beta-amiloido peptidų plokštelės ir neurofibriliniai raizginiai, sudaryti iš Tau baltymo. Šiuo metu skiriamas didžiausias dėmesys pastarąjam baltymui, kurio tyrimams reikia vis daugiau, todėl yra svarbu turėti efektyvų produkcijos būdą. Vilniaus Universiteto Gyvybės mokslų centre Amiloidų tyrimų grupėje jau ne vienerius metus vykdoma šio baltymo gamyba, tačiau šiuo metu naudojamas metodas yra sudėtingas ir brangus, todėl šio projekto metu yra siekiama išbandyti ir optimizuoti sąlygas naudojant naują metodą - Tau baltymo gamybą, naudojant His-SUMO žymenį ir ULP1 proteazę. Naudojant šį metodą, ateityje galima atlikti įvairaus spektro tyrimus su Tau baltymu. Projekto metu bus atliekama ULP1 proteazės gamyba, gryninimas, grynumo patikrinimas, His-SUMO-Tau gamyba, His-SUMO žymens kirpimas su ULP1 proteaze, baltymo atskyrimas ir grynumo patikrinimas.

„Di-meta-pakeistų benzensulfonamidų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Di-meta-pakeistų benzensulfonamidų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tyrimai“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0106).

Projekto trukmė – 2019-07-02 – 2019-08-31.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus vyriausiasis mokslo darbuotojas Dr. Daumantas Matulis.

Studentas – Vilniaus universiteto Biochemijos magistrantūros I kurso studentas Denis Baronas.

Projekto tikslas – tobulinti studento kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą, kurios metu bus atliekami di-meta-pakeistų benzensulfonamidų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tyrimai.

Santrauka:

Karboanhidrazių aktyvumo pokyčiai žmogaus organizme yra siejami su kai kuriomis ligomis, tokiomis kaip glaukoma, nutukimas, epilepsija, vėžys. Todėl CA yra pripažinti taikiniai šių ligų gydyme, o benzensulfonamidai yra vieni geriausi šių fermentų inhibitoriai ir padeda stabdyti minėtų ligų vystymąsi. Yra nustatyta, jog padidėjusi CA IX raiška susijusi su vėžio vystymusi, todėl nuolatos yra dedamos pastangos siekiant sukurti kuo atrankesnius bei stipresnius slopiklius šiai fermento izoformai. Šiuo metu klinikoje kaip vaistai daugiausia naudojami pirminiai benzensulfonamidai, tačiau jų atrankumo atskiroms karboanhidrazių izoformoms dar neužtenka, todėl pacientui atsiranda daug pašalinių poveikių. Di-meta-pakeisti benzensulfonamidai beveik nėra ištirti kaip galimi CA slopikliai. Di-meta-pakeistų benzensulfonamidų termodinaminiai duomenys padėtų išsiaiškinti antro pakaito esančio meta- padėtyje įtaką jungimosi stiprumui bei būtų naudingi tolimesniam slopiklių vystymui, taip pat išplėstų supratimą apie karboanhidrazių-slopiklių sąveikas.

„Mikroskysčių dvigubų emulsijų sistemos optimizavimas ir pritaikymas tėkmės citometrijai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Mikroskysčių dvigubų emulsijų sistemos optimizavimas ir pritaikymas tėkmės citometrijai“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-15-0218)

Projekto trukmė – 2019.07.01 – 2019.08.31.

Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus dirbant su dvigubų emulsijų mikroskysčių technologija ir jos praktiniu taikymu gyvybės mokslų srityje.

Mokslinės praktikos vadovas – GMC Biotechnologijos instituto jaunesnysis mokslo darbuotojas Juozas Nainys

Studentas – VU Biochemijos magistrantūros studijų programos 1 kurso studentas Emilis Gegevičius

Santrauka:

Dvigubų emulsijų technologija yra viena iš lašelių mikroskysčių metodikų. Panaudojant dvigubas emulsijas galima atlikti įvairias lašelių manipuliacijas, kurios yra sunkiai techniškai įgyvendinamos taikant standartinius vandens-alyvos lašelius (pH pokyčiai, mažamolekulinių junginių įvedimas į vidinę vandens fazę, fluorescencinio signalo stiprinimas). Tokios manipuliacijos leistų lašeliuose atlikti keliapakopes multifermentines reakcijas. Be to, šią sistemą galima naudoti lašelių rūšiavimui, panaudojant standartinius tėkmės citometrijos įrenginius. Tai leidžia iki 10-20 kartų padidinti lašelių analizės bei atrinkimo greitį, lyginant su įprastais vandens-alyvos emulsijų atrinkimo metodais. Lašelių rūšiavimo našumo padidinimas yra aktualus dirbant su itin didelėmis lašelių bibliotekomis įvairių tyrimų kontekste. Nepaisant išvardintų privalumų dvigubų emulsijų sistema nėra plačiai taikoma dėl sudėtingo ir nepatikimo mikroskysčių lusto paruošimo. Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus dirbant su pažangiomis technologijomis ir jų praktiniu taikymu gyvybės mokslų srityje. Praktikos metu studentas bus apmokytas dirbti su mikroskysčių technologijomis, įsisavins dvigubų emulsijų sistemos metodiką bei atliks lašelių rūšiavimą naudojant tėkmės citometriją.

„Anti-CRISPR baltymų tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Anti-CRISPR baltymų tyrimas“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-15-0213)

Projekto trukmė – 2019.07.01 – 2019.08.31.

Projekto tikslas – ištirti I-F tipo CRISPR-Cas sistemą slopinančių anti-CRISPR baltymų (AcrIF) veikimo principą.

Mokslinės praktikos vadovas – GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Tomas Šinkūnas.

Studentas – VU Genetikos bakalauro studijų programos 3 kurso studentė Eglė Kupčinskaitė.

Santrauka:

Projekto tikslas yra suteikti eksperimentinio darbo įgūdžių, tiriant I-F tipo CRISPR-Cas sistemą slopinančių anti-CRISPR baltymų (AcrIF) veikimo principus. Tam AcrIF baltymai bus susintetinti rekombinantinėse Escherichia coli bakterijose. Po to, naudojantis chromatografiniais metodais jie bus išgryninti. Galiausiai bus tiriama jų sąveika su I-F tipo CRISPR-Cas sistemos komponentais bei AcrIF baltymų įtaka šios sistemos veikimui in vitro.

„Vibrio cholerae baltymo VC1899 aktyvumo tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Vibrio cholerae baltymo VC1899 aktyvumo tyrimas“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-15-0259)

Projekto trukmė – 2019.07.01 – 2019.08.31.

Projekto tikslas – studento kaip tyrėjo kvalifikacijos tobulinimas siekiant ištirti Vibrio cholerae baltymo VC1899 aktyvumą.

Mokslinės praktikos vadovas – GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Gintautas Tamulaitis.

Studentas – VU Biochemijos bakalauro studijų programos 3 kurso studentas Danas Klimavičius.

Santrauka:

Mūsų pasirinktas bakterijos Vibrio cholerae baltymas yra sudarytas iš PDEXK, wH ir CARF domenų. Anksčiau atlikti mūsų tyrimai parodė, kad CARF yra reguliacinis domenas. Tuo tarpu wH domenas paprastai yra naudojamas sąveikai su DNR. PDEXK domenas yra struktūriškai panašus į įvairias restrikcijos endonukleazes. Todėl mes spėjame, kad mūsų tikslinis baltymas galėtų būti mažamolekuliniais junginiais reguliuojama DNR nukleazė, kerpanti dvigrandę arba viengrandę DNR. Tad šios projekto tikslas ir laukiamas rezultatas – patikrinti ar Vibrio cholerae tikslinis baltymas geba hidrolizuoti DNR. Vykdydamas šį projektą studentas išmoks įvairių gyvybės moksluose naudojamų metodų ir įgis mokslinio darbo patirties.

„Naujo tipo Partitiviridae viruso iš nefilamentinių grybų funkcinis tyrimas homogeninėje ir heterogeninėje aplinkose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujo tipo Partitiviridae viruso iš nefilamentinių grybų funkcinis tyrimas homogeninėje ir heterogeninėje aplinkose“ (kodas 09.3.3.-LMT-K712-15-0211).

Projekto trukmė – 2019-07-02–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto profesorius, vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Saulius Serva.

Mokslinę praktiką atlieka VU biochemijos magistro 1 kurso studentė Ona Bartininkaitė.

Projekto tikslas: gamtinėje aplinkoje naujai identifikuoto Partitiviridae šeimos atstovo koduojamų baltymų raiška ir funkcinė analizė. Unikalus virusas aptiktas nefilamentiniuose grybuose, nors iki šiol aprašyti šios šeimos atstovai infekuoja organizmus iš trijų karalysčių - augalų, protistų bei filamentinių grybų ląsteles. Tokia šeimininkų įvairovė sukelia prielaidas jų kaitai bei efektyviai virusų evoliucijai, o kartu apibrėžia galimus pamatinius šiuolaikinės virusų įvairovės mechanizmus. Praktikos metus bus mielėse išreikšti viruso koduojami baltymai, analizuotas jų poveikis kitiems dvigrandininės RNR mielių virusams ir įvertinta virionų struktūra.

„Autonomiškai replikuojančių Chlamydomonas reinhardtii plazmidžių sistemos kūrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Autonomiškai replikuojančių Chlamydomonas reinhardtii plazmidžių sistemos kūrimas“ (kodas 09.3.3.- LMT-K-712-15-0209)

Projekto trukmė – 2019.07.01 – 2019.08.31.

Mokslinės praktikos vadovas – GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Paulius Lukas Tamošiūnas.

Studentas – VU Molekulinės biologijos bakalauro studijų programos 4 kurso studentas Valentas Brasas.

Projekto tikslas – sukurti C. reinhardtii autonomiškai replikuojančių plazmidžių sistemą, kuri leistų lengviau perkelti genetinę medžiagą į šį organizmą.

Santrauka:

Chlamydomonas reinhardtii yra modelinis organizmas, kuriuo itin domimasi terapinių vaistų gamyboje dėl didelio šio organizmo augimo greičio, žemų kultivavimo kaštų, didelių aktyvaus baltymo išeigų, gebėjimo atlikti tinkamas potransliacines modifikacijas ir sudėtingų baltymų sulankstymo. Visgi, iki šiol nėra sukurta gerai veikiančių C. reinhardtii transformacijos metodų. Esamais metodais gaunamas mažas transformacijos efektyvumas, pastebimos dažnos kasetės ir genomo delecijos, persitvarkymai, trasnformuotos kasetės nutildymas. Projekto tikslas – sukurti autonomiškai replikuojančių plazmidžių sistemą Chlamydomonas reinhardtii organizme. Sėkmės atveju, sukurta sistema leistų transgenų kasetes palaikyti plazmidėje, o ne C. reinhardtii genome. Tai išspręstų dabartinių transformacijos metodų keliamas problemas, padidintų transformacijos bei heterologinių baltymų išeigas.

„PARP reguliuojamos žūties tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „PARP reguliuojamos žūties tyrimas“   (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0142).

Projekto trukmė – 2019-07-02–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė (as) – VU GMC Biomokslų instituto docentė/mokslo darbuotoja Violeta Jonušienė

Studentė (as) – VU molekulinės biologijos magistro 1 kurso studentė Ieva Juškaitė

Projekto tikslas – studentės Ievos Juškaitės mokslinės kvalifikacijos tobulinimas, tiriant chemoterapinių vaistų sukeliamą vėžinių ląstelių žūtį

Šio darbo tikslas – nustatyti, ar chemoterapiniai vaistai 5FU ir OxaPt geba indukuoti PARP (ADP ribozės polimerazė ) reguliuojamą ląstelių žūtį kolorektalinio vėžio HCT116 ir SW620 ląstelėse bei šių ląstelių sublinijose, kuriose sutrikusi apoptozė. Chemoterapiniais vaistais veikiamos vėžinės ląstelės gali žūti įvairiais būdais, pavyzdžiui DNR pažaidos gali indukuoti reguliuojamos žūties kelią partanatos. Tyrimais yra parodyta PARP svarba pažeistos DNR reparacijoje, tačiau žinios apie indukuojamos partanatos mechanizmą yra nepakankamos ir nevienareikšmės. PARP tyrimai padėtų geriau suprasti partanatos mechanizmą bei būtų naudingi efektyvesnės chemoterapijos kūrimui. Praktikos metu būtų tiriamos šiam žūties keliui svarbių molekulių PARP, AIF raiška ir aktyvumas po poveikio chemoterapiniais vaistais, tyrimams naudojant HCT116 ir SW620 bei laboratorijoje išvestas atsparesnes kolorektalinio vėžio ląstelių sublinijas, kuriose yra sutrikęs apoptozės mechanizmas.

„Aminorūgštimis modifikuotų nukleozidų bei nukleotidų sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Aminorūgštimis modifikuotų nukleozidų bei nukleotidų sintezė“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0108).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja dr. Daiva Tauraitė

Studentė – VU GMC Biochemijos studijų programos II kurso magistrantė Martyna Koplūnaitė

Projekto tikslas – ugdyti ir kelti studentės mokslines kompetencijas, praktinius gebėjimus ir kvalifikaciją atliekant naujų unikalių aminorūgščių-pirimidino nukleozidų bei nukleotidų hibridų sintezę.

Santrauka:

Vystantis molekulinei biologijai, biotechnologijoms, sintetinei biologijai bei medicinos technologijoms (medicininė diagnostika, priešprasminė terapija) išlieka didelis poreikis alternatyvioms nukleozidų bei nukleotidų modifikacijoms. Modifikuoti nukleozidai ar nukleotidai yra svarbūs tiek medicinoje (antibakteriniai, priešvirusiniai preparatai), tiek modifikuotų oligonukleotidų sintezėje (aptamerai/somamerai). Pastaruoju metu dedamos didžiulės pastangos oligonukleotidų savybių pagerinimui keičiant jų struktūrą modifikuojant arba kuriant įvairius nukleotidų ir kitų biologiškai aktyvių junginių konjugatus. Tokių hibridinių molekulių kūrimas leidžia pagerinti turimų oligonukleotidų savybes bei suteikia jiems visiškai naujų savybių. Šio projekto tikslas – susintetinti naujus unikalius aminorūgščių-pirimidino nukleozidų bei nukleotidų hibridus.

„Nekoduojančių RNR vaidmuo blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos diagnostikoje“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Nekoduojančių RNR vaidmuo blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos diagnostikoje“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0144.

Projekto trukmė – 2019-07-02 – 2019-08-31
Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Veronika V. Borutinskaitė.
Studentė – molekulinės biologijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Giedrė Skiauterytė.
Projekto tikslas – studento mokslinės kompetencijos bei praktinių gebėjimų ugdymas, tiriant nekoduojančių RNR vaidmenį blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos diagnostikoje.

Santrauka:

Ūmi mieloidinė leukemija (ŪML) – tai heterogeninė hematopoetinės sitemos liga, kurios metu sutrinka kraujo ląstelių diferenciacija ir todėl kaupiasi nediferencijuotos, nefunkcionalios ląstelės blastai. Nors daugeliui pacientų pavyksta pasiekti visišką remisiją tradicinio gydymo metu, bet daugumai pasveikusių pacientų po kurio laiko liga vėl atsinaujina. Taip pat gana didelė pacientų dalis yra atsparūs gydymui. Todėl yra itin svarbu surasti žymenis, kurie padėtų efektyviau diagnozuoti ligą bei prognozuoti jos eigą. Nekoduojančios RNR – tai funkcionalios RNR molekulės, kurios nėra transliuojamos į baltymus. Šios RNR dalyvauja daugelyje ląstelės procesų ir pagal struktūrą yra išskiriamos į keletą grupių: miRNR, ilgos nekoduojančios RNR ir kt. Įvairių vėžinių susirgimų atvejais nustatoma pakitusi šių RNR raiška. Dėl to, miRNR ir ilgos nekoduojančios RNR yra tinkamos kaip biožymenys vėžio diagnostikai ir prognostikai. Šios praktikos metu bus siekiama įvertinti su hematopoeze susijusių miRNR ir ilgos nekoduojančios RNR raiškos pokyčius bei chromatiną moduliuojančių baltymų kiekio pokyčius ŪML pacientų kaulų čiulpų ląstelėse ligos eigoje. Šių tyrimų rezultatai galimai bus svarbūs ŪML diagnostikos ir ligos eigos prognostikos tobulinime. Šiam tikslui įgyvendinti studentas įsisavins įvairius molekulinės biologijos metodus. Tuo būdu, praktikos metu studentas galės praktiškai panaudoti ir įtvirtinti studijų metu įgytas teorines žinias, bus ugdoma studento mokslinė kompetencija.

„Hipokampo piramidinių neuronų elektrofiziologiniai profiliai kritiniu postnatalinio vystymosi periodu laukinio tipo pelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Hipokampo piramidinių neuronų elektrofiziologiniai profiliai kritiniu postnatalinio vystymosi periodu laukinio tipo pelėse“   (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0208).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto profesorius dr. Aidas Alaburda

Studentė – VU neurobiologijos magistrė Kornelija Vitkutė

Projekto tikslas – studentės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas elektrofiziologiniais metodais tiriant laukinio tipo pelių hipokampo CA1 piramidinių neuronų aktyvumą ir pasyvias savybes kritiniu postnataliniu smegenų vystymosi laikotarpiu (P15) bei išsivedant transgenines peles su specifiškai išveiklinta Xkr8 lipidų skramblaze.

Projekto santrauka:

Ankstyvajame postnataliniame smegenų vystymosi periode vyksta ryškus tarpneuroninių jungčių gausėjimas, po kurio stebimas selektyvus šių jungčių šalinimas bei pertvarkymas. Šis sinapsių modifikacijos procesas dar vadinamas sinapsių genėjimu ir yra laikomas itin svarbiu normaliam smegenų vystymuisi ir charakteristinių neuroninių kelių formavimuisi. Naujausi tyrimai atskleidžia, jog įvairiose smegenų srityse sinapsių genėjime aktyviai dalyvauja mikroglija. Nors tikslūs molekuliniai keliai dar nėra išaiškinti, morfologiniai tyrimai parodo, jog neurono-mikroglijos sąveikai postnatalinio vystymosi metu tarpininkauja membraninis fosfolipidas fosfatidilserinas. Xkr8 skramblazės pagalba fosfatidilserinas yra eksponuojamas neuronų membranų paviršiuje, kur gali būti atpažintas mikroglijos ląstelių. Laboratorijoje siekiame sužinoti kokį vaidmenį fosfatidilserinas atlieka funkciniam neuronų jungčių aktyvumui ir brendimui kritiniame smegenų vystymose periode. Kad atsakytume į šį klausimą, šio projekto metu elektrofiziologiniu pavienių ląstelių patch-clamp metodu tirsime P15 amžiaus laukinio tipo pelių hipokampo CA1 piramidinių neuronų aktyviąsias ir pasyviąsias savybes bei sudarysime išsamius elektrofiziologinius profilius – šie profiliai vėliau bus lyginami su transgeninių pelių (piramidiniuose neuronuose išveiklinta Xkr8 lipidų skramblazė) elektrofiziologiniais profiliais (tolimesni darbai). Projekto metu gauti rezultatai taip pat bus naudojami įvertinti galimus su mikroglija susijusius piramidinių neuronų brendimo skirtumus tarp lyčių. Ruošiantis tolimesniems eksperimentams, vasaros praktikos metu Cre-LoxP rekombinazės sistemos būdu bus išvedinėjama pelių linija su specifiškai išveiklinta Xkr8 lipidų skramblaze hipokampo piramidiniuose neuronuose. Šių tyrimų metu studentas didins savo kompetenciją ir įgis išsamių teorinių bei praktinių žinių dirbant su elektrofiziologiniais metodais, kuriuos galės pritaikyti tolimesniuose neuromokslų tyrimuose.

„R-specifinių aminotransferazių tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „R-specifinių aminotransferazių tyrimas“  (kodas 09.3.3.-LMT-K712-15-0205).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto vyriausias mokslo darbuotojas dr. Rolandas Meškys.

Studentas – VU Chemijos ir geomokslų fakulteto biochemijos studijų programos, bakalauro III kurso studentas Rokas Statkevičius.

Projekto tikslas – ugdyti studento teorines bei praktines kompetencijas gilinant studijų metu įgytas žinias jas taikant mokslinėje veikloje.

Santrauka:

Funkcinė ir bioinformacinė R-specifinių aminotransferazių paieška. Projekto metu bus parenkami E. coli mutantai, pasižymintys aromatinių amino rūgščių auksotrofiškumu. Šie auksotrofai bus transformuojami metagenominės DNR bibliotekomis ir auginami selektyvioje terpėje. Siekiamas rezultatas - identifikuoti klonai su naujomis R-specifinėmis aminotransferazėmis, kurios sugebės komplementuoti auksotrofinių E. coli mutantų augimą selektyvioje terpėje. Paraleliai bus atliekama R-specifinių aminotransferazių paieška laboratorijoje sukauptų bakterijų kolekcijoje bioinformatiniais metodais. Identifikavus hipotetines aminotransferazes jos bus klonuojamos į baltymų raiškos vektorius ir vykdoma baltymų biosintezė. Bus nustatomas rastų fermentų aktyvumas ir substratinis specifiškumas.

„7-Ciano-7-deazaguaniną skaidančių bakterijų paieška ir tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „7-Ciano-7-deazaguaniną skaidančių bakterijų paieška ir tyrimas“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0188).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotoja dr. Jonita Stankevičiūtė

Studentas – VU Chemijos ir geomokslų fakulteto, biochemijos studijų programos, bakalauro II kurso studentas Simonas Norvaišis

Projekto tikslas –ugdyti studento mokslines kompetencijas gilinant studijų metu įgytas teorines žinias ir jas taikant praktinėje mokslinėje veikloje.

Studento darbas šio projekto metu apims mokslinių uždavinių formulavimą ir eksperimentinio darbo planavimą bei vykdymą. Jaunasis tyrėjas bus mokomas analizuoti gautus rezultatus ir juos apibendrinti išvadomis. Projekto mokslinė tema - bakterijų, gebančių skaidyti 7-ciano-7-deazaguaniną, paieška, atranka ir identifikavimas. Studento atlikti tyrimai leis įvertinti 7-ciano-7-deazaguanino skaidyme dalyvaujančių dirvožemio bakterijų paplitimą ir įvairovę.

„Fermentinė tirpių indigoidinių junginių sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Fermentinė tirpių indigoidinių junginių sintezė“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0023).

Projekto trukmė – 2019-07-02 – 2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto doktorantas Mikas Sadauskas

Studentė – VU GMC Mikrobiologijos magistrantūros I kurso studentė Roberta Statkevičiūtė

Projekto tikslas – ugdyti studentės mokslinio darbo įgūdžius konstruojant indigo dikarboksirūgštis gaminantį producentą.

Projekto metu siekiama identifikuoti fermentą, vykdantį indolo karboksirūgščių oksidaciją iki atitinkamų indigo dikarboksirūgščių ir sukurti organizmą, efektyviai gaminantį indigo dikarboksirūgštis. Įgyvendinant šias veiklas studentė mokysis savarankiškai planuoti eksperimentus, apdoroti ir kritiškai vertinti rezultatus, kelti naujas hipotezes bei pristatyti rezultatus giminingų sričių mokslininkams.

„Bakteriofagų, infekuojančių Pantoea genties bakterijas, charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Bakteriofagų, infekuojančių Pantoea genties bakterijas, charakterizavimas“(kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0274).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto mokslo darbuotojas Eugenijus Šimoliūnas.

Studentė – VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos magistro studijų programos studentė Emilija Petrauskaitė.

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas, įsisavinant įvairius klasikinius bei modernius virusologijos bei molekulinės biologijos tyrimo metodus.

Santrauka.

Nepaisant to, kad Pantoea genties bakterijos yra vienos gausiausių bakterijų filosferoje ir yra žinomos ne tik kaip itin svarbūs epifitai ar endofitai, bet ir gali būti susijusios su įvairiomis vabzdžių, gyvūnų ar žmonių ligomis , informacijos apie jas infekuojančius bakteriofagus iki šiol žinoma itin nedaug. Dėl šios priežasties šio darbo metu bus atliekamas naujų Pantoea bakteriofagų morfologinis, fiziologinis ir biocheminis charakterizavimas.  Praktikos metu bus įsisavinami įvairūs klasikiniai virusologijos (bakteriofagų dauginimas, gryninimas, TEM analizė, virusų ląstelių-šeimininkių spektro nustatymo tyrimai) bei molekulinės biologijos tyrimo metodai (fagų genominės DNR skyrimas ir genominių DNR restrikcijos profilių nustatymas). Atlikti darbai ne tik neabejotinai bus naudinga praktinio darbo laboratorijoje patirtis ją vykdančiam studentui, bet ir suteiks žinių apie naujus, iki šiol mažai tirtus Pantoea genties bakterijas infekuojančius virusus. Tikimasi, kad darbo metu gauti rezultatai bus svarbūs ne tik teoriniu požiūriu, bet ir ateityje siekiant pritaikyti Pantoea bakteriofagus ar jų produktus kovoje prieš patogenines, didelius nuostolius žemės ūkio pramonėje sukeliančias bakterijas.

„Baltymų ekspresijos sistemos kūrimas termofilinėms bakterijoms“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Baltymų ekspresijos sistemos kūrimas termofilinėms bakterijoms “ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0143).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovas – Arnoldas Kaunietis, dr., VU GMC Biomokslų institutas, Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedra.

Studentė – Manta Vaičikauskaitė, VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programa.

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas. 

Santrauka:

Šio projekto metu yra kuriama nauja reguliuojama baltymų raiškos sistema skirta termofilnėms bakterijoms. Ji būtų paremta bakteriocinų (antibakterinių peptidų/baltymų) biosintezės sistemos pagrindu. Šiam tikslui pasiekti yra labai patogios kai kurios bakteriocinų biosintezės sistemos, kadangi jose - bakteriocino biosintezės genų klasteryje, yra koduojami baltymai, promotoriai ir terminatoriai, reikalingi reguliuojamai ir indukuojamai bakteriocino raiškai. Bakteriocinų nizino arba subtilino biosintezės sistemos yra puikiai tinkamos tokiai reguliuojamai rekombinantinių baltymų raiškos sistemai kurti. Tokiu pagrindu veikiančios baltymų raiškos sistemos jau yra sukurtos mezofilinėms Lactococcus lactis (nizinas) ir Bacillus subtilis (subtilinas) bakterijoms bei sėkmingai naudojamos įvairiose mokslininkų laboratorijose. Dėja, šių sistemų šeimininkų spektras, kuriose galima naudoti tokias baltymų raiškos sistemas, yra ribotas. Šiame darbe siekiama identifikuoti ir atrinkti bakteriocinų biosintezės genų klasterį, tinkantį reguliuojamų baltymų raiškos vektoriaus kūrimui. Taip pat siekiama identifikuoti ir atrinkti genus dalyvaujančius baltymų raiškos kontrolėje bei jų promotorius ir terminatorius, kurie yra reikalingi pastarojo vektoriaus kūrimui. Galiausiai sukurtą ir sukonstruotas vektoriaus prototipą ateityje būtų galima išbandyti ir įvertinti eksperimentiškai in vivo bei jį toliau tobulinti. Šio projekto įgyvendinimas leistu pradėti pirmuosius darbus reguliuojamos baltymų raiškos sistemos termofilinėms bakterijoms kūrimui. Tai būtų pirmoji tokia reguliuojama baltymų raiškos sistema, paremta bakteriocinų biosintezės reguliacijos elementais ir pritaikyta termofilinėms bakterijoms.

„Histonų metilinimą reguliuojančių genų raiškos analizė agresyvios eigos prostatos vėžio atveju“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Histonų metilinimą reguliuojančių genų raiškos analizė agresyvios eigos prostatos vėžio atveju“  (Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-15-0256).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė, mokslo darbuotoja dr. Kristina Daniūnaitė

Studentė – VU GMC magistrantė Rūta Maleckaitė (Genetikos studijų programa)

Projekto tikslas – studentės mokslinės kvalifikacijos kėlimas, atliekant histonų metilinimo reguliatorių (epi-)genetinius tyrimus prostatos navikuose, taikant įvairius in silico ir eksperimentinės analizės metodus.

Projekto santrauka:

Epigenetiniai pokyčiai atlieka svarbų vaidmenį prostatos vėžio vystymosi ir progresijos metu. Kadangi šie procesai yra grįžtamojo pobūdžio, juose dalyvaujantys baltymai yra patrauklūs naujai kuriamų priešvėžinių vaistų taikiniai, o jų genų raiškos reguliacijos skirtumai potencialiai galėtų būti pritaikyti kaip molekuliniai vėžio progresijos ar atsako į gydymą žymenys. Šis projekto metu bus tiriami histonų metilinimo reguliacijoje dalyvaujančių genų raiškos ir juos valdančių molekulinių mechanizmų pokyčiai agresyvios eigos prostatos navikuose. Šie genai yra vieni iš reikšmingiausių vėžio epigenomą keičiančių veiksnių, tačiau tik keletas iš jų yra plačiau tyrinėti prostatos vėžio atveju, o daugelio kitų vaidmuo urogenitalinių navikų progresijoje yra menkai žinomas. Epigenetiniai mechanizmai, atsakingi už pačių histonų metilinime dalyvaujančių genų raiškos reguliaciją, kol kas nėra išsamiai atskleisti. Taikant įvairius in silico ir eksperimentinės analizės metodus, šio projekto metu bus sistemiškai tiriami histonų metilinimo procese dalyvaujančių genų raiškos ir su jų reguliacija siejami epigenetiniai pokyčiai įvairaus progresijos potencialo prostatos navikuose. Šis tyrimas leis įvertinti urogenitaliniuose navikuose mažai ar visai netyrinėtų histonų metilinimo reguliatorių, kaip molekulinių žymenų, svarbą prostatos vėžio vystymosi eigos prognozavimui.

„Polieterinį poliuretaną skaidančių mikroorganizmų tyrimas“

Polieterinį poliuretaną skaidančių mikroorganizmų tyrimas

09.3.3.- LMT-K-712-15-0041

Šiuo metu, tiek žiniasklaidoje, tiek mokslinėje bendruominėje dažnai minima problema yra šiltnamio efektas, o tiksliau jo sukeliama klimato kaita, kuri lemia tokius procesus kaip ledynų tirpimas ar pakrančių potvyniai. Pagrindinės dujos, kurios lemia vis didėjantį šiltnamio efektą, tuo pačiu ir klimato kaitą yra anglies dvideginis. Būtent šių dujų kiekis atmosferoje per pastarąjį šimtmetį itin sparčiai augo. Dabartiniais duomenimis 2017 m. siekė 409 ppm. Negana to yra manoma, jog šio tūkstantmečio pabaigoje pasieks ir 900 ppm ribą. Todėl jau dabar ieškoma būdų, padėsiančių sumažinti atmosferinio CO2 kiekį. Kaip viena iš išeičių galėtų būti fermentų taikymas CO2 emisijos mažinimui, pavyzdžiui, pritaikyti fermentą, kuris fiksuotų atmosferoje esantį CO2 ir konvertuotų jį į žmogui naudingus produktus, tokius kaip akrilatai, polikarbonatai ar metanas. Vienas tokių yra naujas, mažai šioje srityje tirtas biokatalizatorius – karboanhidrazė (KA). Fermentas natūraliai katalizuoja grįžtamąją CO2 hidratacijos reakciją, kurios metu fiksuoja atmosferinį CO2. Pagrindinis šio darbo tikslas, panaudojant heterologinę Pichia pastoris (Komagataella pastoris) raiškos sistemą, gauti β-KA užląstelinėje terpėje. Dabartiniu metu komerciškai prieinamos KA, kuri atitiktų prieinamumo masto ir kainos priimtiną santykį, siekiant naudoti pramoniniuose procesuose nėra, todėl šiuo projektu siekiama, panaudojant heterologinę Pichia pastoris raiškos sistemą, gauti beta-KA užląstelinėje terpėje. Projekto metu sukauptos žinios bei didesnio tikslinio baltymo (biokatalizatoriaus) gavimas suteiktų tolimesnes galimybes analizuoti karoanhidrazes savybes bei pritaikymą atmosferinio CO2 fiksacijai.

Tyrimas atliekamas Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centre, Biotechnologijos institute, Taikomosios biokatalizės sektoriuje.

Tyrimo vadovė – GMC BTI Taikomosios biokatalizės sektoriaus vadovė ir vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Inga Matijošytė.

Studentas – VU Genetikos magistrantūros studijų programos I kurso studentas Mantas Baliukynas.

Projekto trukmė - 2019.07.01 – 2019.08.31

Paskutinę praktikos atlikimo savaitę (2019 m. rugpjūčio mėn.) VU Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto rengiamo seminaro metu studentas pristatys pranešimą apie gautus rezultatus, įgyvendinant projektą, taip pat pasidalins savo įžvalgomis apie praktikos metu įgytas kompetencijas ir patirtį.

Finansavimo šaltinis - Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“

„Naujų esterinį ryšį hidrolizuojančių biokatalizatorių producentų paieška“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę “Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose” Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Naujų esterinį ryšį hidrolizuojančių biokatalizatorių producentų paieška”, Nr. 09.3.3-LMT-K-712-15-0048.

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto jaun. asistentė, dokt. Alisa Gricajeva.
Studentas – Vilniaus universiteto I pakopos Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos III kurso studentė Agnė Savickaitė.
Projekto tikslas – Kelti studentės A. Savickaitės mokslines praktines kompetencijas atliekant naujų hidrolizinių fermentų producentų paiešką ir tyrimus.

Santrauka
Karboksilesterazės, arilesterazės, tikrosios lipazės, vaškų esterių hidrolazės, kutinazės, poli(etileno tereftalato) hidrolazės – fermentai, priklausantys hidrolazių klasei ir gebantys hidrolizuoti esterinius ryšius. Visi minėtieji fermentai turi platų pramoninio taikymo spektrą. Viena iš šiuo metu perspektyviausių tiriamų jų taikymo sričių – polimerų, tarp jų ir poliesterių degradacija. Minėtieji polimerai plačiai naudojami įvairiuose pramonės sektoriuose (farmacija, maisto pramonė, žemės ūkio sektorius). Augant jų naudojimo mastui, didėja polimerinių atliekų kiekis, kuris didina ir kietų atliekų mastą bei fiziškai atliekų užimamą paviršių. Vis dar trūkstant efektyvių perdirbimo priemonių, apie 95% plastiko pakuočių kasmet lieka neperdirbtos. Taigi, atliekų perdirbimas ir, svarbiausia, pakartotinis panaudojimas yra opi pasaulinio masto problema. Poliesteriai savo sudėtyje turi esterinę funkcinę grupę, kurią gali hidrolizuoti mikroorganizmų išskiriami minėtieji fermentai: lipazės, esterazės, ir kt. Todėl svarbu ieškoti naujų esterinį ryšį gebančių hidrolizuoti fermentų šaltinių, kartu didinant žinomų producentų ratą bei praplėčiant prieinamų fermentų spektrą., todėl pagrindinis projekto tikslas - kelti studentės mokslines praktines kompetencijas atliekant naujų hidrolizinių fermentų producentų paiešką ir tyrimus.

„Naujų Fusarium genties mikroskopinių grybų biokontrolės priemonių paieška“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę “Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose” Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Naujų Fusarium genties mikroskopinių grybų biokontrolės priemonių paieška”, Nr. 09.3.3-LMT-K-712-15-0031.

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė dr. Eglė Lastauskienė.
Studentas – Vilniaus universiteto I pakopos Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos III kurso studentė Silvija Sudeikytė.
Projekto tikslas – Ugdyti studentės mokslininkės mikrobiologės kompetencijas, tiriant Lysobacter sp. Y1 ir Staphylococcus sp. Y2 kultūras kaip potencialias Fusarium grybelių biokontrolės priemones.

Santrauka
Fusarium genties mikroskopiniai grybai – svarbi patogeninių mikroorganizmų grupė. Fusarium genties mikroskopiniai grybai sintetina mikotoksinus, galinčius kauptis grūduose, sukelti alergijas ir pasižyminčius kancerogeniniu poveikiu. Pastaraisiais metais, kintant aplinkos sąlygoms (drėgmės kiekis, oro temperatūra) fuzariozės tampa vis aktualesnė problema, todėl ieškoma efektyvių, ekologinių priemonių kovai su Fusarium genties grybais. Šios praktikos metu studentė gilins žinias, susijusias su tiek bakterijų, tiek eukariotinių mikroorganizmų kultivavimu, optimalių sąlygų, reikalingų tikslinių priešgrybelinių junginių gamybai, paieška; sintetinamų junginių identifikavimu ir naujų metodikų kūrimu. Praktikos metu bus užtvirtinamos jau turimos studentės kompetencijos bei ugdomi ir lavinami nauji mikrobiologės/biotechnologės įgūdžiai. Projekto metu bus stiprinamas konstruktyvus mąstymas, gebėjimas analizuoti gautus rezultatus ir jais remiantis kurti naujas tyrimų strategijas.

„Bifunkcinio biokatalizatoriaus, sujungto skirtingais peptidiniais jungtukais, aktyvumo ir stabilumo tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę “Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose” Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute Mikrobiologijos ir Biotechnologijos katedroje vykdomas projektas “Bifunkcinio biokatalizatoriaus, sujungto skirtingais peptidiniais jungtukais, aktyvumo ir stabilumo tyrimai”, Nr. 09.3.3-LMT-K-712-15-0028.

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.
Studentas – Vilniaus universiteto I pakopos Mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentas Gytis Druteika.
Projekto tikslas – Ugdyti studento G. Druteikos mokslininko biotechnologo kompetencijas, atliekant naujų sulietų fermentų kūrimą bei jungtuko prigimties įtakos bifunkcinių lipazė-proteazė fermentų aktyvumui ir stabilumui tyrimus.

Santrauka
Šiuo metu hidrolazės, o jų tarpe lipazės ir proteazės (tarp jų ir keratinazės), savo poreikiu pasaulyje yra pirmaujantys fermentai pramoninės biotechnologijos sektoriuje. Tiek lipazės, tiek keratinazės, nors ir hidrolizuoja skirtingos prigimties substratus, yra svarbios odos perdirbime, pašalinant riebalų ir plaukų/kailio likučius; detergentų gamyboje; biodujų ir biokuro gamybos sektoriuje; nuotekų valyme; plastikų degradacijoje ir kt. Nauji sulieti proteoliziniai-lipoliziniai fermentai gali padėti sumažinti pavienių fermentų gamybai naudojamas išlaidas bei būti alternatyva minėtose pramonėse srityse šiandien naudojamiems lipazių-proteazių kokteiliams. Nepamainoma priemonė naujų fermentų kūrimui - baltymų inžinerija. Viena naujausių krypčių fermentų inžinerijoje – daugiafunkcinių sulietų baltymų kūrimas. Kuriant chimerinius sulietus baltymus, kiekvienu atveju svarbu optimizuoti sujungimui naudojamo peptido-jungtuko prigimtį (lankstus/nelankstus) ir ilgį bei įvertinti, kokią įtaką šios dvi jungtuko savybės turės tikslinio fermento aktyvumui bei stabilumui. Visgi, sulieti baltymai – nauja ir tik besivystanti baltymų inžinerijos dalis, todėl pagrindinis projekto tikslas - ugdyti studento mokslininko biotechnologo kompetencijas, atliekant naujų sulietų fermentų kūrimą bei jungtuko prigimties įtakos bifunkcinių lipazė-proteazė fermentų aktyvumui ir stabilumui tyrimus, taip plečiant prieinamų efektyvių biokatalizatorių spektrą bei suteikiant naujų fundamentinių žinių apie sulietų fermentų veiklą.

„Sulfonamidinių diuretikų taikymo klinikinėje praktikoje ir sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis analizė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių
potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę
veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Sulfonamidinių diuretikų taikymo klinikinėje
praktikoje ir sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis analizė“, 09.3.3-LMT-K-712-15-0082.

Projekto trukmė – 2019-07-01 – 2019-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo
darbuotoja dr. Lina Baranauskienė.
Studentas  – VU Farmacijos studijų programos vientisųjų studijų trečio
kurso studentė Lina Škiudaitė.

Edeminių būklių kontrolei naudojami kelių skirtingų klasių diuretikai. Dalis jų, nors priskiriami ne karboanhidrazių inhibitorių klasei, taip pat gali slopinti ir šių fermentų aktyvumą, nes turi pirminę sulfonamido grupę. Daugelis dabar vartojamų diuretikų pradėti taikyti labai seniai, dar iki atrandant daugumą iš dvylikos dabar žinomų aktyvių žmogaus karboanhidrazių izoformų, todėl informacijos apie šių vaistų įtaką
aptariamiems baltymams literatūroje nepakankamai. Išsamesnė informacija apie jau klinikinėje praktikoje naudojamus junginius - jų dozes,
derinimą su kitomis veikliosiomis medžiagomis, giminingumą skirtingoms žmogaus karboanhidrazėms, būtų naudinga kuriant naujus junginius. Studentės vasaros praktikos darbas bus sudarytas iš dviejų dalių: teorinės aprašomosios ir eksperimentinės. Teorinę dalį sudarys informacijos apie sulfonamidinių diuretikų naudojimą klinikinėje praktikoje rinkimas ir sisteminimas. Eksperimentinės dalies metu
studentė tirs sulfonamidinių diuretikų sąveiką su rekombinantinėmis žmogaus karboanhidrazėmis fluorescencinio terminio poslinkio metodu.
Atlikdama šią mokslinę praktiką studentė įgaus praktinės mokslo tiriamojo darbo patirties, kritinio mąstymo ir rezultatų pristatymo įgūdžių, o gauti rezultatai bus pagrindas tolimesniems jos moksliniams tyrimams.

„Bakteriocinų genų raiškos tyrimai Paenibacillus sp. kamienuose, išskirtuose iš požeminio urvo“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Bakteriocinų genų raiškos tyrimai Paenibacillus sp. kamienuose, išskirtuose iš požeminio urvo“ (kodas 09.3.3.-LMT-K-712-15-0061).

Projekto trukmė – 2019-07-01–2019-08-31

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto prof. Nomeda Kuisienė.

Studentė – VU Mikrobiologijos ir biotechnologijos bakalauro studijų programos IV kurso studentė Rimvydė Čepaitė.

Projekto tikslas – studentės Rimvydės Čepaitės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas, įsisavinant naujus bioinformatikos ir molekulinės mikrobiologijos metodus..

Santrauka

Šios mokslinės praktikos tikslas – studentės Rimvydės Čepaitės mokslinės kvalifikacijos kėlimas ir tobulinimas, įsisavinant naujus bioinformatikos ir eksperimentinius molekulinius metodus. Įgyvendinant šį tikslą, mokslinėje Prokariotų molekulinės mikrobiologijos ir taksonomijos laboratorijoje bus atlikti bakteriocinų genų raiškos tyrimai. Šiems tyrimams pasirinkti du Paenibacillus sp. kamienai, išskirti iš Kruberio-Voronja urvo. Šių kamienų genomuose identifikuota po kelis bakteriocinų genus, tame tarpe ‑ ir menkai ištirtų saktipeptidų ir laso peptidų genai. Mokslinės praktikos metu bus sukonstruoti pradmenys, skirti šių genų pagausinimui bei raiškos tyrimui. Siekiant įvertinti maisto medžiagų prieinamumo bei kultūros augimo fazės įtaką bakteriocinų genų raiškai, bus sudarytos abiejų kamienų augimo kreivės. Suminės RNR skyrimas raiškos tyrimams bus atliktas atsižvelgiant į šias kreives. Kokybinis raiškos tyrimas bus atliktas naudojant atvirkštinės transkripcijos PGR. Atlikti tyrimai leis įvertinti bakteriocinų genų raiškos tendencijas dviejuose Paenibacillus sp. kamienuose. Svarbu pažymėti, kad bakteriocinų genų paieška urvų mikroorganizmuose niekada iki šiol nebuvo atlikta, taip pat nieko nėra žinoma apie šių genų raišką urvų mikroorganizmuose. Vykdydama šiuos darbus, studentė įgis naujų mokslinio darbo planavimo, tyrimų strategijos parinkimo, eksperimentinio darbo ir rezultatų analizės įgūdžių bei praplės savo gebėjimų ir kompetencijų ribas.

„Blokatorių poveikio menturdumblio Nitellopsis obtusa tonoplasto joninių kanalų aktyvumui tyrimas „patch clamp“ metodu“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Neurobiologijos ir biofizikos katedroje vykdomas projektas „Blokatorių poveikio menturdumblio Nitellopsis obtusa tonoplasto joninių kanalų aktyvumui tyrimas „patch clamp“ metodu“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0008.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Neurobiologijos ir biofizikos katedros doc. Vilma Kisnierienė.
Studentas – biofizikos studijų programos I kurso studentas Vilmantas Pupkis.
Projekto tikslas – tirti įvairių blokatorių poveikį menturdumblio Nitellopsis obtusa tonoplasto joninių kanalų elektrinėms savybėms, vykdant elektrofiziologinį tyrimą „patch clamp“ metodu vieno kanalo lygmeniu.

Santrauka
Projektu siekiama lavinti perspektyvaus jaunojo tyrėjo mokslinius įgūdžius tiriant joninių kanalų aktyvumą vieno kanalo lygmeniu realiu laiku in vivo bei kitas su projektu susijusias mokslines kompetencijas.
„Patch clamp“ metodas idealiai tinka atskirti joninių kanalų populiacijas, tirti kanalų funkcines savybes, selektyvumą įvairiems jonams, taip pat įvairių medžiagų poveikį joninių kanalų aktyvumui. Šiame tyrime bus naudojama citoplazminių lašų, suformuotų iš menturdumblio Nitellopsis obtusa tarpubamblinių ląstelių, modelinė sistema, leidžianti tirti ląstelių vakuolės membranos (tonoplasto) joninius kanalus „patch clamp“ metodu sąlygomis, artimomis fiziologinėms. Projekto metu „patch clamp“ metodu bus tiriamas blokatorių (Cs+ jonų, tetraetilamonio chlorido, etakrininės rūgšties) poveikis joninių kanalų aktyvumui, t. y. tokiems parametrams kaip joninio kanalo laidumo ar atsidarymo tikimybės priklausomybė nuo įtampos. Šis projektas suteiks fundamentinių žinių apie joninių kanalų veikimo principus, užpildys žinių apie augalų elektrogenezę spragas. Gautus rezultatus bus galima lyginti su menturdumbliams evoliuciškai artimų aukštesniųjų augalų tyrimų rezultatais.

„Kamieninėms ląstelėms būdingų žymenų raiška 5-fluoruracilui ir oksaliplatinai atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Kamieninėms ląstelėms būdingų žymenų raiška 5-fluoruracilui ir oksaliplatinai atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse “, 09.3.3-LMT-K-712-03-0018.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė Daiva Dabkevičienė.
Studentas – bakalauro pakopos molekulinės biologijos studijų programos II kurso studentas Andrius Jasinevičius.
Projekto tikslas – nustatyti, ar 5-fluoruracilo ir oksaliplatinai atsparumą įgijusios žmogaus kolorektalinės karcinomos HCT116/FU+OXA ir SW620/FU+OXA ląstelėms būdingi vėžio kamieninių ląstelių žymenys.

Santrauka
Šio darbo tikslas – nustatyti, ar 5-fluoruracilo ir oksaliplatinai atsparumą įgijusios žmogaus kolorektalinės karcinomos HCT116/FU+OXA ir SW620/FU+OXA ląstelėms būdingi vėžio kamieninių ląstelių žymenys. Viena naviko atsinaujinimo priežasčių – jame esančios vėžio kamieninės ląstelės, kurios pasižymi padidėjusiu atsparumu stresui bei gebėjimu diferencijuoti į skirtingo tipo ląsteles. Nustatyta, kad kai kuriais atvejais ląstelės, pasižyminčios atsparumu tam tikriems vaistams, įgyja ir vėžio kamieninėms ląstelėms būdingų savybių, kurios galėtų būti svarbios atsparumo išsivystymui. Todėl nustatant galimas atsparumo priežastis būtų naudinga ištirti ir kamieninių ląstelių požymius, kurie galėtų tapti taikiniu ieškant veiksmingo gydymo būdo. Šiame darbe numatoma charakterizuoti 5-fluoruracilui ir oksaliplatinai atsparumą įgijusias HCT116 ir SW620 ląstelių sublinijas, palyginant ląstelių adhezijos greitį, ląstelės ciklo trukmę bei IC50 dozes su pradinėmis ląstelėmis. Taip pat bus palyginta žinomų molekulinių žymenų raiška, įvertintas vaistus iš ląstelių galinčių išmesti sistemų aktyvumas minėtose ląstelių linijose. Yra žinoma, kad kamieninėse ląstelėse yra pakitę Wnt, Notch ir Hedhehog signaliniai keliai. Šio projekto metu bus įvertintas Notch ir Wnt signalinių kelių raiškos pokytis, šių kelių slopinimo įtaka vaistus iš ląstelių galinčių išmesti sistemų aktyvumui.

„Antropogeninės veiklos užterštų teritorijų dirvožemio genotoksiškumo įvertinimas diferencinio vaizdinimo metodu“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Antropogeninės veiklos užterštų teritorijų dirvožemio genotoksiškumo įvertinimas diferencinio vaizdinimo metodu“ kodas 09.3.3.-LMT-K-712-03-0065.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-05-01.
Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto doc. Dr. Tatjana Čėsnienė.
Studentas – genetikos bakalauro studijų IV kurso studentas Laurynas Mockeliūnas.
Projekto tikslas – ištirti antropogeninės veiklos užterštų teritorijų dirvožemio genotoksiškumą pritaikant molekulinius ir bioinformatinius metodus.

Santrauka
Šio projekto tikslas yra ištirti antropogeninės veiklos užterštų teritorijų dirvožemio genotoksiškumą pritaikant molekulinius ir bioinformatinius metodus. Tokie tyrimai padėtų nustatyti ir įvertinti užterštų teritorijų dirvožemio pavojingumo laipsnį gyvoms sistemoms. Planuojamas naudoti modifikuotas diferencinio vaizdinimo (angl. differential display) metodas augalų tranksriptų profilių pokyčiams įvertinti po ilgalaikio poveikio tiriamaisiais dirvožemiais panaudojant specifinius CPPD (angl. Conserved DNA-Derived Polymorphism) pradmenis, specifinius atskiroms augalų transkripcijos veiksnių šeimoms, kurie iki šiol nebuvo pritaikyti tokio pobūdžio tyrimams. Darbo planas – įvertinti augalų, augusių užterštuose dirvožemiuose vieną ir tris mėnesius, diferencinės raiškos skirtumus, taip pat pritaikyti bioinformatinę analizę, o gautus duomenis susieti su dirvožemių užterštumo rodikliais.

„Acinetobacter baumannii bakterijos virulentiškumo veiksnių struktūrinis ir funkcinis tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Acinetobacter baumannii bakterijos virulentiškumo veiksnių struktūrinis ir funkcinis tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0015.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Julija Armalytė.
Studentas – molekulinės biologijos studijų programos IV kurso studentė Emilija Karazijaitė.
Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje konstruojant Acinetobacter baumannii bakterijos paviršiaus baltymų Blp1 ir OmpA domenų mutantus ir nustatant jų reikšmę virulentinėms bakterijos savybėms.

Santrauka
Projekto tikslas – tobulinti studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje konstruojant Acinetobacter baumannii bakterijos paviršiaus baltymų Blp1 ir OmpA domenų mutantus ir nustatant jų reikšmę virulentinėms bakterijos savybėms. A. baumannii yra neigiamas oportunistinis patogenas, kuris cirkuliuoja ligoninių aplinkoje ir sukelia sunkiai gydomas infekcijas dėl bakterijų atsparumo beveik visų klasių antibiotikams. Ieškoma alternatyvių antibiotikams priemonių, kurios pasižymėtų efektyviu antibakteriniu poveikiu. Bakterijų paviršiaus molekulės, kurios reikalingos sąveikai su abiotiniais paviršiais ir šeimininko ląstelėmis, yra itin patrauklūs terapijos taikiniai, pavyzdžiui, kuriant vakcinas. Siekiant projekto tikslo numatytas Blp1 ir OmpA baltymų mutacijų konstravimas ir įvedimas į A. baumannii genomą, mutantų virulentiškumo in vitro (bioplėvelių sudarymas, reakcija į serumą) bei in vivo (C. elegans gyvūnų modelis) tyrimai.

„Geobacillus genties bakterijų sintetinamų ureazių tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Geobacillus genties bakterijų sintetinamų ureazių tyrimai“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0002.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.
Studentas – Vilniaus universiteto antrosios pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos I kurso studentas Vilius Malūnavičius.
Projekto tikslas – tirti Geobacillus genties bakterijų sintetinamas ureazes kaip potencialius rekombinantinius biokatalizatorius.

Santrauka
Didėjant žmonijos populiacijai kartu didėja ir pramoninės produkcijos paklausa. Siekiant patenkinti šią paklausą ieškoma naujų produktų gamybos metodų, substratų, naujų biokatalizatorių esamiems ir kuriamiems produktams sintetinti. Ureazės yra amidohidrolazių ir fosfotriesterazių superšeimos atstovės, kurių veiklą aktyvina nikelio jonai. Ureazės reikšmingos vykdant mikroorganizmų indukuotą kalcio karbonato precipitaciją. Šie procesai svarbūs statybų sektoriuje ir besivystančioje geotechnologijų srityje, siekiant sukurti patvaresnes konstrukcijas; siekiant pašalinti kalcio junginius iš nuotekų vandens; vykdant metalais užteršto dirvožemio ir požeminių vandenų remediaciją; teršalų biodegradacijoje ir kt. Dėl reakcijų, kuriose dalyvauja ureazės, galima pagerinti cemento skiedinio savybes, betone sumažėja vandens ir chlorido jonų skvarbumas, regeneruojami įtrūkimai, atsirandantys betono, smėlio, kalkmenio konstrukcijose ir paminkluose. Šiandien vis dar trūksta analizės, susijusios su mikroorganizmų sintetinamų ureazių savybėmis ir rekombinantinių jų variantų kūrimu. Šiame projekte siekiama įvertinti Geobacillus genties mikroorganizmų potencialą sintetinti ureazes bei pritaikyti rekombinantinių fermentų kūrimo strategijas padidinti šių fermentų išeigai, išsamiau charakterizuoti. Projekto metu bus atlikta išsami Geobacillus genties bakterijų sintetinamų ureazių genų ir baltymų analizė in silico. Tuo remiantis bus atliekami genų inžinerijos darbai, leisiantys sukurti rekombinantinius ureazių variantus. Taip pat bus nustatytos sąlygos, leidžiančios gauti didžiausią rekombinantinių ureazių sintezę. Įgyvendinus projektą pirmą kartą bus išsamiai ištirta Geobacillus genties bakterijų sintetinamų ureazių genetinė organizacija, savybės, pritaikymo biocementacijoje ar agrotechnologijose galimybės.

„Bioaktyvių medžiagų sintezės genų raiškos tyrimai Kruberio-Voronja urvo mikroorganizmuose“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Bioaktyvių medžiagų sintezės genų raiškos tyrimai Kruberio-Voronja urvo mikroorganizmuose“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-03-0005).

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-05-01.
Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto prof. Nomeda Kuisienė.
Studentas – mikrobiologijos ir biotechnologijos magistrantūros studijų programos I kurso studentas Dominykas Bukelskis.
Projekto tikslas – ištirti bioaktyvių medžiagų biosintezės genų raišką Kruberio-Voronja urvo mikroorganizmų izoliatuose.

Santrauka
Naujų natūralių bioaktyvių medžiagų, pasižyminčių antibakteriniu, priešvėžiniu, priešgrybiniu, antivirusiniu, antidiabetiniu, prieš pirmuonis nukreiptu bei kitokiais aktyvumais, paieška yra labai svarbi šiuolaikinių biomedicininių tyrimų sritis. Mikroorganizmai kaip potencialūs bioaktyvių junginių producentai šiuose tyrimuose yra pagrindiniai taikiniai. Tokios unikalios, mažai ištirtos buveinės kaip požeminiai urvai laikomi ypač didelį potencialą turinčiu naujų bioaktyvių medžiagų šaltiniu. Šio projekto tikslas – ištirti bioaktyvių medžiagų biosintezės genų raišką giliausio Žemėje žinomo urvo – Kruberio-Voronja – mikroorganizmų izoliatuose. Tai izoliatai, kurie ankstesniuose mūsų mokslinės grupės tyrimuose pasirinktomis eksperimentų sąlygomis nerodė fenotipinio antibakterinio aktyvumo, tačiau juose buvo identifikuoti bioaktyvių medžiagų sintezėje dalyvaujantys poliketidų sintazių ir neribosominių peptidų sintetazių genai. Šiame projekte numatyta atlikti tiek kokybinę, tiek kiekybinę šių genų raiškos analizę. Atliekant tyrimus bus įvertinta mitybinės terpės, populiacijos tankio ir konkurencinių sąlygų įtaka genų raiškai. Tai bus pirmieji tokio pobūdžio darbai pasaulyje urvų mikrobiologijos srityje. Mūsų žiniomis, bioaktyvių medžiagų sintezės genų raiškos tyrimai urvų mikroorganizmuose iki šiol nebuvo atlikti. Nustatytos genų raiškos tendencijos leis efektyviau vykdyti naujų bioaktyvių medžiagų paiešką tokioje unikalioje gamtinėje aplinkoje – požeminiuose urvuose.

„Chemoterapinių vaistų 5-fluorouracilo ir oxaliplatinos sukeliamos žūties tyrimas kolorektalinės karcinomos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Chemoterapinių vaistų 5-fluorouracilo ir oxaliplatinos sukeliamos žūties tyrimas kolorektalinės karcinomos ląstelėse“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0089.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė Violeta Jonušienė.
Studentas – molekulinės biologijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Eigilė Eidėnaitė.
Projekto tikslas – ištirti 5-fluorouracilo ir oksaliplatinos sukeliamos žūties pobūdį ir moduliacijos galimybes kolorektalinės karcinomos HCT116 ir SW620 bei iš jų išvestose atsparesnėse šiems chemoterapiniams vaistams ląstelėse.

Santrauka
Šio darbo tikslas yra ištirti 5-fluorouracilo ir oxaliplatinos sukeliamos žūties pobūdį ir moduliacijos galimybes kolorektalinės karcinomos HCT116 ir SW620 bei iš jų išvestose atsparesnėse šiems chemoterapiniams vaistams ląstelėse. Žūtis yra svarbus biologinis procesas, pašalinantis pažeistas ar netinkamas ląsteles. Daugelis vėžinių susirgimų gydomi chemoterapiniais vaistais, kurie sutrikdo viduląstelinius procesus ir skatina ląstelių žūtį. Tačiau didžiausia problema atsiranda tada, kai vartojamų vaistų poveikis mažai efektyvus, kai yra įgimtas ar įgytas atsparumas. Viena iš atsparumo vaistams priežasčių – pakitę žūties mechanizmai. Susidarantį atsparumą bandoma apeiti įvairiais būdais, vienas iš jų – paskatinti ląstelių žūtį. Šiame darbe bus tiriamos žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelės HCT116 ir SW620 ir iš jų išvestos 5-fluorouracilui ir oksaliplatinai atsparesnės ląstelės. Iš pradžių planuojam tirti, kaip veikiant 5-fluorouracilu ir oksaliplatina pasikeitė ląstelės žūtis joms įgijus atsparumą. Taip pat bus tiriama apoptozės ir nekroptozės svarba chemoterapijai, slopinant šiuos žūties kelius. Kadangi atsparumas chemoterapijai dažniausiai siejamas su sutrikusia apoptoze, bus tiriama galimybė paskatinti nekroptozę per TNF-alfą kartu blokuojant kaspazes. Tai galėtų padėti sustiprinti chemoterapinių vaistų poveikį aplenkiant sutrikusį apoptozės mechanizmą.

„Felixo1virus genties fagų bakterinius receptorius atpažįstančių baltymų funkciniai tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos institute vykdomas projektas „Felixo1virus genties fagų bakterinius receptorius atpažįstančių baltymų funkciniai tyrimai“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0001.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Lidija Truncaitė.
Studentas – Vilniaus universiteto antrosios pakopos Biochemijos studijų programos 1 kurso studentas Laurynas Alijošius.
Projekto tikslas – nustatyti, kurie Felixo1virus genties bakteriofagų viriono baltymai yra atsakingi už skirtingų bakterinės ląstelės receptorių atpažinimą.

Santrauka
Bakteriofagai (fagai) yra bakterijų virusai, atrankiai atpažįstantys savo ląsteles-šeimininkes. Atpažinimui receptoriais gali tarnauti įvairios ląstelės paviršiaus struktūros, su kuriomis sąveikauja specialūs fagų virionų baltymai – antireceptoriai. Felixo1virus genties fagai atrankiai infekuoja skirtingas Esherichia ir Salmonella genčių bakterijas, tačiau jų atrankumo mechanizmas neištirtas. Šio darbo tikslas yra nustatyti už skirtingų bakterinių receptorių atpažinimą atsakingus Felixo1virus genties fagų baltymus. Darbo metu bus siekiama gauti šių fagų spėjamų antireceptorių rekombinantinius baltymus, kurie bus imobilizuojami ant magnetinių dalelių paviršiaus ir tikrinama, ar jie gebės surišti atitinkamas ląsteles-šeimininkes.

„Restrikcijos endonukleazės MnlI struktūros ir funkcijos ryšio tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Restrikcijos endonukleazės MnlI struktūros ir funkcijos ryšio tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0016.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Mindaugas Zaremba.
Studentas – bakalauro studentas Edvinas Stankūnas.

Santrauka
Šio projekto tikslas – pagerinti jaunųjų tyrėjų parengimą, patobulinti jų kvalifikaciją, kai studentas, įvykdęs projektą, atsakys į iškeltą mokslinį klausimą: pradedant nuo suformuluotos hipotezės, baigiant jos eksperimentiniu patikrinimu. Projekto mokslinė tema – restrikcijos endonukleazės MnlI stuktūros ir funkcijos ryšys.

„Prikabintų lipidinių membranų tyrimas skenuojančiu tuneliniu mikroskopu“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos institute vykdomas projektas „Prikabintų lipidinių membranų tyrimas skenuojančiu tuneliniu mikroskopu“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0067.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto mokslo darbuotojas dr. Tadas Ragaliauskas.
Studentas – magistrantūros pakopos chemijos studijų programos I kurso studentė Auksė Rapnikaitė.
Projekto tikslas – skenuojančio tunelinio mikroskopo pritaikymas įvairių lipidinių membranų ir jų sąveikos su toksinais tyrimuose.

Santrauka
Ląstelės membrana yra sudėtinga savitvarkė sistema, kurios viena pagrindinių funkcijų – apsaugoti ląstelės turinį nuo išorės veiksnių, ypač nuo įvairias ligas sukeliančių toksinų. Tad membranos studijos turi ypač didelę reikšmę medicinai, fiziologijai ir daugeliui kitų sričių. Šiuo metu kuriami įvairūs membranų modeliai, bet pastaruoju metu itin aktyviai vystomos prie paviršiaus prikabintos dvisluoksnės fosfolipidinės membranos (tBLM) – lipidinis dvisluoksnis padedant specialiems (inkariniams) junginiams tvirtinamas prie kieto pagrindo. Ši technologija leidžia dirbtines membranas priartinti prie natūralių sąlygų – membrana iš abiejų pusių apsupta vandens. Tai ypač svarbu dirbant su tam tikrais baltymais – toksinais, kurie perveria lipidinį barjerą ir jame suformuoja porą, taip sukeldami ląstelės žūtį. Šiuo metu aktyviai dirbama su nuo cholesterolio priklausomais baltymais (citolizinais) – pneumolizinu ir vaginolizinu. Vienas didžiausių iššūkių – vis dar nežinoma, kokią reikšmę šių baltymų sąveikai turi cholesterolis. Žinoma tik tai, kad membranose turi būti cholesterolio. Visi iki tol naudoti metodai tiriant šias membranas nesuteikia tokios informacijos. Tad šiame projekte bus bandyta pritaikyti kitą tyrimo metodą – tunelinį skenuojantį mikroskopą (STM). Šis metodas padės vizualizuoti paviršiaus morfologiją. Tai galima atlikti ir su atominiu jėgos mikroskopu (AJM), bet STM metodo pranašumas prieš kitus – pavyzdį galima tirti 0,1 nanometro tikslumu, ko negalima su jokiais kitais šiuo metu prieinamais metodais. Tai turėtų leisti nustatyti, kaip cholesterolis pasiskirstęs membranoje, kokią reikšmę turi membranos ir baltymo sąveikai.

„Oksopirolidino grupę turinčių benzensulfonamidų ir žmogaus rekombinantinių karboanhidrazių sąveikos termodinaminė analizė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Oksopirolidino grupę turinčių benzensulfonamidų ir žmogaus rekombinantinių karboanhidrazių sąveikos termodinaminė analizė“ (Nr. 09.3.3.-LMT-K-712-03-0070).

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Daumantas Matulis.
Studentė – biochemijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Vaida Paketurytė.
Projekto tikslas – ištirti naujų susintetintų oksopirolidino grupę turinčių benzensulfonamidų jungimosi su rekombinantinėmis žmogaus karboanhidrazėmis stiprumą ir įvertinti šių sąveikų selektyvumą.

Santrauka
Baltymų ir mažamolekulinių junginių sąveikos tyrimai yra svarbus įrankis, padedantis kurti naujus vaistus, skirtus gydyti vėžį, glaukomą, epilepsiją ir kitas ligas. Šių ligų atsiradimo priežastis gali būti sutrikęs vienos ar kelių karboanhidrazių biologinis aktyvumas. Žmogaus organizme iš viso yra 12 aktyvių karboanhidrazių izoformų. Naujų junginių, selektyvių su ligomis susijusiomis karboanhidrazių izoformomis, kūrimas yra aktualus uždavinys. Šiuo projektu siekiama pagilinti žinias apie baltymų-ligandų giminingumą, įgyvendinant projekto tikslą – ištirti įvairių naujai susintetintų oksopirolidino grupę turinčių benzensulfonamidų sąveikos su rekombinantinėmis žmogaus karboanhidrazėmis stiprumą ir selektyvumą, atlikti išsamų termodinaminių parametrų nustatymą.

„Kalneksinas bei jo mutantinės formos“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Kalneksinas bei jo mutantinės formos“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0088.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Evaldas Čiplys.
Studentas – biochemijos studentas Rokas Statkevičius.

Santrauka
Projekto „Kalneksinas bei jo mutantinės formos“ metu bus tobulinami metodai, leidžiantys greitai ir efektyviai išgryninti žinduolių kalneksino baltymą, endoplazminio tinklo šaperoną bei jo mutantines formas iš mielių augimo terpės. Šių metodų ištobulinimas, taip pat gauti išgryninti baltymai yra svarbūs tolimesniems tyrimams, kurie siekia nustatyti kalneksino vaidmenį žmogaus įgimtiems sutrikimams.

„Metileno mėlio įtakos žmogaus superoksido dismutazės I (SOD1) amiloidinei agregacijai nustatymas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Metileno mėlio įtakos žmogaus superoksido dismutazės I (SOD1) amiloidinei agregacijai nustatymas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-03-0059).

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-05-01.
Mokslinio tyrimo vadovas – Biotechnologijos instituto vyr. m. d. Vytautas Smirnovas.
Studentė – bioinžinerijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Greta Musteikytė.
Projekto tikslas – tobulinti studentės gebėjimą savarankiškai atlikti mokslinius tyrimus ir įvertinti, kokią įtaką metileno mėlis turi SOD1 baltymo stabilumui, agregacijos kinetikai ir agregatų struktūrai in vitro.

Santrauka
Neurodegeneracinės ligos – lėtinės nervų sistemos ligos, tokios kaip Alzheimerio, Parkinsono, Hantingtono, kurių metu pažeidžiamos nervinės ląstelės. Viena tokių ligų yra amiotrofinė lateralinė sklerozė (ALS). Ji dažniausiai siejama su antioksidacinio fermento superoksido dismutazės I (SOD1) agregacija. Vaistų, išgydančių šią ligą, nėra, tačiau pastaruoju metu itin didelio tyrėjų susidomėjimo sulaukia metileno mėlis, kuris, sąveikaudamas su SOD1 baltymu, galimai veikia kaip agregacijos slopiklis. Šio projekto tikslas – įvertinti, kokią įtaką metileno mėlis turi SOD1 baltymo stabilumui, agregacijos kinetikai ir agregatų struktūrai in vitro. Šios žinios neabejotinai reikalingos metileno mėlio, kaip potencialaus vaisto, vystymui. Tyrimo metu atliekami baltymo stabilumo ir agregacijos kinetikos tyrimai fluorescencinės spektroskopijos metodu; agregatų morfologija vertinama pasitelkiant atominės jėgos mikroskopiją, o jų struktūra – infraraudonųjų spindulių spektroskopijos metodu.

„Modifikuotų citidino analogų sintezė ir jų įjungimas į oligonukleotidą“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos institute vykdomas projektas „Modifikuotų citidino analogų sintezė ir jų įjungimas į oligonukleotidą“, 09.3.3.-LMT-K-712-03-0047.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-05-01.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto vyr. mokslo darbuotoja Daiva Tauraitė.
Studentas – magistrantūros pakopos biochemijos studijų programos I kurso studentas Povilas Virbickas.

Santrauka
Oligonukleotidai yra trumpi nukleorūgščių fragmentai, naudojami molekulinės biologijos, biotechnologijos, sintetinės biologijos srityse, taip pat medicinoje. Gamtiniai oligonukleotidai dažnai yra netinkami medicinoje dėl savo mažo atsparumo ir biostabilumo. Tam reikalingos įvairios modifikacijos, kurios galėtų pagerinti terapijai naudojamo nukleotido giminingumą ar specifiškumą taikinio molekulei, pasiskirstymą organizme, kontroliuoti kai kurių oligonukleotidų motyvų polinkį agreguotis ar sumažinti toksiškumą. Vystantis oligonukleotidų technologijoms išlieka didelis poreikis alternatyvioms nukleotidų modifikacijoms. Šio mokslinio darbo tikslas – susintetinti modifikuotus nukleotidus, tirti jų įjungimą į DNR. Projekto metu atliekama N4 acilintų 2'-deoksicitidino trifosfatų, turinčių įvairias funkcines grupes, sintezė. Naujai susintetinti, išgryninti bei identifikuoti tiriami kaip substratai fermentinėje modifikuotų oligonukleotidų sintezėje. Bus atliekama polimerazių, gebančių panaudoti modifikuotus nukleotidus, atranka bei susintetintų modifikuotų oligonukleotidų analizė ir jų savybių tyrimas.

„StCsm komplekso optimizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „StCsm komplekso optimizavimas“, 09.3.3-LMT-K-712-03-0066.

Projekto trukmė – 2017-10-02–2018-04-30.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Gintautas Tamulaitis.
Studentas – bakalauro molekulinės biologijos studentė Augustė Ambrazaitė.

Santrauka
Visų organizmų funkcionavimą lemia genų raiška, todėl jos reguliavimas yra itin svarbus tiek fundamentiniuose tyrimuose, tiek įvairių ligų gydymui. Šiuo metu vienas labiausiai vystomų genų raiškos reguliavimo metodų yra RNR nutildymas pasitelkiant mažąsias RNR molekules. Deja, tam tikri jo trūkumai apsunkina šio metodo taikymą praktikoje. Kaip alternatyvą siūlome III-A tipo CRISPR-Cas sistemos Csm efektorinį kompleksą, kurio veikimo mechanizmas panašus, tačiau šiais trūkumais nepasižymi. Kad galėtume Csm kompleksą naudoti kaip molekulinį įrankį genų raiškos reguliavimui, jį reikia optimizuoti. Šiame projekte, naudodami kryptingą mutagenezę, Csm kompleksą modifikuosime taip, kad jis pasižymėtų tik vienu, mums reikalingu aktyvumu. Taip Csm kompleksas taptų patogesnis ir saugesnis, norint jį naudoti genų raiškos reguliavimui ląstelėse. Optimizuotas Csm kompleksas galėtų tapti efektyvia RNR nutildymo mažomis RNR molekulėmis alternatyva tiek laboratorijoje, tiek terapijoje.

„Baltymų stabilizavimas natrio dodecilsulfatu“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Baltymų stabilizavimas natrio dodecilsulfatu“, 09.3.3.-LMT-K-712-09-0096.

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotoja dr. Lina Baranauskienė.
Studentas  – neurobiofizikos studijų programos II kurso studentas Aivaras Vilutis.

Praktikos metu studentas nustatys, kokią įtaką NDS turi dviejų savo struktūra tarpusavyje panašių, bet skirtingą paviršiuje esančių teigiamai įkrautų aminorūgščių skaičių turinčių baltymų stabilumui.

Tikimasi atsakyti į klausimus, ar NDS teigiamai veikia tiriamų baltymų terminį stabilumą; jei taip – kokiame NDS koncentracijų intervale; ar šis poveikis priklauso tik nuo absoliučios NDS koncentracijos, ar svarbus baltymo ir NDS santykis; ar skiriasi NDS įtaka, priklausomai nuo teigiamai įkrautų aminorūgščių skaičiaus baltymo paviršiuje. Atlikdamas šią mokslinę praktiką studentas įgys praktinės mokslo tiriamojo darbo patirties, kritinio mąstymo ir rezultatų pristatymo įgūdžių, o gauti rezultatai bus pagrindas tolimesniems jo moksliniams tyrimams.

Natrio dodecilsulfatas (NDS) yra bene dažniausiai biocheminėje laboratorijoje naudojamas surfaktantas. NDS poliakrilamidinio gelio elektroforezės metodas pagrįstas tyrimų rezultatais, kad visi baltymai prisijungia vienodą NDS kiekį. Nepaisant to, iki šiol nėra tiksliai suprastas ir vis dar aktyviai tiriamas šios medžiagos sąveikos su baltymais mechanizmas. NDS yra amfifilinė molekulė, turinti neigiamai įkrautą sulfato grupę ir dešimties anglies atomų alifatinę grandinėlę, todėl sąveikauti su baltymais gali tiek dominuojant elektrostatinei sąveikai, tiek hidrofobinei, tiek mišriu mechanizmu. Didelės NDS koncentracijos denatūruoja baltymus (tuo pagrįstas baltymų elektroforezės poliakrilamidiniame gelyje metodas), tačiau yra ir nemažai duomenų apie tai, kad mažos NDS koncentracijos padidina baltymų atsparumą denatūracijai. Šio tyrimo metu bus siekiama įvertinti natrio dodecilsulfato stabilizuojantį poveikį baltymams. 

„Biokatalizatoriaus GD-95RM pritaikymui pramonėje reikšmingų savybių tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujo aktyvaus ir termostabilaus lipolizinio biokatalizatoriaus GD-95RM pritaikymui pramonėje reikšmingų savybių tyrimas“, 09.3.3.-LMT-K-712-09-0005.

Projekto trukmė – 2018-07-02–2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.
Studentas – I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentas Gytis Druteika.
Projekto tikslas – plėsti studento mokslines ir praktines kompetencijas, atliekant išsamius GD-95RM lipazės funkcionalumo ir pritaikomumo tyrimus

Šios praktikos metu įvertintos naujojo fermento savybės, apibrėžiančios tiriamo fermento perspektyvas būti taikomam kvapiųjų esterių, biokuro, detergentų gamybai ar sprendžiant ekologines problemas, ir galimybė jį taikyti kaip biokatalizatorių esterių sintezės ar transesterinimo reakcijose.

Lipazės – hidrolazių klasės fermentai, pasižymintys plačiu pH, temperatūrų ir substratų tolerantiškumu, regio- ir stereoatrankumu, jų veiklai nereikalingi kofaktoriai. Išskirtinė šių fermentų savybė – stabilumas ir aktyvumas organiniuose tirpikliuose. Lipazės svarbios organinės chemijos sektoriuje, farmacijoje, kosmetikoje, aliejų ir riebalų biovirsmuose, detergentų gamyboje, teršalų degradacijoje ir kt. Ankstesnių darbų metu tirta Geobacillus sp. 95 kamieno lipazė GD-95 pasižymėjo ne tik taikymui pramonėje patraukliomis sąvybėmis, bet ir sėkmingai buvo pritaikyta baltymų inžinerijos eksperimentuose, kuriant naujus, geresnėmis savybėmis pasižyminčius lipolizinius biokatalizatorius. Tęsiant atsitiktinės mutagenezės eksperimentus pavyko sukurti naują GD-95RM lipolizinį fermentą, kurio savitasis aktyvumas yra kelis kartus didesnis nei pradinės lipazės. Šios praktikos metu bus įvertintos naujojo fermento savybės (substratinio savitumo spektras, ilgalaikis stabilumas organiniuose tirpikliuose, detergentuose ir kt. įprastai nepalankiomis fermentų aktyvumui, sąlygomis) bei galimybė jį taikyti kaip biokatalizatorių esterių sintezės ar transesterinimo reakcijose. Visos šios savybės apibrėžia tiriamo fermento perspektyvas būti taikomam kvapiųjų esterių, biokuro, detergentų gamybai ar sprendžiant ekologines problemas. Lipazių ar jas sintetinančių mikroorganizmų taikymas dirvožemio, vandens teršalų skaidymui, plastikų degradacijai ar alternatyvių biodegradabilių polimerų gamybai – viena labiausiai šiuo metu vystomų lipazių taikymo sričių. Šios praktikos metu bus ugdomos naujos studento kompetencijos, susijusios su naujų biokatalizatorių pritaikymo potencialo vertinimu, fermento aktyvumo įvertinimui skirtų metodikų įsisavinimu, gilinamos biocheminės analizės žinios. Projekto metu bus ugdomi studento gebėjimai kritiškai mąstyti, apdoroti, analizuoti, vertinti gaunamus rezutatus ir jais remiantis kurti naujas darbo metodikas bei tyrimo strategijas.

„Geobacillus genties bakterijų ureazių sintezės natyvioje ir heterologinėje sistemose tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Geobacillus genties bakterijų ureazių sintezės natyvioje ir heterologinėje sistemose tyrimai“, 09.3.3.-LMT-K-712-09-0090.

Projekto trukmė – 2018-07-02–2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentas dr. Audrius Gegeckas.
Studentas – II pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos II kurso studentas Vilius Malūnavičius.
Projekto tikslas – didinti studento mikrobiologo-biotechnologo kompetencijas optimizuojant Geobacillus genties bakterijų ureazių sintezę ir vertinant jų gebėjimą dalyvauti MICCP.

Santrauka
Ureazės – vis daugiau mokslininkų dėmesio susilaukiantys fermentai. Pagrindinė jų vykdoma reakcija – karbamido hidrolizė. Nors daugelį metų ureazių tyrimai buvo siejami su mikroorganizmų patogeniškumu, pastaruoju metu jomis susidomėta dėl pritaikymo biocementacijoje, biomineralizacijoje (mikroorganizmų indukuojamoji kalcio karbonato precipitacija (MICCP)), taip pat svarbos žemės ūkyje ir aplinkosaugos aspektų. MICCP – svarbus procesas statybų sektoriuje ir geotechnologijų srityje, siekiant sukurti didesniu patvarumu, ilgaamžiškumu pasižyminčias konstrukcijas; siekiant pašalinti kalcio junginius iš nuotekų vandens; vykdant metalais užteršto dirvožemio ir požeminių vandenų remediaciją; teršalų biodegradacijoje ir kt. Taip pat parodyta, kad dirvožemyje, kuris apibūdinamas kaip „sveikas“ ir labiau tinkamas žemdirbystei, gausu mikroorganizmų, kurie sintetina ureazes. Ankstesnio projekto metu (09.3.3-LMT-K-712-03-0002) sėkmingai buvo sukurti keli Geobacillus genties bakterijų ureazių rekombinantiniai variantai. Tai suteikia nemažai perspektyvų išsamesniems ureazių tyrimams ar baltymų inžinerijos eksperimentams. Tolimesni Geobacillus ureazių struktūros ir funkcijos tyrimai bei fermentų išeigos gerinimas išlieka aktualūs tyrimų objektai ne tik didinant Lietuvos mokslininkų konkurencingumą ir keliant komepetencijas fermentų analizės srityje, bet ir pasauliniu mastu ieškant efektyvių įrankių, ekologinių ir aplinkosaugos problemų sprendimams. Praktikos metu bus pagilinamos studento kompetencijos, įgytos ankstesnio projekto metu bei ugdomos naujos, susijusios su naujų biokatalizatorių išeigos gerinimu, įsisavinti pramoninės fermentacijos principai, skirti optimizuoti ir gerinti pramoninių produktų išeigą. Studento kompetencijos taip pat bus plečiamos įvaldant naujas metodikas, skirtas MICCP indukcijai ir detekcijai. Praktikos metu bus ugdomas kritinis mąstymas, gebėjimas analizuoti gautus rezultatus, į juos atsižvelgiant kurti naujas tyrimų metodikas ir strategijas.

„Naujų antimikrobinių junginių paieška ir tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujų antimikrobinių junginių paieška ir tyrimai”, 09.3.3.-LMT-K-712-09-0098.

Projekto trukmė – 2018-07-02–2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė dr. Eglė Lastauskienė.
Studentas – I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentas Kristupas Blekaitis.

Projekto tikslas – ugdyti mokslines kompetencijas tiriant Streptomyces genties bakterijų sintetinamus antibakteriniu ir / ar prieš grybeliniu aktyvumu pasižyminčius junginius.

Projekto metu tiriama atrinkta antagonistinė Streptomyces genties bakterijų kultūra, ieškant optimalių sąlygų, reikalingų tikslinio junginio gamybai, ir identifikuojant sintetinamus junginius.

Naujų antimikrobiniu aktyvumu pasižyminčių medžiagų paieška ir pritaikymas – aktualus šiandienos mokslo objektas. Mikroorganizmų, gebančių sintetinti antibakterinius ar priešgrybinius junginius, tyrimai svarbūs tiek farmacijoje, tiek maisto pramonėje, tiek žemės ūkyje. Viena iš pagrindinių dažniausiai grybelines žmonių infekcijas (kandidozes) sukeliančių mieliagrybių genčių – Candida. Pastaruoju metu daugėja atvejų, kai kandidozes sukelia ne pagrindinis iki šiol žinomas Candida albicans sukelėjas, bet kitos Candida rūšys, todėl svarbu ieškoti naujų, efektyvių farmacinį potencialą turinčių priešgrybelinių junginių, kuriuos būtų galima taikyti kandidozių gydymui tiek Lietuvoje, tiek pasaulyje. Kita svarbi patogeninių mikroorganizmų grupė – Fusarium genties mikroskpiniai grybai, sintetinantys mikotoksinus, galinčius kauptis grūduose, sukelti alergijas ir pasižyminčius kancerogeniniu poveikiu. Pastaraisiais metais, kintant aplinkos sąlygoms (drėgmės kiekis, oro temperatūra) fuzariozės tampa vis aktualesnė problema, todėl ieškoma efektyvių, ekologinių priemonių kovai su Fusarium genties grybais. Ankstesnių tyrimų metu buvo identifikuota Streptomyces sp. KA kultūra, gebanti stabdyti Candida mielių augimą. Šios praktikos metu studentas gilins žinias, susijusias su tiek bakterijų, tiek eukariotinių mikroorganizmų kultivavimu, optimalių sąlygų, reikalingų tikslinio junginio gamybai, paieška; sintetinamų junginių identifikavimu ir naujų metodikų paieška bei kūrimu. Taip pat bus įvertinta galimybė taikyti atrinktą kultūrą Fusarium biokontrolei. Praktikos metu bus užtvirtinamos jau turimos studento kompetencijos bei ugdomi ir lavinami nauji mikrobiologo / biotechnologo įgūdžiai. Projekto metu bus stiprinamas konstruktyvus mąstymas, gebėjimas analizuoti gautus rezultatus ir jais remiantis kurti naujas tyrimų strategijas.

„Antrinių benzensulfonamidų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Antrinių benzensulfonamidų sąveikos su žmogaus karboanhidrazėmis tyrimai“ 09.3.3.­LMT­-K-­712-­09­-0070.

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Asta Zubrienė.
Studentas – biofizikos studijų programos III kurso studentas Denis Baronas.

Trijų metodų panaudojimas leidžia išsamiai apibūdinti žmogaus karboanhidrazių – antrinių benzensulfonamidų sąveikas bei identifikuoti tam tikrai karboanhidrazės izoformai atrankius junginius. Antrinių benzensulfonamidų jungimosi ir inhibicijos rezultatai lyginami su analogišką struktūrą turinčių pirminių benzensulfonamidų jungimosi parametrais siekiant įvertinti koordinacinio ryšio (Zn-N) indėlį sąveikos energijai.

Karboanhidrazės yra pripažinti taikiniai tokių ligų kaip glaukoma, epilepsija, kalnų liga gydymui. Nustatyta, kad padidinta CA IX raiška sukelia vėžio vystymasi, todėl pastaraisiais metais stengiamasi sukurti šiai izoformai atrankius slopiklius. Pirminiai sulfonamidai yra svarbiausia CA slopiklių klasė, apie 20 sulfonamidinių junginių jau yra naudojami kaip vaistai, tačiau dėl mažo atrankumo tam tikrai CA izoformai tokie vaistai turi daug pašalinių poveikių. Antriniai benzensulfonamidai kaip CA slopikliai mažai ištirti. Gauta informacija apie antrinių benzensulfonamidų sąveiką su CA būtų naudinga tikslingiau kuriant atrankius CA slopiklius bei pagilintų supratimą apie CA-slopiklių sąveikas.

Šio projekto tikslas – ištirti antrinių benzensulfonamidų sąveiką su 12 CA izoformų trimis metodais: fluorescentinio terminio poslinkio, izoterminio titravimo kalorimetrijos ir sustabdytos srovės anglies dioksido hidratacijos metodais. Trijų metodų panaudojimas leis išsamiai apibūdinti CA – antrinių benzensulfonamidų sąveikas bei identifikuoti tam tikrai CA izoformai atrankius junginius. Antrinių benzensulfonamidų jungimosi ir inhibicijos rezultatai bus palyginti su analogišką struktūrą turinčių pirminių benzensulfonamidų jungimosi parametrais siekiant įvertinti koordinacinio ryšio (Zn-N) indėlį sąveikos energijai.

„2,5-pakeistų benzensulfonamidų jungimosi su žmogaus rekombinantinėmis karboanhidrazėmis termodinamikos ir struktūros koreliacija“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „2,5-pakeistų benzensulfonamidų jungimosi su žmogaus rekombinantinėmis karboanhidrazėmis termodinamikos ir struktūros koreliacija“, Nr. 09.3.3-LMT-K-712-09-0211.

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Daumantas Matulis.
Studentė – biochemijos studijų programos magistrantūros II kurso studentė Vaida Paketurytė.

Tikslas – ištirti, kaip žmogaus karboanhidrazių ir 2,5-pakeistų benzensulfonamidų jungimosi termodinaminiai parametrai koreliuoja su junginių struktūra ir kaip šie junginiai išsidėsto karboanhidrazių aktyviuosiuose centruose.

Projektu siekiama pagilinti žinias apie fermento ir slopiklio jungimosi specifiškumą, kad būtų galima numatyti, kaip nedideli struktūriniai skirtumai organinėse molekulėse nulemia fermento-slopiklio jungimosi stiprumą.

Problema, su kuria susiduriama kuriant labai giminingus ir selektyvius slopiklius vienam fermentui, yra ne visiškai suprasti molekulinių sąveikų mechanizmai, todėl sunku nuspėti, kaip nedideli struktūriniai skirtumai organinėse molekulėse nulems fermento-slopiklio jungimosi stiprumą. Dėl to bendrų tendencijų, kaip cheminių junginių struktūriniai motyvai lemia jungimąsi prie baltymų, paieška labai pagelbėtų racionaliai suprasti vaistų kūrimą. Praktikos tikslui įgyvendinti bus atliekamos kelios veiklos: 1) fluorescenciniu terminio poslinkio metodu išmatuoti visų dvylikos rekombinantinių žmogaus karboanhidrazių ir įvairių laboratorijoje susintetintų naujų 2,5-pakeistų benzensulfonamidų jungimosi Gibso energijos pokyčius; 2) iš jau surinktų baltymų – ligandų kompleksų Rentgeno spindulių difrakcijos duomenų rinkinių, naudojant kompiuterines programas, sumodeliuoti šių kompleksų struktūras; 3) iš pavykusių sumodeliuoti struktūrų pateikti išvadas, kokius galimus ryšius junginiai sudaro su baltymų aktyviaisiais  centrais ir kaip šie struktūriniai duomenys siejasi su jungimosi termodinaminiais parametrais.

„Oligoadenilatais aktyvuojamos ribonukleazės kristalinimo optimizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Oligoadenilatais aktyvuojamos ribonukleazės kristalinimo optimizavimas“, 09.3.3-LMT-K-712-09-0129.

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto jaunesnioji mokslo darbuotoja dr. Miglė Kazlauskienė.
Studentas  – biochemijos studijų programos II kurso studentė Augustė Rimaitė.

Projekto tikslas – studentės įgūdžių lavinimas išmokstant įvairių gyvybės moksluose naudojamų metodų ir mokslinio darbo patirties įgyjimas optimizuojant Csm6 baltymo su aktyvuojančiuoju ligandu kristalinimo sąlygas.

Projekto metu gauti kristalai toliau bus naudojami siekiant išspręsti šio komplekso struktūrą, keliančią didelį susidomėjimą.

Gebėjimas reguliuoti įvairius biologinius procesus yra pagrindinis biotechnologijų variklis. Specifiniais junginiais ar sąlygomis aktyvuojami fermentai leidžia įjungti ir išjungti norimus procesus pagal pageidavimą. Prokariotų antivirusinių III tipo CRISPR-Cas sistemų efektoriai (Csm) yra „įjungiami“ taikinio RNR molekulių, kurioms specifiškumą lemia šių efektorių crRNR molekulė. Dėl šios savybės Csm specifiškumas yra lengvai perprogramuojamas. Taikinio RNR atpažinęs Csm sintetina ciklinius oligoadenilatus (cOA), kurie aktyvuoja Csm6 ribonukleazę. Csm6 yra sudarytas iš cOA atpažįstančio CARF ir ribonukleazinio HEPN domenų. Žinodami tikslią neaktyvaus ir cOA aktyvuoto Csm6 struktūrą galėtume suprasti, kaip yra perduodamas aktyvacijos signalas tarp CARF ir HEPN domenų. Tai leistų ribonukleazinį Csm6 domeną pakeisti kitu biologiniu aktyvumu pasižyminčiu domenu, taip išplečiant patogiu būdu reguliuojamų fermentų imtį. Struktūrai nustatyti norime panaudoti rentgenostruktūrinės kristalografijos metodą. Todėl šio projekto metu studentė optimizuos Csm6 baltymo su aktyvuojančiuoju ligandu kristalinimo sąlygas. Taip studentė išmoks įvairių gyvybės moksluose naudojamų metodų, įgis mokslinio darbo patirties.

„Atsparumą antibiotikui kolistinui suteikiančios Escherichia coli plazmidės charakterizavimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas dalyvaujant mokslinėse vasaros praktikose“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Atsparumą antibiotikui kolistinui suteikiančios Escherichia coli plazmidės charakterizavimas”, 09.3.3-LMT-K-712-09-0131.

Projekto trukmė – 2018-07-02–2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Julija Armalytė.
Studentas – I pakopos molekulinės biologijos studijų programos IV kurso studentas Simas Jasiūnas.

Projekto tikslas – tobulinti molekulinės biologijos bakalauro pakopos studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentas molekulinės mikrobiologijos metodais apibūdins atsparumą antibiotikui kolistinui suteikiančią plazmidę, išskirtą iš migruojančio paukščio bakterijų, atliks plazmidės bioinformatinę analizę, įvertins jos paplitimą pasaulyje.

Ištirti mcr-1 geną turinčias plazmides labai svarbu norint išlaikyti kolistiną, priskiriamą „paskutinės vilties“ antibiotikams, efektyviu ir taip sumažinti potencialių aukų skaičių.

Kolistinas, priskiriamas „paskutinės vilties“ antibiotikams, pastaruoju metu yra plačiai naudojamas gydant visiems antibiotikams atsparių bakterijų infekcijas. mcr-1 genas, dažniausiai aptinkamas įvairaus tipo plazmidėse, suteikia patogeninėms bakterijoms atsparumą kolistinui. Iš pradžių atrastas Escherichia coli bakterijų plazmidėse, šiuo metu mcr-1 ir jo nešėja plazmidė aptinkami įvairiuose patogeniniuose mikroorganizmuose. Norint išlaikyti kolistiną efektyviu antibiotiku ir taip sumažinti potencialių aukų skaičių, svarbu identifikuoti mcr-1 geną turinčias plazmides ir suprasti jų plitimo priežastis ir mechanizmus. Projekto metu siekiama apibūdinti pirma kartą Lietuvoje rastą mcr-1 geną turinčią plazmidę molekulinės biologijos metodais. Apibūdinus plazmidę molekulinės biologijos ir bioinformatinės analizės metodais jai giminingų variantų bus ieškoma duomenų bazėse ir mokslinėje literatūroje taip įvertinant plazmidės paplitimą pasaulyje ir galimus pernešimo mechanizmus.

„Baltymų, sąveikaujančių su probiotinės bakterijos Lactococcus lactis mažosiomis nekoduojančiomis RNR, paieška“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Baltymų, sąveikaujančių su probiotinės bakterijos Lactococcus lactis mažosiomis nekoduojančiomis RNR, paieška“, 09.3.3.-LMT-K-712-09-0112.

Projekto trukmė – 2018-07-02–2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Giedrius Vilkaitis.
Studentas – biochemijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Monika Jazdauskaitė.

Šio projekto tikslas – probiotinėse bakterijose Lactococcus lactis su mažosiomis nekoduojančiomis RNR (sRNR) vykdyti sąveikaujančių baltymų paiešką. Biotilintoms sRNR sąveikaujant su streptavidinu dengtomis magnetinėmis dalelėmis tikimasi išgryninti specifiškai su pasirinktomis RNR molekulėmis kompleksus sudarančius baltymus. Tai atlikus būtų sukurtas, optimizuotas ir pritaikytas naujas metodas su L. lactis mažosiomis nekoduojančiomis RNR sąveikaujančių baltymų paieškai.

Biotilintoms sRNR sąveikaujant su streptavidinu dengtomis magnetinėmis dalelėmis tikimasi išgryninti specifiškai su pasirinktomis RNR molekulėmis kompleksus sudarančius baltymus, taip sukuriant naują metodą su mažosiomis nekoduojančiomis RNR sąveikaujančių baltymų paieškai L. lactis.

Lactococcus lactis – neinvazinės, nepatogeniškos, fakultatyvinės anaerobinės pienarūgštės bakterijos, dėl savo savybių dažnai naudojamos biotechnologijoje ar medicinoje. Žmogaus organizme L. lactis susiduria su antibiotikų, patogenų bei paties organizmo sukeliamomis stresinėmis sąlygomis, destabilizuojančiais veiksniais. Parodyta, kad kitų bakterijų, pavyzdžiui enterobakterijų, atsake į stresą dalyvauja sRNR, kurios įprastai funkcionuoja sąveikaudamos su iRNR taikiniais, taip slopindamos ar skatindamos jų transliaciją, teigiamai ar neigiamai veikdamos jų stabilumą. Šios sąveikos susidarymą ir stabilumą užtikrina vienas pagrindinių sRNR šaperonų – Hfq baltymas. Tačiau L. lactis šis baltymas neaptiktas, taip pat nežinoma, kaip reguliuojamas atsako į stresą mechanizmas ir su kokiais pagalbiniais baltymais funkcionuoja L. lactis sRNR. Neabejotinai Hfq anaologų, užtikrinančių pastarojo funkciją, identifikavimas galėtų padėti priartėti prie gilesnio sRNR veikimo šiose bakterijose supratimo ar net atsako į stresą mechanizmo išsiaiškinimo.

„Bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR, suteikiančių probiotinėms L. casei bakterijoms atsparumą ląstelės sienelę veikiantiems antibiotikams, tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų mokslinė praktika“  Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR, suteikiančių probiotinėms L. casei bakterijoms atsparumą ląstelės sienelę veikiantiems antibiotikams, tyrimai“, 09.3.3-LMT-K-712-09-0093.

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas  – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Vaidotas Stankevičius.
Studentas  – genetikos studijų programos bakalauro IV kurso studentė Raminta Mineikaitė.

Šio projekto tikslas – identifikuoti probiotinių gram-teigiamų bakterijų Lactobacillus casei BL23 mažąsias nekoduojančias RNR, reguliuojančias atsaką į antibiotikus, veikiančius bakterijos ląstelės sienelę. Tikslui įgyvendinti bioinformatiniais metodais bus išanalizuotos sRNR, galimai susijusios su ląstelės sienelės formavimosi procesais, ir klonuojamos į L. casei bakterijose pasilaikantį vektorių. Sukėlus šių sRNR perraišką bus stebimi bakterijų augimo pokyčiai jas paveikus antibiotikais. Projekto metu sukauptos žinios apie sRNR reguliuojamą L. casei atsparumą antibiotikams bus naudingos platesniam L. casei panaudojimui, pavyzdžiui, kuriant antibiotikams atsparius probiotikus.

Projekto metu ieškoma potencialių nekoduojančių mažųjų RNR, reguliuojančių ląstelės sintezę ir persitvarkymą streso metu. Tikslui įgyvendinti bioinformatiniais metodais išanalizuotos sRNR, galimai susijusios su ląstelės sienelės formavimosi procesais, ir klonuojamos į L. casei bakterijose pasilaikantį vektorių. Sukėlus šių sRNR perraišką bus stebimi bakterijų augimo pokyčiai jas paveikus antibiotikais. Projekto metu sukauptos žinios apie sRNR reguliuojamą L. casei atsparumą antibiotikams bus naudingos platesniam L. casei panaudojimui, pavyzdžiui, kuriant antibiotikams atsparius probiotikus.

Pienarūgštės bakterijos (LAB – angl. lactic acid bacteria) – tai nuo seno didelę technologinę reikšmę maisto pramonėje turintys neinvaziniai ir nepatogeniški mikroorganizmai. Vienas žinomiausių LAB pavyzdžių –bakterijos Lactobacillus casei, kurios plačiai naudojamos kaip komerciniai probiotikai. L. casei taip pat randamos žmogaus virškinamajame trakte, kartu su kitais mikroorganizmais sudaro natūralią žmogaus žarnyno mikroflorą. Virškinamajame trakte L. casei nuolat susiduria su antibiotikų bei patogenų sukeliamomis stresinėmis sąlygomis. Norint išsiaiškinti, kaip šios bakterijos išgyvena ir prisitaiko prie nuolat kintančių sąlygų, svarbu suprasti, kaip formuojasi ir streso metu pakinta bakterijos ląstelės sienelė, kuri yra pagrindinis barjeras, skiriantis ją nuo aplinkos. Nemažai tyrimų atlikta siekiant išaiškinti baltymų vaidmenį L. casei ląstelės sienelės formavimęsi, tačiau bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR (angl. sRNR) vaidmuo šiame procese beveik netyrinėtas. sRNR – tai 40-500 nt ilgio RNR molekulės, kurios, manoma, yra pagrindinės potranskripcinės genų raiškos reguliatorės bakterijose. Įprastai sRNR nebūtinos normaliai ląstelės veiklai palaikyti, tačiau tampa itin svarbios bakterijoms atsakant į aplinkos sukeliamą stresą.

„Antikūnų, skirtų alergenų standartizavimui, kūrimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Indrė Kučinskaitė-Kodzė.
Studentė – Karolina Juškaitė.

Projekto tikslas – ugdyti studentės gebėjimus imunologijos ir imunotechnologijų srityse kuriant alergenų kiekybinio nustatymo įrankius – antikūnius.

Projekto metu kuriami antikūniai, atpažįstantys vieną iš pagrindinių naminių dulkių erkučių alergenų. Sukurti antikūniai vėliau bus naudojami naminių dulkių erkučių sukeliamų alergijų in vivo bei in vitro diagnostiniams reagentams apibūdinti ir standartizuoti.

Šiuo projektu siekiama ugdyti studentės gebėjimus imunologijos ir imunotechnologijų srityse kuriant ir apibūdinant antikūnus, specifiškai atpažįstančius namų dulkių erkių (HDM) alergeną. HDM yra vienas pagrindinių į kvėpavimo takus patenkančių alergenų šaltinių žmogaus gyvenamojoje aplinkoje. Šiuo metu dentifikuota aštuoniolika HDM alergenų, kurie pagal įjautrinamų žmonių kiekį skirstomi į pagrindinius ir minorinius. Alergijoms nustatyti svarbios tikslios ir patikimos diagnostinės sistemos, kurių kūrimui ir tobulinimui gali būti panaudoti alergenams specifiški antikūnai. Šiame projekte planuojama sukurti ir apibūdinti antikūnus, atpažįstančius vieną iš pagrindinų HDM alergenų. Numatyta sukurtus antikūnus taikyti HDM sukeliamų alergijų diagnostinėms sistemoms kurti, tobulinti bei natūralių HDM alergenų ekstraktų apibūdinimo ir standartizavimo darbuose.

„Geobacillus genties bakterijų ureazių sintezės natyvioje ir hetrologinėje sistemose tyrimai“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto asistentas dr. Audrius Gegeckas.
Studentas – Vilius Malūnavičius.

Projekto tikslas – gilinti studento žinias, susijusias su ureazių veikla, plėsti kompetencijas, skirtas šių fermentų išeigos didinimui.

Vykdant Geobacillus genties bakterijų ureazių sintezės tyrimus natyvioje ir heterologinėje sistemose, pagrindinis dėmesys skiriamas nustatyti sąlygas, leisiančias gauti geriausią fermento kiekio, aktyvumo ir mažiausio priemaišų kiekio santykį.

Ureazės – vis daugiau mokslininkų dėmesio sulaukiantys fermentai. Pagrindinė jų vykdoma reakcija – karbamido hidrolizė. Nors daugelį metų ureazių tyrimai buvo siejami su mikroorganizmų patogeniškumu, pastaruoju metu jomis susidomėta dėl pritaikymo biocementacijoje, biomineralizacijoje (mikroorganizmų indukuojamoji kalcio karbonato precipitacija (MICCP)), taip pat dėl svarbos žemės ūkiui ir aplinkosaugai. MICCP – svarbus procesas statybų sektoriuje ir geotechnologijų srityje siekiant sukurti didesniu patvarumu, ilgaamžiškumu pasižyminčias konstrukcijas; siekiant pašalinti kalcio junginius iš nuotekų vandens; vykdant metalais užteršto dirvožemio ir požeminių vandenų remediaciją; teršalų biodegradacijoje ir kt. Taip pat parodyta, kad dirvožemyje, kuris apibūdinamas kaip „sveikas“ ir labiau tinkamas žemdirbystei, gausu mikroorganizmų, kurie sintetina ureazes. Ankstesnio projekto metu (09.3.3-LMT-K-712-03-0002) sėkmingai buvo sukurti keli Geobacillus genties bakterijų ureazių rekombinantiniai variantai. Tai suteikia nemažai perspektyvų išsamesniems ureazių tyrimams ar baltymų inžinerijos eksperimentams. Tolimesni Geobacillus ureazių struktūros ir funkcijos tyrimai bei fermentų išeigos gerinimas išlieka aktualūs tyrimų objektai ne tik didinant Lietuvos mokslininkų konkurencingumą ir keliant komepetencijas fermentų analizės srityje, bet ir pasauliniu mastu ieškant efektyvių įrankių ekologinėms ir aplinkosaugos problemoms spręsti.

„Epigalokatechin-3-galato įtakos mielių prioninio baltymo Sup35NM agregacijai tyrimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Vytautas Smirnovas.
Studentas – Andrius Sakalauskas.

Projekto tikslas – tobulinti studento gebėjimus nustatant skirtingų epigalokatechin-3-galato oksiduotų formų įtaką mielių prioninio baltymo Sup35NM agregacijos kinetikai ir susidariusiems agregatams.

Projekto vykdymo metu aiškinamasi, kurios antioksidanto epigalokatechin-3-galato formos stabdo amiloidinių baltymų agregatų, galinčių sukelti prionines ligas, formavimąsi, ir jų toksiškumą ląstelėms.

Transmisinės spongiforminės encefalopatijos kitaip dar žinomos kaip mirtinos neurodegeneratyvinės prioninės ligos. Pagrindinis patologinis šių ligų veiksnys – prioninio baltymo netaisyklingas susilankstymas, kuris atsiranda dėl genetinių ar / ir fiziologinių pokyčių organizme. Tokiomis agregacinėmis savybėmis pasižymi ir mielių prioninis baltymas Sup35NM, kuris visiškai nekenkia žmonių sveikatai, bei gali būti naudojamas kaip modelinis baltymas tyrimams in vivo. Vaistų išgydyti prionų ligas nėra, tačiau pastaruoju metu itin didelio susidomėjimo sulaukia epigalokatechin-3-galato (EGCG) auto-oksidacijos produktai, kuriuos bandoma panaudoti įvairių amiloidinių baltymų agregacijoms slopinti. Neaišku, kuris oksidacijos produktas efektyvus.

Šio projekto tikslas – išsiaiškinti, kuris EGCG auto-oksidacijos produktas yra agregacijos slopiklis. Šie tyrimai galėtų tapti atspirties tašku kuriant EGCG pagrindo vaistus nuo prioninių ligų. Projekto metu EGCG auto-oksidacijos produktai frakcionuojami aukšto efektyvumo chromatografijos metodu, gaminamas rekombinantinis Sup35NM baltymas, atliekami šio baltymo agregacijos kinetikos bei agregacijos slopinimo tyrimai fluorescencinės spektroskopijos metodu; agregatų struktūros ir morfologijos tyrimai – infraraudonųjų spindulių spektroskopijos ir atominės jėgos mikroskopijos metodais.

„Lyon IARC poliomos viruso VP1 baltymo biosintezė mielėse, jo gryninimas ir panaudojimas serologiniams tyrimams“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausioji mokslo darbuotoja dr. Alma Gedvilaitė.
Studentas – Andrius Burdulis.

Projekto tikslas – pagilinti studento kompetencijas kuriant mielių producentą Lyon IARC poliomos viruso VP1 baltymo biosintezei, gryninant VP1 baltymą ir panaudojant jį serologiniuose tyrimuose.

Tyrimo metu susintetintas ir išgrynintas VP1 baltymas bus panaudotas antikūnių žmonių kraujo serumo mėginių detekcijai, suteikdamas informacijos apie 2017 m. atrasto Lyon IARC poliomos viruso paplitimą.

Žmogaus poliomos virusai (HPyV) yra dalis mūsų natūralios mikrobiotos, bet pakitus imuninės sistemos būklei del ŽIV, organų transplantacijos, limfoproliferatyviniq ligų ir / ar monokloninių antikūnų terapijos gali pasireikšti aktyvi HPyV infekcija ir su ja susijusios patologijos. Per·pastarąjį dešimtmetį surasta net 14 žmones infekuojančių HPyV. Lyon IARC žmogaus poliomos virusas, atrastas 2017 metais. Tai keturioliktasis žmogaus poliomos virusas (HPyV14). Šiuo metu nėra duomenų apie jo patogeniškumą, epidemiologiją ar biosintezę mielių raiškos sistemoje. HPyV tyrimai suteikia fundamentinei virusologijai naujų žinių apie poliomos virusų biologiją, yra svarbūs norint apsisaugoti nuo jų patogeniško poveikio. HPyV VP1 baltymas yra pagrindinis poliomos viruso kapsidės paviršiaus baltymas, prieš kurį susiformuoja imuninis atsakas infekcijos metu.

„Ląstelių linijų, sekretuojančių rekombinantinius antikūnus, kūrimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto jaunesnioji mokslo darbuotoja dr. Dovilė Stravinskienė.
Studentė – Enrika Leiputė.

Projekto tikslas – ugdyti studentės gebėjimus kurti rekombinantinius baltymus siekiant gauti stabilias žinduolių ląstelių linijas, sekretuojančias terapinį potencialą turinčius antikūnius.

Tyrimo metu gauti rekombinantiniai antikūniai, kurių taikinys karboanhidrazė XII turi didelį potencialą priešvėžinei terapijai.

Projektas skirtas ugdyti naujus įgūdžius ląstelių technologijų ir imunotechnologijų srityje siekiant gauti stabilią žinduolių ląstelių liniją, sekretuojančią rekombinantinius antikūnus, kurių taikinys yra žmogaus karboanhidrazė XII (CA XII). Karboanhidrazės (CA) – tai fermentai, dalyvaujantys daugelyje svarbių fiziologinių procesų, tačiau pastebėta, kad kelios transmembraninės CA izoformos – CA IX ir CA XII – susijusios su vėžio vystymusi. CA IX – gerai ištirtas baltymas. Jau sukurta nemažai potencialių terapinių antikūnų, kurių taikinys yra būtent šis fermentas. CA XII raiškos padidėjimas dažnai stebimas vėžinėse ląstelėse, tačiau terapinį potencialą turintys antikūnai prieš CA XII iki šiol nėra sukurti. Rekombinantiniai antikūnai, turintys pelės monokloninio antikūno viengrandį fragmentą scFv  ir žmogaus antikūno efektorinį Fc fragmentą, galėtų tiesiogiai sąveikauti su taikiniu ir skatinti vėžinių ląstelių žūtį. Projekto metu žinduolių ląstelės transfekuojamos plazmide, turinčia rekombinantinio antikūno seką. Stabili linija bus atrinkta naudojant antibiotiką ir automatizuotą aukšto našumo kolonijų vaizdinimo, identifikavimo ir klonavimo sistemą. Gauti rekombinantiniai antikūnai toliau analizuojami imunofermentinės analizės ir imunoblotingo metodais siekiant patvirtinti jų aktyvumą ir potencialą vėžio terapijoje.

„Androgenų receptoriaus variantų tyrimai prostatos vėžiu sergančių ligonių kraujyje“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto jaunesnioji mokslo darbuotojas dr. Kristina Stuopelytė.
Studentė – Agnė Šeštokaitė.

Projekto tikslas – androgenų receptoriaus (AR) variantų tyrimai kastracijai atspariu prostatos vėžiu sergančių ligonių kraujyje.

Tyrimas padeda atrasti jautrius ir specifinius, kuo mažiau invazinius vėžio žymenis, potencialiai pritaikytinus klinikoje: vėžio diagnostikai, ligos eigos prognozuoti, gydymui individualizuoti.

Nepaisant naujų gydymo metodikų, prostatos vėžys (PV) išlieka dažniausiu vyresnių vyrų vėžiniu susirgimu ir antra pagal dažnumą mirties priežastis nuo onkologinių ligų Lietuvoje ir pasaulyje. Taikant androgenus apribojančią terapiją (angl. androgen ablation therapy) ilgainiui ligoniai tampa atsparūs gydymui ir jiems išsivysto pavojingiausia PV forma – kastracijai atsparus prostatos vėžys (KAPV). Vaistai nuo šios ligos brangūs ir tinka ne visiems: dalis ligonių yra rezistentiški dar prieš gydymo pradžią, todėl reikalingi nauji jautrūs biožymenys ligonių stratifikacijai ir stebėsenai. Vėžio diagnostikoje ir parenkant gydymo strategiją vis plačiau naudojami molekuliniai testai. Navikui būdingi genetiniai ir epigenetiniai pokyčiai aptinkami tiriant ligonių kūno skysčiuose cirkuliuojančias naviko nukleorūgštis, tokias kaip androgenų receptoriaus variantų (ARV) transkriptai. Naujausi tyrimai rodo, kad cirkuliuojančių ARV kiekis ir įvairovė ligonių kraujyje tiesiogiai susiję su ligos progresija ir bloga prognoze, taip pat svyruoja priklausomai nuo taikomo gydymo. Šiuo projektu siekiama kiekybiškai ištyrus ARV kastracijai atspariu PV sergančių ligonių kraujyje nustatyti sąsajas su klinikiniais-patologiniais rodikliais, įvertinti prognostinį bei predikcinį šių žymenų potencialą. Preliminarūs tyrimų rezultatai rodo, kad ligai progresuojant ligonių kraujyje aptinkamas žymiai didesnis transkriptų kiekis palyginus su teigiamo atsako į gydymą atvejais.

„Kristalografiniai restrikcijos endonukleazės LdeI H-subvieneto tyrimai“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Giedrė Tamulaitienė.
Studentė – Donata Tuminauskaitė.

Projekto tikslas – jaunojo tyrėjo kvalifikacijos formavimas baltymų kristalografijos srityje ruošiant eksperimentiniam fazių problemos sprendimui reikalingus restrikcijos endonukleazės H.LdeI kristalus.

Projekto metu gauti kristalai vėliau bus panaudoti H.LdeI struktūrai nustatyti, leis patikslinti turimą kompiuterinį H.Cgll modelį ir sudarys prielaidas išaiškinti detalų R2H2 komplekso veikimo mechanizmą.

Restrikcijos endonukleazės - laboratorijose naudojamos DNR molekulinės žirklės, atrastos bakterijų ir archejų antivirusinėse. sistemose. Baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų skyriuje tiriama unikali I tipui priskiriama Cgll restrikcijos-modiflkacijos sistema iš Corynebacterium glutamicum. Cgll R-M sistema sudaryta is trijų polipeptidų: 5mC metiltransferazės, endonukleazės (R-subvieneto) ir DEAD šeimos helikazės/ATPazės (H-subvieneto arba H.Cgll). Šios sistemos restrikcijos endonukleazė- R- ir H-subvienetų kompleksas (R2H2), kurio DNR kirpimo mechanizmas skiriasi nuo kitų nuo ATP priklausomų REazių. Minėtame skyriuje nustatyta homologiškos sistemos NgoAVII R-subvieneto struktūra, o H-baltymo tretinė struktūra dar nėra žinoma. Siekiant nustatyti H-subvieneto struktūrą buvo kristalinami H-subvienetai is homologinių sistemų. Pavyko gauti H.LdeI baltymo iš Lactobacillus delbrueckii kristalus, difraguojančius rentgeno spindulius pakankama skiriamąja geba.

„2 klasės CRISPR-Cas sistemų charakterizavimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas dr. Tautvydas Karvelis.
Studentė – Karolina Pociutė.

Projekto tikslas – tobulinti studentės parengimą ir mokslinę kvalifikaciją, kai gilinamos teorinės žinios pritaikomos praktinėje mokslinėje veikloje.

Šis tyrimas prisidės prie PAM nustatymo metodo, skirto 2 klasės pilno ilgio CRISPR-Cas sistemų efektorinių baltymų PAM sekų identifikavimo bei aktyvumo įvertinimo ląstelių lizatuose, optimizavimo.

Studentės darbas apima procesą nuo suformuluoto mokslinio uždavinio iki eksperimentinio jo patikrinimo, kritiškai vertinant gautus rezultatus ir atitinkamai planuojant tolesnius eksperimentus. Projekto mokslinė tema – 2 klasės CRISPR-Cas sistemų charakterizavimas – leis studentei  susipažinti su šiuo metu dėl praktinio  pritaikomumo galimybių genomo redagavimui itin populiaria mokslo pasaulyje tema, įgyti mokslinės kompetencijos.

„Rekombinantinės žmogaus histonų deacetilazės 7 gavimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto jaunesnioji mokslo darbuotojas dr. Vaida Juozapaitienė.
Studentė – Barbora Armonaitė.

Projekto tikslas – kelti studentės mokslines ir praktines kompetencijas ekspresuojant ir gryninant rekombinantinį žmogaus histonų deacetilazės 7 baltymą.

Išgrynintas žmogaus histonų deacetilazės 7, kuri dalyvauja širdies ir kraujagyslių, nervų, raumenų bei imuninės sistemos reguliavime, baltymas bus naudojamas tolimesniuose aktyvumo slopinimo cheminiais junginiais (potencialiais vaistais) tyrimuose.

Siekiant gauti rekombinantinį žmogaus histonų deacetilazę 7 (HDAC7) baltym, pasitelkiami molekulinės biologijos ir genų inžinerijos metodai. Genas, koduojantis žmogaus HDAC7 baltymą, klonuotas į du testuojamus vektorius tiriant raišką Escherichia coli penkiuose kamienuose, patikrinant baltymo tirpumą bei parenkant buferius, kuriuose baltymas yra pakankamai stabilus. Tikimasi, kad projekto rezultatai pagilins esamas žinias apie HDAC7 baltymą ir padės tolesniuose HDAC7 slopiklių paieškos bei jungimosi su HDAC7 tyrimuose.

„Pavienių restrikcijos endonukleazių molekulių sąveikos su DNR tyrimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Mindaugas Zaremba.
Studentas – Aurimas Kopūstas.

Projekto tikslas – patobulinti studento kvalifikaciją pradedant hipotezės formulavimu ir baigiant jos eksperimentiniu patikrinimu atliekant mechanistinius restrikcijos endonukleazės Bse634I sąveikos su DNR tyrimus pavienių molekulių lygmenyje.

Šis darbas skirtas su DNR sąveikaujančios Bse634I restrikcijos endonukleazės taikinio atpažinimo ir aptikimo mechanizmų išaiškinimui pasitelkiant „DNR užuolaidų“ platformą.

„Metalotioneinus koduojančių genų epigenetinės reguliacijos pokyčių tyrimas įvairios lokalizacijos žmogaus navikuose“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto jaunesnioji mokslo darbuotoja dr. Kristina Daniūnaitė.
Studentė – Rūta Maleckaitė.

Projekto tikslas – įvertinti atrinktų 3–4 metalotioneinus koduojančių genų promotorių metilinimo būklės kaip epigenetinių žymenų diagnostinę ir prognostinę vertę inkstų, krūties, prostatos ir / ar kitos lokalizacijos vėžio atveju.

Šis tyrimas papildo žinias apie navikų epigenominį profilį ir padeda įvertinti galimybes metalotioneinus koduojančių genų metilinimą pritaikyti klinikinėje praktikoje kaip molekulinius žymenis.

Metalotioneinų (MT) genai koduoja mažos molekulinės masės baltymus, kurių raiškos pokyčiai siejami su ląstelės patiriamu oksidaciniu stresu įvairių patologinių procesų metu. MT genų raiškos pokyčiai dažnai nustatomi įvairiuose navikuose ir neretai siejami su ligos prognoze ir / ar atsaku į gydymą. Tačiau šiuos pokyčius lemiantys reguliaciniai mechanizmai mažai tyrinėti, o genų raiškos tyrimų duomenys prieštaringi. Keleto tyrimų duomenys parodė galimą epigenetinių pokyčių (pavyzdžiui, DNR metilinimo) vaidmenį MT genų raiškos valdymui.

Šiuo projektu siekiama nustatyti MT genų promotorių DNR metilinimo, kaip vieno iš potencialių reguliacinių mechanizmų, pokyčius inkstų, krūties, prostatos vėžiu sergančių ligonių navikuose bei susieti su klinikiniais-patologiniais rodikliais. Tyrimo metu taip pat bus įvertintas MT genų metilinimo būklės konkordantiškumas tarp skirtingų to paties ligonio vėžio židinių. Šis tyrimas ne tik papildo žinias apie šių navikų epigenominį profilį, bet ir leidžia įvertinti MT genų metilinimo kaip molekulinių žymenų pritaikymo galimybes klinikinėje praktikoje. Kiekybinė metilinimo analizė skysčių biopsijos mėginiuose padeda nustatyti šių epigenetinių žymenų potencialą neinvazinei vėžio diagnostikai.

„Virusinių antigenų raiškos dumbliuose įvertinimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto jaunesnysis mokslo darbuotojas dr. Tautvydas Karvelis.
Studentas – Dominykas Murza.

Projekto tikslas – ištirti galimybę žaliadumbliuose Chlamydomonas rheinardtii susintetinti Zika viruso glikoproteino E, žmogaus parvoviruso 4 VP1 ir trečio genotipo hepatito E viruso kapsidės baltymus, kurių raiška kitose sistemose nebuvo efektyvi. Šie antigenai yra vertingi atitinkamų virusų sukeliamų ligų diagnostikai ir molekuliniams tyrimams.

Šiuo metu rekombinantinių baltymų sintezei pritaikyta nemažai raiškos sistemų, kiekviena jų turi privalumų ir trukumų. Vienaląsčiai dumbliai sujungia autotrofinių organizmų kultyvavimo žemus kaštus, nesudėingą genetinį transformavimą ir tinkamus potransliacinius baltymų pakeitimus, būtinus biologiškai aktyvių baltymų, imunogeniškų antigenų produkcijai. Pasaulyje vis plačiau besidomint žaliadumblių panaudojimu biotechnologiniuose procesuose šiame projekte tiriama galimybė žaliadumbliuose Chlamydomonas rheinardtii susintetinti tris virusinius antigenus, kurių raiška kitose sistemose nebuvo efektyvi. Šie antigenai yra vertingi atitinkamų virusų sukeliamų ligų diagnostikai ir molekuliniams tyrimams, o įgyti gebėjimai sintetinant rekombinantinius baltymus naujoje platformoje, atveria galimybes plačiau panaudoti žaliadumblius naujose taikymo srityse.

„Naviką slopinančių genų DNR metilinimo pokyčių analizė prostatos vėžio ligonių diferenciacijai į prognostines“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto profesorė dr. Sonata Jarmalaitė.
Studentė – Kristina Žukauskaitė.

Projekto tikslas – įvertinti naviką slopinančių genų RARB, RASSF1 IR GSTP1 promotoriaus metilinimo žymenų tinkamumą prostatos vėžiu sergančių ligonių diferenciacijai į prognostines grupes diagnozės nustatymo metu.

Šiuo moksliniu tyrimu siekiama išsiaiškinti, ar naviką slopinančių genų DNR metilinimo pokyčių įvertinimas galėtų palengvinti tikslų prostatos vėžio diagnozės ir atitinkamos rizikos grupės nustatymą prieš gydymo paskyrimą.

Prostatos vėžiui būdinga itin heterogeniška ligos klinikinė eiga, todėl tikslus diagnozės nustatymas būtinas siekiant parinkti ligoniui tinkamiausią gydymą. Pagal biopsijos rezultatus ligoniai priskiriami atitinkamai prostatos vėžio progresijos rizikos grupei. Tačiau po radikalios prostatektomijos ištyrus operacinę medžiagą dažnai nustatoma labiau pažengusi ligos forma, nei iš pradžių manyta. Klinikinių tyrimų duomenimis, daugiau nei trečdalį visų atvejų sudaro ligoniai, kuriems po liaukos pašalinimo nustatoma aukštesnė rizikos grupė. Šiuo moksliniu tyrimu siekiama išsiaiškinti, ar naviką slopinančių genų DNR metilinimo pokyčių įvertinimas galėtų palengvinti tikslų prostatos vėžio diagnozės ir atitinkamos rizikos grupės nustatymą prieš gydymo paskyrimą. Projekto metu epigenetiniai pokyčiai tiriami prostatos vėžiu sergančių ligonių skystosios biopsijos (šlapimo) mėginiuose ir susiejami su ligoniams priskirtomis rizikos grupėmis prieš ir po diagnozės patikslinimo. Šis tyrimas leis įvertinti neinvazinių DNR metilinimo biožymenų pritaikymo galimybes anksti ir tiksliai nustatant prostatos vėžio diagnozę.

„Alternatyvių hepatito E antigenų tinkamumo imunodiagnostikai įvertinimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Rasa Petraitytė-Burneikienė.
Studentė – Arūnė Verbickaitė.

Projekto tikslas – suteikti jaunajam tyrėjui mokslinio tyrimo planavimo ir vykdymo patirties įvertinant hepatito E alternatyvių antigenų tinkamumą taikyti diagnostikai.

Šis projektas sprendžia hepatito E plitimo problematiką, konkrečiai identifikuojant skirtingų HEV rūšių paplitimą naudojant rūšiai specifinius antigenus, pakeitusius šiuo metu naudojamus virusų kapsidės baltymus, kurie pasižymi kryžminiu reaktyvumu.

Hepatitas E (HEV) yra įvairius stuburinius gyvūnus, įskaitant žmogų, infekuojantis virusas, itin paplitęs besivystančiose šalyse. Europoje šis virusas plačiai paplitęs tarp Iaukinių porakanopių (šernų, briedžių). HEV identifikuojamas ir naminių kiaulių mėginiuose, todėl manoma, kad nepakankamai termiškai apdoroti kiaulienos gaminiai yra pagrindiniai žmonių susirgimo HEV šaltiniai. Žiurkės, laukiniai gyvūnai ir kiaulės laikomi pagrindiniais šios zoonotinės infekcijos rezervuarais, nes artimą kontaktą su šiais šaltiniais turinčiuose žmonėse HEV nustatomas dažniau. Šiuo metu taikomi imunofermentiniai HEV diagnostikos įrankiai neleidžia patikimai įvertinti skirtingų rušių HEV infekcijų, nes šių virusų kapsidės baltymas, naudojamas diagnostikai, pasižymi kryžminiu reaktyvumu. Todėl siekiant spręsti HEV plitimo problematiką ir konkrečiai identifikuoti skirtingų HEV rūšių  paplitimą reikalingi alternatyvūs, rūšiai specifiniai antigenai.

„Melsvabakterių A. flos-aquae I-D tipo CRISPR-Cas sistemos tyrimas“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas dr. Virginijus Šikšnys.
Studentas – Jonas Juozapaitis.

Projekto tikslas – gerinti jauno tyrėjo mokslinę kvalifikaciją, eksperimentų planavimo ir pristatymo įgūdžius vykdant tyrimus su bakterijų Aphanizomenon flos-aguae I-D tipo CRISPR-Cas sistema.

Tyrimo metu dirbama su I-D tipo sistema iš Kuršių marių melsvabakterių A. flos-aquae siekiant nustatyti šios sistemos veikimą heterologinėje E. coli sistemoje in vivo ir gauti duomenų apie galimą I-D tipo CRISPR-Cas sistemų veikimo molekulinį mechanizmą.

CRISPR-Cas sistemos yra bakterijų ir archejų sistemos. Šių sistemų veikimo mechanizmai ir įvairovė itin plati. Funkcionalius CRISPR-Cas kompleksus gali sudaryti vienas (2 klasė) ar daugiau baltymų (1 klasė). Pirmosios klasės Cas baltymų kompleksai su RNR gali veikti prieš dgDNR (I tipas) arba prieš vgRNR (III tipas). Ill tipo kompleksams dar būdingi papildomi fermentiniai aktyvumai: nuo transkripcijos priklausomas DNR karpymas, vgDNR karpymas ar ciklinių signalinių molekulių sintezė. Remiantis daugiausia bioinformatiniais genų palyginimų tyrimais I-D tipo CRISPR-Cas sistemos laikomos evoliuciniais tarpininkais tarp I ir III tipo sistemų. Eksperimentiškai I-D tipo CRISPR sistemų aktyvumas dar neaptiktas nei prieš DNR, nei prieš RNR. Tyrimo metu bus dirbama su I-D tipo sistema iš Kuršių marių melsvabakterių A. flos aquae siekiant nustatyti šios sistemos veikimą heterologineje E. coli sistemoje in vivo ir gauti duomenų apie galimą I-D tipo CRISPR-Cas sistemų veikimo molekulinį mechanizmą.

„Vėžinių ląstelių metastazavimo proceso molekuliniai elementai“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Kęstutis Sužiedėlis.
Studentė – Kamilė Normantaitė.

Projekto tikslas – suteikti bioinformatinės analizės ir molekulinės biologijos eksperimentinių tyrimo metodų derinimo įgūdžių ir pakelti studentės kvalifikaciją vėžinių ląstelių metastazavimo problematikos srityje molekuliniais metodais tiriant skirtingiems metastazavimo etapams svarbius molekulinius elementus.

Šio projekto metu siekiama nustatyti skirtingiems LLC1 ląstelių metastazavimo etapams būdingas miRNR.

Visuminių tyrimų rezultatai leido sukurti molekulinius vėžio atvejų klasifikatorius, įgalinančius prognozuoti individualių atvejų klinikinę eigą ir skirti gydymą atsižvelgiant į ligos prognozę. Blogesnės prognozės grupės pacientams skiriamas agresyvesnis priešvėžinės terapijos režimas, kuriam, deja, būdinga blogesnė pacientų gyvenimo kokybė, bet, tikimasi, kad būtent šis terapijos būdas turėtų sustabdyti tolesnį vėžinio proceso plitimą. Deja, daugelio agresyvių vėžio formų atvejais penkerių metų pacientų išgyvenimas tesiekia tik keliolika procentų, kas rodo, kad net ir agresyvios terapijos režimai nesugeba stabdyti ligos progresavimo. Palyginus vėžio metastazių nustatymo dažnį visame pasaulyje 2005 ir 2015 metais tenka konstatuoti, kad vėžio metastazių formavimosi kontrolė visoms vėžio lokalizacijoms (nepaisant retų išimčių) per pastarąjį dešimtmetį nepakito. Taigi būtina nustatyti skirtingiems vėžinių ląstelių metastazavimo etapams būdingus molekulinius elementus – potencialius metastazavimo proceso molekulinius žymenis.

„Naujo tipo Partitiviridae viruso iš nefilamentinių grybų genomo klonavimas ir funkcinė analizė“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto profesorius, vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Saulius Serva.
Studentė – Ona Bartininkaitė.

Projekto tikslas – ugdyti studento gebėjimus suteikiant mokslinę kompetenciją gyvybės mokslų srityse įtraukiant pažangius mokslo tyrimus bei lavinant savo tyrimų rezultatų analizės, pristatymo mokslininkų auditorijoje gebėjimus.

Tyrimas skirtas naujai identifikuoto Partitiviridae šeimos viruso, aptikto nefilamentiniuose grybuose, genomo klonavimui ir funkcinei analizei.

Naujas Partitiviridae šeimos virusas, turintis dvigrandininės RNR genomą, aptiktas nefilamentiniuose grybuose – sacharomycetuose. Iki šiol aprašyti šios šeimos atstovai infekuoja organizmus iš trijų karalysčių – augalų, prostitų bei filamentinių grybų ląstelėse. Tokia šeimininkų įvairovė sukelia prielaidas jų kaitai bei efektyviai virusų evoliucijai, taip pat apibrėžia galimus pamatinius šiuolaikinės virusų įvairovės mechanizmus.

Praktikos metu klonuotas viruso dvigrandininės RNR genomas, atskiri genomo segmentai išreikšti mielėse ir ištirta gautų virionų sudėtis.

„Medienoje gyvenančių vabzdžių įvairovės tyrimai“

Projekto trukmė – 2018-07-02 – 2018-08-31.
Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biomokslų instituto docentė dr. Virginija Podėnienė.
Studentė – Genovaitė Tverijonaitė.

Projekto tikslas – ištirti medienoje gyvenančių vabzdžių įvairovę ir suteikti studentui gebėjimus, reikalingus atlikti tokius tyrimus.

Šio tyrimo rezultatai padės išsiaiškinti, kokia biotos dalis susiduria su išnykimo grėsme dėl intensyvios gamtos resursų ekspoatacijos.

Projekto vykdymo metu medienoje gyvenantys vabzdžiai tiriami panaudojant tam tikslui geriausiai tinkamą išsiritamųjų gaudyklių metodą. Kaišiadorių rajone, Būdos miške, ant tinkamų medžių virtuolių (2 rūšių) praktikos metu pastatytos 6 gaudyklės, išrinkti išsiritę vabzdžiai, kurie suskirstyti į sistematines grupes.

„Nudix hidrolazės NudC ir su ja sąveikaujančio baltymo įtakos mažųjų nekoduojančių RNR kiekiui bakterijose tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos vykdomas projektas „Nudix hidrolazės NudC ir su ja sąveikaujančio baltymo įtakos mažųjų nekoduojančių RNR kiekiui bakterijose tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0083.

Projekto trukmė – 2018-10-02–2018-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas prof. Giedrius Vilkaitis.

Studentas – biochemijos magistrantūros studijų programos I kurso studentė Monika Jazdauskaitė.

Tyrimo tikslas – ykdyti detalius gram-neigiamų bakterijų E. coli Nudix hidrolazės NudC sudaromo tarpbaltyminio komplekso tyrimus ir nustatyti jo įtaką NAD⁺ modifikaciją turinčioms bei nemodifikuotoms bakterinėms mažosioms nekoduojančioms RNR, sRNR.

Bakterinės mažosios nekoduojančios RNR – tai apie 50–500 nt ilgio molekulės, koduojamos savų genų, išsidėsčiusių tarpgeniniuose regionuose ar susidarančios iš informacinės RNR 5‘ ar 3‘ galų. Šios molekulės funkcionuoja sąveikaudamos su RNR ar baltymų taikiniais bei dalyvauja reguliuojant genų raišką bakterijai prisitaikant prie pakitusių aplinkos sąlygų, pavyzdžiui, temperatūros ar pH pokyčių. Šiandien prokariotuose dar nėra iki galo žinomas detalus sRNR veikimo mechanizmas bei veiksniai, stabilizuojantys ar skatinantys šios molekulės degradaciją. Eukariotuose parodyta, kad 5‘ galo modifikacija, pavyzdžiui, 7-metilguanozino kepurė, apsaugo molekules nuo degradacijos, skatina jų brendimą bei transliaciją, o 3‘ galo metilinimas – stabilizuoja tokias mažąsias RNR kaip miRNR, siRNR ar piRNR. Nuo 2009 metų pasirodo vis daugiau straipsnių, rodančių, jog prokariotinių RNR 5‘ galas taip pat gali būti modifikuotas unikalia struktūra – NAD⁺. Pagrindinė žinoma šios modifikacijos funkcija panaši į eukariotų 7-metilguanozino kepurės – RNR apsauga nuo degradacijos. Escherichia coli bakterijos Nudix hidrolazė NudC šiuo metu yra vienintelis žinomas baltymas prokariotuose, hidrolizuojantis 5‘-NAD-RNR iki monofosfatinės jų formos. Neaišku, ar ir kaip reguliuojamas Nudix hidrolazės aktyvumas. Tikėtina, kad NudC galėtų ne tik sąveikauti, bet ir funkcionuoti kartu su ankstesnių darbų metu identifikuotais baltymais. Tad tyrimo tikslas – vykdyti detalius gram-neigiamų bakterijų E. coli Nudix hidrolazės NudC sudaromo tarpbaltyminio komplekso tyrimus ir nustatyti jo įtaką NAD⁺ modifikaciją turinčioms bei nemodifikuotoms bakterinėms mažosioms nekoduojančioms RNR, sRNR. Tikslui pasiekti bus pasitelkta bakterijų adenilato ciklazės dviejų hibridų sistema, kuri leis in vivo nustatyti tarpbaltyminės sąveikos susidarymui būtinas baltymų sritis. Modifikuotas Northern hibridizacijos metodas įgalins nuo sąveikaujančių baltymų priklausomų sRNR raiškos pokyčių tyrimus.

„Bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR, suteikiančių probiotinėms Lactobacillus casei bakterijoms atsparumą antibiotikams, veikimo mechanizmų tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos vykdomas projektas „Bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR, suteikiančių probiotinėms Lactobacillus casei bakterijoms atsparumą antibiotikams, veikimo mechanizmų tyrimai“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0107.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2018-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas– VU GMC Biotechnologijos instituto mokslo darbuotojas Vaidotas Stankevičius.

Studentas – genetikos bakalauro studijų programos IV kurso studentė Raminta Mineikaitė.

Tyrimo tikslas – nustatyti probiotinių gram-teigiamų bakterijų Lactobacillus casei BL23 mažųjų nekoduojančių RNR, reguliuojančių atsaką į antibiotikus, veikiančius bakterijos ląstelės sienelę, potencialius taikinius ir sąveikos su taikiniu sritis.

Neinvazinės ir nepatogeniškos pienarūgštės bakterijos (LAB – angl. lactic acid bacteria) nuo seno turi didelę technologinę reikšmę maisto pramonei. Lactobacillus casei – natūralios žinduolių, tarp jų ir žmogaus, žarnyno mikrofloros dalis, plačiai naudojamos kaip komerciniai probiotikai yra vienos geriausiai žinomų LAB pavyzdžių. Efektyviam šių bakterijų taikymui svarbu ištirti, kaip L. casei prisitaiko prie kintančių aplinkos sąlygų. Sprendžiant šias problemas būtinas geras sudėtingos bakterijų sienelės struktūros-funkcijos ryšio supratimas ir nepakankamai ištirtų mechanizmų, užtikrinančių sienelės atsparumą antibiotikų poveikiui, nustatymas. Šiuo metu žinios apie LAB sienelės formavimosi mechanizmus ir atsparumo antibiotikams atsiradimą apsiriboja baltymų vaidmens analize, tačiau 40–500 nt ilgio genų raiškos reguliatorių – bakterinių mažųjų nekoduojančių RNR (sRNR, angl. small RNA) – vaidmuo šiame procese beveik netirtas. Šio projekto tikslas – nustatyti probiotinių gram-teigiamų bakterijų Lactobacillus casei BL23 mažųjų nekoduojančių RNR, reguliuojančių atsaką į antibiotikus, veikiančius bakterijos ląstelės sienelę, potencialius taikinius ir sąveikos su taikiniu sritis. Tikslui įgyvendinti bioinformatiniais metodais bus nustatomi potencialūs atsparumą antibiotikams keičiančių sRNR taikiniai ir sRNR sąveikos su taikiniu sritys. Mutavus surastas sekas, svarbias sRNR-iRNR sąveikai, sRNR bus klonuojamos į L. casei bakterijose pasilaikantį vektorių. Sukėlus mutantinės sRNR perraišką, bus tiriama, kaip pakinta bakterijų atsakas į antibiotikų sukeltą stresą. Pastebėjus priešingą poveikį nei laukinio tipo sRNR perraiškos atveju, bus pavirtinta sąveikos su taikiniu sritis. Projekto metu sukauptos žinios bus naudingos pastaraisiais dešimtmečiais aktualios patogenų atsparumo problemai spręsti.

„Sulietų lipolizinių fermentų tyrimai: struktūros ir funkcijos ryšio analizė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Sulietų lipolizinių fermentų tyrimai: struktūros ir funkcijos ryšio analizė“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0028.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentė dr. Renata Gudiukaitė.

Studentas – Vilniaus universiteto I pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos IV kurso studentas Gytis Druteika.

Projekto tikslas – ugdyti studento mokslininko biotechnologo kompetencijas atliekant sulietų chimerinių lipolizinių fermentų tyrimus.

Santrauka
Lipazės ir esterazės – fermentai, pasižymintys plačiu pH, temperatūrų ir substratų tolerantiškumu, regio- ir stereoatrankumu, jų veiklai nereikalingi kofaktoriai. Lipazės svarbios organinės chemijos ir maisto pramonei, farmacijai, naujų paviršiaus aktyviųjų medžiagų sintezei ir kt. Vis dėlto komercinį lipazių taikymą riboja jų gamybos kaštai. Tad svarbu surasti lengvai išgaunamas, dideliu aktyvumu ir stabilumu pasižyminčias lipazes ir (ar) esterazes, kurias būtų galima taikyti keliose skirtingose pramonės srityse ar sukurti kiekvienam procesui savitus fermentus taip gaunant idealiomis savybėmis pasižyminčius baltymus. Tam nepamainoma priemonė – baltymų inžinerija. Viena naujausių jos krypčių – daugiafunkcinių chimerinių baltymų kūrimas. Dviejų ar daugiau baltymų domenų suliejimas gali padidinti fermento bioaktyvumą ar sukurti naujas funkcijų kombinacijas. Kuriant chimerinius sulietus baltymus kyla klausimas, ar abu sulietų fermentų kataliziniai centrai išlieka aktyvūs. Atsakius į šį klausimą galima būtų modeliuoti naujų bifunkcinių fermentų kūrimą kaskadinėms reakcijoms. Projekto metu gauti rezultatai leis atsakyti į klausimą, ar sulietuose / chimeriniuose lipoliziniuose fermentuose abu kataliziniai centrai yra vienodai efektyvūs ir funkcionalūs. Šio projekto metu bus gilinamos studento žinios ir įgūdžiai baltymų inžinerijos srityje, kuri neatsiejama nuo pramoninių fermentų tyrimų, naujų jų variantų kūrimo bei šiuolaikinio biotechnologo kompetencijų. Projekto metu atliekami eksperimentai, įsisavinami metodai bei gautų rezultatų analizė ne tik toliau lavins studento loginį mąstymą, gebėjimą planuoti ir spręsti iškilusias problemas, analizuoti ir parinkti tinkamas eksperimentams metodikas, bet ir didins Lietuvos mokslininkų konkurencingumą fermentų tyrimų ir taikymo srytyje.

„Rekombinantinių ir natyvių gram-teigiamųjų bakterijų ureazių taikymo biomineralizacijoje bei žemės ūkyje tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto Mikrobiologijos ir biotechnologijos katedroje vykdomas projektas „Rekombinantinių ir natyvių gram-teigiamųjų bakterijų ureazių taikymo biomineralizacijoje bei žemės ūkyje tyrimai“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0030.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto asistentas dr. Audrius Gegeckas.

Studentas – Vilniaus universiteto II pakopos mikrobiologijos ir biotechnologijos studijų programos II kurso studentas Vilius Malūnavičius.

Projekto tikslas – lavinti ir plėsti studento mokslininko mikrobiologo-biotechnologo kompetencijas atliekant mikroorganzimų sintetinamų ureazių pritaikymo pramonėje tyrimus.

Santrauka
Pasaulyje įvairių biokatalizatorių paklausa nenustoja didėti, o didžiausių investicijų susilaukianti sritis – aplinkosauga. Ureazės – vieni iš biokatalizatorių, turinčių nemažą potencialą sprendžiant ekologines problemas. Pagrindinė šių fermentų vykdoma reakcija – karbamido hidrolizė. Pastaruoju metu šiais fermentais susidomėta dėl jų pritaikymo biocementacijoje, biomineralizacijoje, dar kitaip vadinamoje mikroorganizmų indukuojamoje kalcio karbonato precipitacijoje (MICCP), taip pat jų svarbos žemės ūkyje ir aplinkosaugos aspektų. MICCP – svarbus procesas statybų sektoriuje, besivystančioje geotechnologijų srityje siekiant sukurti didesniu patvarumu, ilgaamžiškumu pasižyminčias konstrukcijas; siekiant pašalinti kalcio junginius iš nuotekų vandens; vykdant metalais užteršto dirvožemio ir požeminių vandenų remediaciją ir kt. Yra parodyta, kad dirvožemyje, kuris apibūdinamas kaip „sveikas“ ir labiau tinkamas žemdirbystei, gausu mikroorganizmų, kurie, šalia kitų fermentų, sintetina ir ureazes. Šio projekto metu studentas toliau gilins žinias, susijusias su Geobacillus ureazių veikla, pritaikys ankstesnių projektų metu įgytas kompetencijas, susijusias su ureazes sintetinančių mikroorganizmų atranka, fermentų aktyvumo vertinimu, biochemine analize bei MICCP vertinimu, bus ugdomas kritinis mąstymas, gebėjimas kurti naujas tyrimų metodikas ir strategijas. Galimybė įsisavinti naujas metodikas, vystyti analitinį mąstymą tęsiant ankstesnių projektų metu pradėtus darbus prisidės prie studento motyvacijos siekti pripažinto mokslininko vardo. Kartu projekto metu gauti rezultatai suteiks pagrindo jau ureazių inžinerijos tyrimams, siekiant geriau suprasti šių fermentų strukūrą, funkcionalumą ar modifikuoti ir modeliuoti jų savybes. Projekto metu studento įgyjamos mikrobiologo-biotechnologo kompetencijos prisidės ieškant efektyvių įrankių, ekologinių problemų, pavyzdžiui, dirvožemio tarša, dirvožemio erozija, statybinių konstrukcijų ilgaamžiškumas ir patvarumas, sprendimams.

„Polieterinį poliuretaną skaidančių mikroorganizmų tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriuje vykdomas projektas „Polieterinį poliuretaną skaidančių mikroorganizmų tyrimas“, 09.3.3.- LMT-K-712-10-0006.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Tyrimo vadovė – Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Taikomosios biokatalizės sektoriaus vadovė ir vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Inga Matijošytė.

Studentas – mikrobiologijos ir biotechnologijos magistrantūros studijų programos II kurso studentas Jokūbas Krutkevičius.

Santrauka
Mokslinio tiriamojo projekto „Polieterinį poliuretaną skaidančių mikroorganizmų tyrimas“ tikslas – įvertinti PU biodegradacijos galimybes bei sukurti pagrindus šiai technologijai vystyti. ES per metus pagaminama ir sunaudojama per 3 mln. tonų poliuretano, kuris naudojamas gaminat čiužinius, automobilių komponentus, statybines medžiagas, elastaną, naudojamą tekstilės pramonėje. Naujausi (2018 m.) Europos Taybos reglamentai griežtina atliekų perdirbimo kvotas. ES šalys narės įpareigotos užtikrinti, kad nuo 2030 m. į jų šiukšlių sąvartynus nebūtų priimamos perdirbimui tinkamos atliekos. Nepaisant plataus poliuretano vartojimo, jo perdirbimas komplikuotas. Poliuretano atliekų deginimo stengiamasi atsisakyti dėl degimo metu susidarančių nuodingų junginių, o mechaninis ar cheminis PU perdirbimai turi trūkumų, nes nėra sukuriami aukštesnės pridėtinės vertės produktai. Plačiausiai vartojami PU yra skirstomi į dvi klases: poliesteriniai ir polieteriniai. Dėl savo išskirtinės prigimties poliesteriniai poliuretanai gali būti skaidomi mikroorganizmų išskiriamų fermentų, o susidarę junginiai metabolizuojami.  Polieterinis PU yra daug intertiškesnis ne tik atmosferiniam poveikiui, bet ir biologinei degradacijai. Dėl šių priežasčių polieterinis PU pasižymi vartotojui palankesnėmis savybėmis, bet apsunkina PU atliekų tvarkymą ir perdirbimą. Biodegradacija galėtų būtų alternatyvus poliuretano atliekų tvarkymo būdas, kurio metu PU būtų visiškai suardomas, gaunamos naujos medžiagos tolesniam panaudojimui arba, idealiu atveju, gaunami pirminiai sintezės komponentai. Sukūrus biotechnologiniais metodais paremtą PU perdirbimo technologiją būtų skatinama žiedinė ekonomika, beatliekinis vartojimas. Projekto metu siekiama plačiau įvertinti polieterinio PU biodegradacijos galimybes ir pritaikymą.

„Tiadiazolų, kaip potencialių priešmaliarinių vaistų, tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos Institute vykdomas projektas „Tiadiazolų, kaip potencialių priešmaliarinių vaistų, tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0055.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Tyrimo vadovas – GMC BTI Biotermodinamikos ir vaistų tyrimų skyriaus mokslo darbuotojas dr. Egidijus Kazlauskas.

Studentas – biochemijos magistro studijų programos antro kurso studentas Marius Gedgaudas.

Projekto tikslas – tirti tiadiazolų darinių sąveiką su maliarijos sukėlėjo Plasmodium falciparum Hsp90 baltymu.

Santrauka

Parazitinių pirmuonių ligos kasmet paveikia milijonus žmonių ir nusineša apie milijoną gyvybių. Daugiausiai mirčių lemia pirmuonių Plasmodium falciparum sukelta maliarija. Tai lemia ir tai, kad didžioji dalis iki šiol sukurtų antiparazitinių vaistų nėra tinkami naudojimui dėl toksiškumo, neefektyvumo ar itin greitai įgyjamo atsparumo. Dėl to labai svarbu surasti naujas vaistines chemines formuluotes bei galimus vaistų veikimo mechanizmus. Nors pagrindiniai maliarijos židiniai yra tropikų regionuose, dėl kelionių neretai ši liga pasiekia ir kitų šalių gyventojus, taro jų ir lietuvius. Mes siekiame parazitinių pirmuonių sukeliamas ligas gydyti Hsp90 slopikliais. Hsp90 yra molekulinis šaperonas, būtinas eukariotinių ląstelių išgyvenimui. Parazitinių pirmuonių atveju Hsp90 svarbus ne tik visuose gyvavimo ciklo etapuose, bet ir infekcijos procesui. Pirmuonių Hsp90 yra ženkliai aktyvesni ir dėl to jautresni slopikliams nei žmogaus Hsp90. Tai sudaro sąlygas pritaikyti kaip priešvėžinius vaistus kandidatus, kurtus žmogaus Hsp90 slopiklius, pavyzdžiui., tiadiazolus, pirmuonių sukeliamoms ligoms gydyti. Todėl šio projekto metu tirsime tiadiazolų darinių sąveiką su maliarijos sukėlėjo Plasmodium falciparum Hsp90, šios sąveikos priklausomybę nuo funkcinių grupių. Tai leis identifikuoti potencialias priešmaliarines vaistines medžiagas ir galimas tolimesnes jų vystymo kryptis.

„Sulfanil ir amino pakaitų 2,5-pakeistuose benzensulfonamiduose įtaka sąveikai su žmogaus karboanhidrazėmis“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Sulfanil ir amino pakaitų 2,5-pakeistuose benzensulfonamiduose įtaka sąveikai su žmogaus karboanhidrazėmis“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0136.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Daumantas Matulis.

Studentė – biochemijos studijų programos magistrantūros II kurso studentė Vaida Paketurytė.

Santrauka

Žmogaus karboanhidrazės IX izoforma yra nustatyta, kad gali būti kaip markeris arba taikinys kovojant su vėžinėmis ląstelėmis. Tačiau iki šiol farmacijos pramonėje nėra sukurta kliniškai naudojamo cheminio junginio, kuris veiktų būtent per šį baltymą, todėl karboanhidrazė IX išlieka perspektyvus tyrimo objektas. Ieškant specifiškai šį baltymą slopinančių junginių, pirmasis pavojus yra likusios 11 karboanhidrazių izoformų, kurios turi itin panašią aktyviojo centro struktūrą ir dėl to gali būti slopinamos panašių cheminių junginių, kurie tikėtina turėtų itin žalingą poveikį dėl įprastinių šių baltymų funkcijų sutrikdymo, jei junginiai būtų naudojami biologinėse sistemose. Visi kol kas sukurti stipriausiai besijungiantys slopikliai turi sulfonamidinę grupę ir jungiasi šių fermentų aktyviajame centre. Kiti pakaitai sąveikauja su baltymų aktyviaisiais centrais labai skirtingai ir nenuspėjamai, todėl vienai karboanhidrazių izoformai selektyvaus slopiklio paieška yra sunkus uždavinys.

Šiuo darbu yra siekiama prisidėti prie baltymų – mažų molekulių sąveikos supratimo gilinimo. Praktika siekiama įvertinti, kaip įvairūs meta/orto sulfanil ir amino pakaitai benzensulfonamidiniuose junginiuose lemia jungimąsi su karboanhidrazėmis ir pateikti išvadas, kokie pakaitai galimai padidintų junginių giminingumą ir selektyvumą karboanhidrazei IX. Tikslui pasiekti bus naudojami biofizikiniai metodai nustatyti baltymo-ligando jungimosi termodinaminius parametrus (izoterminis titravimo kalorimetrijos ir fluorescencinis terminio poslinkio metodai) ir metodai, skirti įvertinti sąveikos struktūrinius ypatumus (iš jau surinktų difrakcinių vaizdų bus modeliuojamos kristalinės baltymų-ligandų struktūros, taip pat bus pritaikytas dokinimo metodas, skirtas ligandu modeliavimui baltymo aktyviajame centre in silico).

„Hsp90 slopiklių atrankumo tyrimas kristalografiniu metodu“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Hsp90 slopiklių atrankumo tyrimas kristalografiniu metodu“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0245.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Giedrius Sasnauskas

Studentė – Donata Tuminauskaitė.

Projekto tikslas – parazitinių pirmuonių Hsp90 N-galinių domenų baltymų kompleksų su slopikliais kristalizacijos sąlygų radimas ir optimizavimas.

Projekto rezultatas – optimizuotos Hsp90 N-galinių ATPazinių domenų baltymų ir jų kompleksų su slopikliais kristalizacijos sąlygos. Sėkmės atveju tai leis surinkti šių kristalų difrakcijos duomenis.

Santrauka

Nuo parazitinių pirmuonių sukeliamų ligų kasmet kenčia dešimtys milijonų žmonių. Nors šios ligos yra paplitusios mažiau išsivysčiusiose šalyse, tačiau dėl globalizacijos jos gali lengvai patekti ir į kitus pasaulio regionus. Vienos iš dažniausių tokių ligų yra leišmaniozė ir žmonių afrikinė tripanosomozė (miegligė). Šių ligų paplitimą bei sunkų jų gydymą lemia esamų antiparazitinių preparatų mažas efektyvumas, sudėtingas naudojimas ir toksiškumas pačiam pacientui. Hsp90 šaperoniniai baltymai yra būtini parazitinių pirmuonių diferenciacijai, proliferacijai ir infekcijos procesui, todėl Hsp90 slopikliai yra potencialūs antiparazitiniai vaistai. Deja, atrankūs slopikliai, kurie slopintų parazito Hsp90, bet ne žmogaus HSP90, dar nėra sukurti. Tam nepakanka vien termodinaminių jų sąveikos su baltymu parametrų, būtinos ir baltymo kompleksų su ligandais struktūros, kurios leistų įvertinti molekulių tarpusavio sąveikos pobūdį, susidarančius kontaktus Ćir tokiu būdu projektuoti dar atrankesnius slopiklius, kuriuos būtų galima panaudoti efektyvesnių vaistų kūrimui. Šis projektas yra skirtas cheminių junginių kompleksų su baltymu-taikiniu, Hsp90 ATPaziniu domenu, kristalografiniams tyrimams, kurie suteiktų vaistų kūrėjams būtiną struktūrinę informaciją apie kuriamo potencialaus vaisto ir baltymo-taikinio sąveikas.

„Makrofagų uždegiminis atsakas į Acinetobacter baumannii sekretuojamas išorinės membranos pūsleles“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Makrofagų uždegiminis atsakas į Acinetobacter baumannii sekretuojamas išorinės membranos pūsleles“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0095.

Projekto trukmė –2018-10-01–2019-04-30

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto Biochemijos ir molekulinės biologijos katedros jaunesnioji mokslo darbuotoja Jūratė Skerniškytė.

Studentė – molekulinės biologijos magistro studijų programos pirmo kurso studentė Emilija Karazijaitė.

Projekto tikslas – tobulinti studentės praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje nustatinėjant A. baumannii sekretuojamų išorinės membranos pūslelių poveikį uždegiminiui atsakui makrofaguose. A. baumannii yra oportunistinis patogenas, kuris cirkuliuoja ligoninėse ir yra pavojingas nusilpusią ar supresuotą imuninę sistemą turintiems ligoniams. Ši bakterija pasižymi gebėjimu sekretuoti išorinės membranos pūsleles (angl. outer membrane vesicles, OMV) – membrana apgaubtas struktūras, kurių viduje yra didelė įvairovė bakterijos molekulių, tarp jų yra tokių, kurios  pasižymi virulentiniu potencialu. Tyrimų metu bus siekiama išsiaiškinti, ar skirtingu virulentiškumu pasižyminčios A. baumannii padermės sekretuoja pūsleles, sukeliančias skirtingą žmogaus imuninės sistemos komponentų (makrofagų) uždegiminį atsaką.

„Receptorius atpažįstančių baltymų mutantų konstravimas kryptingam Felixo1virus bakteriofagų atrankumo keitimui“

Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos institute vykdomas projektas „Receptorius atpažįstančių baltymų mutantų konstravimas kryptingam Felixo1virus bakteriofagų atrankumo keitimui“, finansuojamas iš Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0108.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2018-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – VU GMC Biochemijos instituto Molekulinės mikrobiologijos ir biotechnologijos skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Lidija Truncaitė.

Studentas – biochemijos magistro studijų programos antro kurso studentas Laurynas Alijošius.

Projekto tikslas – nustatyti, kurie VpaE1 ir Alf5 fagų bakterinius receptorius atpažįstančių baltymų domenai ar jų sritys nulemia šių fagų atrankumo skirtumus.

Darbo objektas yra virulentiniai Felixo1virus genties fagai VpaE1 ir Alf5, kurie genetiniu požiūriu yra beveik identiški, tačiau infekuoja skirtingo tipo laboratorinius Escherichia coli kamienus. Siekiant išsiaiškinti, kas lemia šių fagų atrankumo skirtumus, bus konstruojami šių fagų bakterinius receptorius atpažįstančių baltymų mutantai bei tiriama jų sąveika su skirtingų E. coli kamienų ląstelėmis. Įvedus tikslines mutacijas į fagų genomus tikimasi gauti pakeisto atrankumo fagus. Gauti duomenys padės nustatyti ir kitų Felixo1virus fagų atrankumo determinantes, kurias keičiant būtų galima nukreipti šios genties fagus atpažinti tikslines bakterijas.

„Blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos naujų terapinių galimybių tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriuje vykdomas projektas „Blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos naujų terapinių galimybių tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0213.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Veronika V. Borutinskaitė.

Studentas – genetikos bakalauro studijų programos IV kurso studentė Giedrė Skiauterytė.

Projekto tikslas – studento mokslinės kompetencijos bei praktinių gebėjimų ugdymas tiriant naujas blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos terapijos galimybes.

Santrauka
Ūmi mieloidinė leukemija (ŪML) – tai dažniausiai pasitaikantis suaugusiųjų ūmios leukemijos (kraujo vėžio) tipas, ji sudaro apytiksliai 25 proc. visų suaugusiųjų leukemijų Vakarų pasaulyje. Jos metu baltosios kraujo ląstelės negeba diferencijuoti ir dėl to kaupiasi nefunkcionalios ląstelės – blastai. Apytiksliai trečdalis ūmios mieloidinės leukemijos pacientų turi FLT3 geno mutaciją, kuri yra laikoma blogos prognozės mutacija: ši mutacija gali lemti greitesnį ligos progresavimą, didesnius atkryčio rodiklius bei žemesnius išgyvenamumo rodiklius lyginant su kitomis ūmios mieloidinės leukemijos formomis. Taikant standartinius gydymo būdus, visišką remisiją pasiekia tik apie 60 proc. pacientų, turinčių FLT3 mutaciją. Todėl FLT3 mutaciją turinčių ŪML gydymui reikia ieškoti naujų, efektyvesnių terapijos galimybių. Epigenetinė terapija bei metabolizmo slopikliai yra patrauklūs kandidatai ieškant alternatyvių arba kombinacinių vėžio terapijos galimybių. Todėl šios studentų praktikos metu bus siekiama įvertinti naujas blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos kombinuotos terapijos galimybes, panaudojant epigenetinius bei metabolizmo moduliatorius. Šiam tikslui įgyvendinti studentė įsisavins darbo su pacientų ląstelėmis ex vivo bei pagrindinius molekulinės biologijos metodus. Taip studentė galės praktiškai panaudoti ir įtvirtinti studijų metu įgytas teorines žinias, bus ugdoma jos mokslinė kompetencija. Taip pat bus įvertintas epigenetinių agentų bei metabolizmo moduliatorių potencialus pritaikomumas blogos prognozės ūmios mieloidinės leukemijos terapijai.

„Trumpų termofilinių prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos institute vykdomas projektas „Trumpų termofilinių prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0182.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto vyriausiasis mokslo darbuotojas Mindaugas Zaremba.

Studentas – biochemijos bakalauro studijų programos ketvirto kurso studentas Simonas Vytautas Ašmontas.

Projekto tikslas – ištirti trumpų termofilinių prokariotinių Argonaute ir su jais asocijuotų efektorinių baltymų oligomerinę būseną tirpale, jų sąveiką su nukleorūgštimis in vitro ir galimą funkciją in vivo bei atlikti pradinius kristalizacijos eksperimentus.

Santrauka
Šio projekto tikslas – pagerinti jaunųjų tyrėjų parengimą bei patobulinti jų kvalifikaciją ir mokslinę kompetenciją, kai studentas, įvykdęs projektą, atsakys į iškeltą mokslinį klausimą pradedant nuo suformuluotos hipotezės ir baigiant jos eksperimentiniu patikrinimu. Projekto mokslinė tema – trumpų termofilinių prokariotinių Argonaute baltymų tyrimai.

„Nitellopsis obtusa joninių kanalų aktyvumo analizės taikymas nustatant bioaktyvių medžiagų poveikį“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Nitellopsis obtusa joninių kanalų aktyvumo analizės taikymas nustatant bioaktyvių medžiagų poveikį“,  09.3.3-LMT-K-712-10-0020.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto docentė Vilma Kisnierienė.

Studentas – biofizikos studijų programos II kurso studentas Vilmantas Pupkis.

Projekto tikslas – tiriant K+ jonų kanalų blokatorių (Ba2+ jonų, „Shaker“ tipo K+ kanalų blokatoriaus agitoksino) poveikį menturdumblio Nitellopsis obtusa tonoplasto joninių kanalų elektrinėms savybėms, tobulinti studento mokslinę kvalifikaciją, vykdant elektrofiziologinį tyrimą „patch clamp“ metodu vieno kanalo lygmeniu. 

Santrauka
Projektu siekiama lavinti jaunojo tyrėjo mokslinius įgūdžius tiriant joninių kanalų aktyvumą vieno kanalo lygmeniu realiu laiku in vivo bei kitas su projektu susijusias mokslines kompetencijas.

„Patch clamp“ metodas idealiai tinka atskirti joninių kanalų populiacijas, tirti kanalų funkcines savybes, selektyvumą įvairiems jonams, taip pat ir įvairių medžiagų poveikį joninių kanalų aktyvumui. Šiuo metodu gauti duomenys gali suteikti daug informacijos apie joninių kanalų varstymosi mechanizmus bei kinetinius parametrus. Šiame tyrime naudojama citoplazminių lašų, suformuotų iš Characeae šeimos menturdumblio Nitellopsis obtusa tarpubamblinių ląstelių, modelinė sistema, leidžianti tirti ląstelių vakuolės membranos (tonoplasto) joninius kanalus „patch clamp“ metodu sąlygomis, artimomis fiziologinėms. Projektas suteiks fundamentinių žinių apie joninių kanalų veikimo principus, užpildys žinių apie augalų elektrogenezę spragas, gautus rezultatus bus galima lyginti su menturdumbliams evoliuciškai artimų aukštesniųjų augalų tyrimų rezultatais.

„Wnt signalinio kelio reikšmė autofagijai chemoterapijai atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Wnt signalinio kelio reikšmė autofagijai chemoterapijai atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0186.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto docentė Aušra Sasnauskienė.

Studentas – molekulinės biologijos bakalauro studijų programos III kurso studentas Andrius Jasinevičius.

Tyrimo tikslas – palyginti Wnt kelio slopinimo poveikį autofagijai chemoterapiniams vaistams atspariose ir jautriose ląstelėse.

Santrauka

Įgytas atsparumas chemoterapijai yra viena pagrindinių priežasčių, ribojančių priešvėžinės terapijos veiksmingumą. Todėl svarbu žinoti molekulinius mechanizmus, atsakingus už atsparumo susidarymą. Beveik visais kolorektalinio vėžio atvejais aptinkamas Wnt signalinio kelio aktyvumo padidėjimas, svarbus ląstelių proliferacijai ir kamieniškumui. Autofagijos poveikis atsparumui gali būti nevienareikšmis: autofagijos aktyvumo padidėjimas gali didinti ląstelių gebėjimą išlikti po vaistų poveikio ir adaptuotis, tačiau intensyvi autofagija taip pat gali būti ir autofaginės ląstelių žūties požymis. Pastaraisiais metais nustatyta, kad Wnt signalinio kelio aktyvacija reguliuoja autofagiją.

Nustatėme, kad chemoterapiniams vaistams atspariose žmogaus kolorektalinės karcinomos ląstelėse HCT116 yra padidėjęs Wnt signalinio kelio aktyvumas lyginant su jautriomis ląstelėmis. Pastebėjome, kad Wnt kelio slopinimas turi skirtingą poveikį gyvybingumui, jį kombinuojant su 5-fluorouracilo ar oksaliplatinos poveikiu. Šiame darbe sieksime įvertinti Wnt kelio slopinimo poveikį autofagijos procesui chemoterapiniams vaistams jautriose ir atspariose ląstelėse, jas paveikus 5-fluorouracilu arba oksaliplatina.

„Karboanhidrazės IX izoformos aktyviajame centre esančio metalo jono įtaka slopiklių jungimuisi“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Karboanhidrazės IX izoformos aktyviajame centre esančio metalo jono įtaka slopiklių jungimuisi“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0021.

Projekto trukmė – 2018-10-01 – 2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Asta Zubrienė.

Studentas – Vilniaus universiteto biofizikos bakalauro studijų programos IV kurso studentas Denis Baronas.

Projekto tikslas – ištirti metalo jono įtaką CA IX sąveikai su fluorintais benzensulfonamidais naudojant biofizikinius bei fermentinius aktyvumo inhibicijos metodus.

Santrauka

Cinko joną aktyviajame centre turinti karboanhidrazės IX izoforma yra fermentas, kuris žmogaus organizme katalizuoja CO₂ hidratacijos reakciją. Sveikuose audiniuose šio baltymo beveik neaptinkama, o vėžiniuose stebima padidinta CA IX ekspresija. Tad žmogaus CA IX izoforma yra pripažintas priešvėžinis taikinys, o šio baltymo aktyvumą slopinantys junginiai gali būti pritaikyti kaip priešvėžiniai vaistai. Tačiau molekulinės priežastys, lemiančios tokį stiprų jungimąsi ir atrankumą CA IX izoformai, nėra detaliai ištirtos.
Šiame darbe bus gauta Zn²⁺ jono aktyviajame centre neturinti CA IX (apoCA IX). Zn jonas bus pakeistas kitais metalo jonais, tame tarpe Co, Cu ir Ni bei fluorescencinio terminio poslinkio metodu bus įvertintas terminis šių baltymų stabilumas bei sąveikos su ligandais stiprumas. Tokie tyrimai su apoCA IX bei skirtingą metalą aktyviajame centre turinčia CA IX iki šiol nebuvo atlikti. Metalo pakeitimas CA IX aktyviajame centre leis įvertinti koordinacinio ryšio (Zn-N) indėlį sąveikos energijai, o fluorintų benzensulfonamidų sąveikos su apoCA IX rezultatai parodys kontaktų tarp CA ir pakeisto benzeno žiedo indėlį sąveikos stiprumui. Bus atlikti CA fermentinio aktyvumo inhibicijos tyrimai naudojant sustabdytos srovės CO₂ hidratacijos metodą (SFA) arba matuojant esterazinį fermento aktyvum, kaip substratą naudojant 4-nitrofenilacetatą. Skirtingu metalu pakeistų CA IX aktyvumo bei jo inhibavimo tyrimai leis nustatyti metalų įtaką fermento aktyvumui bei Zn svarbą sąveikos su slopikliais stiprumui.

„Naujų cianobakterijos Aphanizomenon flos-aquae toksino-antitoksino sistemų apibūdinimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „Naujų cianobakterijos Aphanizomenon flos-aquae toksino-antitoksino sistemų apibūdinimas“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0070.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto vyresnioji mokslo darbuotoja dr. Julija Armalytė.

Studentas – I pakopos molekulinės biologijos studijų programos IV kurso studentas Simas Jasiūnas.

Projekto tikslas – tobulinti molekulinės biologijos bakalauro pakopos studento praktinius gebėjimus eksperimentinių gyvybės mokslų srityje. Studentas molekulinės mikrobiologijos ir genų inžinerijos metodais tirs cianobakterijos Aphanizomenon flos-aquae ir jos bakteriofago koduojamas spėjama, iki šiol neapibūdintas toksino-antitoksino (TA) sistemas.

Santrauka
Filamentinė azotą fiksuojanti cianobakterija A. flos-aquae yra plačiai paplitusi vidutinių platumų gėluose ir mažai sūriuose vandens telkiniuose. Vandens žydėjimo metu šios bakterijos neigiamai veikia vandens kokybę, rekreacinę vertę taip keldamos grėsmę vandens gyvūnams ir žmonių sveikatai. Preliminariais duomenimis, šios bakterijos ir jos bakteriofago genomuose aptikta dar neaprašytų TA sistemų. TA sistemą sudaro viename operone koduojami du genai, kurių vienas koduoja toksišką ląstelei baltymą – toksiną, kitas – jo poveikį neutralizuojantį komponentą – antitoksiną. TA sistemos yra koduojamos bakterijų plazmidėse ir chromosomoje, kur plazmidžių koduojamos TA sistemos užtikrina plazmidžių išlaikymą, o chromosomės TA sistemos vis labiau siejamos su atsaku į stresą – maisto medžiagų trūkumą, antibiotikų poveikį. Viena iš dar mažai aprašytų TA sistemų funkcijų – šių sistemų panaudojimas nuolat gamtoje vykstančioje bakterijų-bateriofagų kovoje. TA sistemų toksinai gali sukelti bakterijų augimo slopinimą šią užpuolus bakteriofagams, tokiu būdu bakterijų populiacija yra altruistiškai apsaugoma nuo infekcijos. Tačiau aptikta ir bakteriofagų, koduojančių komponentus, kurie neutralizuoja bakterijų TA sistemas, ir tokiu būdu pergudrauja bakterijų apsaugos sistemas. Duomenų bazėse, esančiose įvairių bakterijų bakteriofagų DNR sekose, dažnai aptinkamos spėjamos TA sistemos, tačiau ar jos veiklios ir kokią funkciją atlieka, nėra žinoma. Šio darbo tikslas – įvertinti dviejų spėjamų toksino-antitoksino sistemų iš cianobakterijos A. flos-aquae genomo ir šios bakterijos bakteriofago genomo funkcionalumą.

„Žmogaus mezenchiminių kamieninių ląstelių dediferenciacijos procesų iniciavimas ir efektyvumo tyrimai“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ VU GMC Biochemijos institute vykdomas projektas „Žmogaus mezenchiminių kamieninių ląstelių dediferenciacijos procesų iniciavimas ir efektyvumo tyrimai“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0196.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biochemijos instituto Ląstelės molekulinės biologijos skyriaus vyriausioji mokslo darbuotoja prof. Rūta Navakauskienė.

Studentė – nanobiotechnologijų magistro studijų II kurso studentė Ieva Jacerytė.

Projekto tikslas – inicijuoti žmogaus vaisiaus vandenų mezenchiminių kamieninių ląstelių dediferenciaciją bei įvertinti šių procesų efektyvumą.

Santrauka
Vaisiaus vandenys – tai mezenchiminių kamieninių ląstelių šaltinis, kuriame gausu ląstelių, pasižyminčių aukšta proliferacija ir plačiu diferenciacijos potencialu, taip pat gauti šias ląsteles beveik nėra etinių apribojimų. Šių ląstelių perprogramavimas į indukuotas pluripotentines kamienines ląsteles padidintų jų pritaikomumą. Tyrimo metu išskirtos žmogaus vaisiaus vandenų mezenchiminės kamieninės ląstelės bus auginamos vienasluoksnėje kultūroje in vitro, charakterizuojamos pagal specifinių paviršinių žymenų (CD44, CD90, CD105, TRA 1-60, TRA1-81) bei genetinių žymenų (Oct-4, Nanog, Sox2, Rex1, Klf4, ALP, hTERT, Lin28, Notch1) raišką. Atrenkamos mažųjų molekulių koncentracijos ir kombinacijos. Ląstelėse indukuojama dediferenciacija naudojant atrinktas mažųjų molekulių kombinacijas ir įvertinamas šių procesų efektyvumas nustatant morfologinius pokyčius, paviršiaus bei genetinių žymenų raiškos pokyčius. Šios semetro praktikos metu tikimasi atrinkti optimalias žmogaus kamieninių ląstelių dediferenciacijos sąlygas, kurios efektyviausiai (atrinktų žymenų atžvilgiu) inicijuotų šiuos procesus.

„S. cerevisiae L-A viruso specifiškumo determinančių tyrimas“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biomokslų institute vykdomas projektas „S. cerevisiae L-A viruso specifiškumo determinančių tyrimas“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0069.

Projekto trukmė: 2018-10-01 – 2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto GMC BMI Biochemijos ir molekulinės biologijos katedros profesorius Saulius Serva.

Studentas – biochemijos bakalauro studijų programos IV kurso studentas Povilas Danilo Medvedevas.

Tyrimo tikslas – identifikuoti S. cerevisiae L-A viruso koduojamų baltymų funkcines sritis ir įvertinti jų reikšmę.

Santrauka
S.cerevisiae L-A virusai yra 4,6 kbp dydžio Totiviridae šeimos obligatiniai viduląsteliniai virusai, kartu su jais aptinkami mažesni (1,5- 2,3 kbp) palydoviniai - M virusai. L-A virusai savo dgRNR genome koduoja kapsidinį gag baltymą ir sulietinį baltymą, atsirandantį dėl skaitymo rėmelio poslinkio, nuo RNR priklausomą RNR polimerazę gag-pol. Gag ir gag-pol formuoja kapsidę, kurioje vyksta L-A ir M virusų replikacija ir transkripcija. Palydovinis M virusas koduoja preprotoksiną ir suteikia ląstelei šeimininkei žudymo fenotipą. Skirtingi L-A virusai palaiko skirtingus palydovinius M virusus.
Nustatėme, kad padidinta įvairių gag ir gag-pol baltymų raiška transformuotose mielių ląstelėse skirtingai keičia jų žudymo fenotipą ir gebėjimą palaikyti M palydovą, priklausomai nuo turimo L-A viruso. Mielėse, turinčiose L-A virusą, žudymo fenotipas nekinta esant padidintai įvairių gag ir gag-pol baltymų raiškai.
Šiame darbe bus siekiama identifikuoti L-A genomo funkcines sritis, užtikrinančias žudymo fenotipo ir palydovinio M viruso palaikymą.

„Kompiuteriniu modeliavimu paremta kryptinga karboanhidrazei IX atrankių slopiklių sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklę „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Bioinformatikos skyriuje vykdomas projektas „Kompiuteriniu modeliavimu paremta kryptinga karboanhidrazei IX atrankių slopiklių sintezė“, 09.3.3-LMT-K-712-10-0013.

Projekto trukmė – 2018-10-01 – 2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Bioinformatikos skyriaus vyresnysis mokslo darbuotojas Visvaldas Kairys.

Studentas – antros pakopos chemijos studijų programos pirmo kurso studentas Aivaras Vaškevičius.

Projekto tikslas – panaudojant kompiuterinį modeliavimą sukurti  karboanhidrazei IX atrankius  slopiklius.

Karboanhidrazės (CA) – tai fermentai, žmogaus organizme dalyvaujantys daugybėje esminių fiziologinių procesų. Šių fermentų veikimo sutrikimai sukelia įvairias ligas, viena jų – vėžys. CA IX ir CA XII siejamos su vėžio formavimusi. Pastaraisiais metais daug dėmesio skiriama priešvėžiniam taikiniui CA IX, nes pastebėta, kad šio fermento vėžiniuose audiniuose yra žymiai daugiau nei sveikose ląstelėse. Manoma, kad atrankūs ir pasižymintys dideliu giminingumu CA IX slopikliai galėtų būti pritaikyti priešvėžinių vaistų kūrimui. Šiuo metu farmaciniai preparatai karboanhidrazių slopiklių pagrindu pasižymi prastu atrankumu CA IX izoformai. Todėl CA IX atrankių slopiklių paieška vis dar lieka aktuali.Šio projekto uždavinys, remiantis kompiuteriniu modeliavimu, bus modifikuoti žinomą karboanhidrazių  slopiklį, pasižymintį stipriu jungimusi CA IX ir žymiu atrankumu CA IX. Tokiu būdu tikimasi pagerinti atrankumą CA IX. Manoma, kad nauji susintetinti junginiai bus potencialūs agentai CA IX-specifinei terapijai.

„Atrankių žmogaus karboanhidrazių slopiklių – 1,2-dipakeistų 6-chlorbenzimidazol-5-sulfonamidų – sintezė“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriuje vykdomas projektas „Atrankių žmogaus karboanhidrazių slopiklių – 1,2-dipakeistų 6-chlorbenzimidazol-5-sulfonamidų – sintezė“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0212.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovė – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Biotermodinamikos ir vaistų tyrimo skyriaus mokslo darbuotoja dr. Edita Čapkauskaitė.

Studentė – Vilniaus universiteto antros pakopos chemijos studijų programos II kurso studentė Alberta Jankūnaitė.

Projekto tikslas – susintetinti 1,2-pakeistus 6-chlorbenzimidazol-5-sulfonamidus ir atlikti jų jungimosi su žmogaus karboanhidrazės izoformomis tyrimą.

Santrauka
Žmogaus karboanhidrazės (CA) izoformų aktyvumo ir ekspresijos pakitimai yra siejami su įvairiomis ligomis (glaukoma, epilepsija, vėžys, nutukimas ir kt.), o CA slopinimas yra perspektyvus šių ligų gydymo būdas. Šiuo metu medicinoje naudojami tikslinei CA neatrankūs slopikliai sukelia įvairius šalutinius poveikius, nes dėl lankstumo sugeba prisitaikyti prie daugelio CA aktyvių centrų ir jas slopinti. Siekiant sukurti atrankų CA slopiklį, nuspręsta panaudoti mažiau lankstų ir taip pat CA baltyme fiksuotą molekulės karkasą – 1,2-dipakeistą 6-chlorbenzimidazol-5-sulfonamidą, kuriuo remiantis susintetinti daugybę junginių bei atlikti jų jungimosi su CA tyrimus biotermodinaminiais metodais. Studentė bus įtraukta į mokslinę veiklą, turės galimybę dalyvauti mokslinėse diskusijose, konsultacijų ir darbo metu su kolegomis perimti jų patirtį. Projekto vykdymo metu studentė ne tik pagilins praktines ir teorines žinias apie organinę sintezę, eksperimentų planavimą, bet ir įgis naujų žinių ir įgūdžių biofizikinių baltymo–ligando sąveikos matavimų srityje.

„Rekombinantiniai įrankiai hepatito E infekcijos nustatymui“

Įgyvendinant 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 9 prioriteto „Visuomenės švietimas ir žmogiškųjų išteklių potencialo didinimas“ 09.3.3-LMT-K-712 priemonės „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklos „Studentų gebėjimų vykdyti MTEP veiklą ugdymas“ poveiklės „Studentų gebėjimų ugdymas vykdant tyrimus semestro metu“ Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Eukariotų genų inžinerijos skyriuje vykdomas projektas „Rekombinantiniai įrankiai hepatito E infekcijos nustatymui“, 09.3.3.-LMT-K-712-10-0130.

Projekto trukmė – 2018-10-01–2019-04-30.

Mokslinio tyrimo vadovas – Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro Biotechnologijos instituto Eukariotų genų inžinerijos skyriaus jaunesnysis mokslo darbuotojas dr. Paulius Lukas Tamošiūnas.

Studentė – Vilniaus universiteto antrosios pakopos biochemijos studijų programos II kurso studentė Arūnė Verbickaitė.

Projekto tikslas – studentės gebėjimų ugdymas kuriant rekombinantinius įrankius hepatito E infekcijos nustatymui.

Santrauka
Projekto metu siekiama sukurti hepatito E infekcijos nustatymo įrankius – rekombinantinius antigenus. Hepatito virusu infekuotas trečdalis žmonijos populiacijos. Virusas perduodamas zoonotiškai, todėl žiurkės yra galimas infekcijos šaltinis. Panaudojus serologinius metodus įvertinamas viruso paplitimas. Testams atlikti naudojami rekombinantiniai baltymai. Šio viruso diagnostikai nėra patvirtinto standarto, rinkoje esantys rinkiniai remiasi reakcija į vieną, kryžmiškai reaguojantį antigeną, todėl nustatyti tikruosius skirtingų rūšių viruso paplitimus ir jų keliamą pavojų žmogui yra sudėtinga. Problemą galėtų išspręsti alternatyvūs rekombinantiniai, viruso rūšiai specifiniai antigenai. Ankstesnių tyrimų metu buvo parodyta, kad rekombinantiniai mielėse susintetinti žiurkių hepatito E viruso kapsidės ir jos trumpintų variantų baltymai yra imunogeniški, tačiau gautų baltymų išeiga nedidelė, o gryninimo procesas reikalauja daug laiko bei finansinių išteklių. Šio projekto metu būtų siekiama sukurti į terpę sekretuojamų rekombinantinių baltymų sintezės sistemą mielėse. Toks sintezės procesas nereikalauja ląstelių ardymo, gerokai palengvina baltymų gryninimą, taip pat būtų įmanoma pritaikyti nenutrūkstamos fermentacijos procesą. Minėtu metodu planuojama produkuoti imunogenišką kapsidės bei mažąjį fosfobaltymą, nes yra duomenų, kad jis yra eksponuojamas kapsidės išorėje, tad tai galėtų būti pagrindinis veiksnys, padėsiantis atskirti skirtingos rūšies hepatito E viruso sukeltas infekcijas. Išgryninus antigenus bus bandoma pritaikyti juos kaip įrankius kuriant antikūnų prieš žiurkių hepatito E virusą aptikimo testus, nustatant žiurkių hepatito E viruso sukeltas infekcijas. Šios praktikos metu sukurtos rekombinantinių baltymų sintezės sistemos, įrodžius jų pranašumą, gali būti toliau naudojamos kuriant komercinius diagnostinius įrankius.