Vědecké zaměření ústavu

Ústav biochemie a mikrobiologie rozvíjí základní výzkum v oblastech molekulární biologie retrovirů, proteomiky, biochemie a fyziologie rostlin, enzymologie, mikrobiologie životního prostředí, potravinářské mikrobiologie a bioanalytických metod. Tyto aktivity vytváří platformu pro aplikovaný výzkum cílený na vývoj moderních terapeutických přístupů, možnosti bioremediací organických a anorganických zátěží v životním prostředí a sledování hygienické kvality potravin (ústav provozuje i akreditovanou Zkušební laboratoř ústavu biochemie a mikrobiologie). Výzkum je v řadě případů interdisciplinárního charakteru a vedle úzké odborné spolupráce mezi jednotlivými laboratořemi ústavu by byl nemyslitelný bez kooperace s řadou národních a zahraničních pracovišť v rámci společných výzkumných programů a projektů. Na národní úrovni se pracoviště ústavu podílí se na řešení úkolů 2 výzkumných center (Centra aplikované genomiky a Centra regulace morfogeneze rostlinných buněk a orgánů), na řešení výzkumného záměru Progresivní potravinářské a biochemické technologie a na programu Společné laboratoře ÚOCHB a VŠCHT. Současně jsou na ústavu řešeny úkoly projektů podporovaných GA ČR, TA ČR, GA AV ČR, MZE, MPO, MŠMT, MZO a v neposlední řadě projekty NPVII.

Vědecko-výzkumné portfolio ústavu v bodech:

Oblast medicínsky orientovaného výzkumu a vývoje

  • biologie skládání retrovirových částic a struktura a buněčný transport retrovirových proteinů se zřetelem na využití modifikovaných částic pro genové terapie
  • identifikace proteinů místně deponovaných v souvislosti s aplikací implantátů nebo kalcifikací stěn srdečních chlopní a cév; biokompatibilní materiály pro kožní náhrady
  • konstrukce nanočástic cílených do nádorových buněk k zobrazení karcinomů, testování cytostatik, rostlinné nukleasy jako protinádorová terapeutika a lipidová tělíska jako nosiče cílených hydrofobních léčiv
  • účinky adipokinů a možnosti nutriční a farmakologické intervence při metabolickém syndromu
  • rostlinné a hmyzí peptidy s antimikrobiálním účinkem jako terapeutika
  • glykosidasy extrémofilů pro enzymové syntézy terapeuticky významných derivátů sacharidů

Oblast kontroly a bioremediací životního prostředí

  • metabolické konverze xenobiotik a využití mikroorganismů a rostlin pro bioremediace znečištění prostředí organickými xenobiotiky
  • genomika a metagenomika pro studium mikrobiální diverzity a genetického potenciálu se zřetelem na symbiosu mikrobiálních konsorcií a rostlin a jejich synergii v bioremediačních procesech
  • molekulární determinanty fosfolipidového signálního systému rostlin v odpovědi na biotický a abiotický stres se zvláštním zřetelem na využití mechanismů indukované rezistence v alternativní ochraně rostlin proti chorobám
  • vývoj imunochromatografických souprav pro stanovení xenobiotik a posuzování xenobiotik, jejich metabolických intermediátů a těžkých kovů z hlediska cytotoxicity, genotoxicity a fyziologického dopadu jejich ingesce
  • biochemické a molekulárně biologické aspekty (hyper)akumulace těžkých kovů velkými houbami se zvláštním zřetelem na determinanty využitelné pro fytoremediace
  • transgenní rostliny pro fytoremediace půd a sedimentů kontaminovaných organickými xenobiotiky a těžkými kovy
  • povrchová expozice vazebných peptidů pro zvýšení kapacity mikrobiálních biosorbentů těžkých kovů
  • perspektivy lipidových tělísek pro likvidace ropných havárií a snažší syntézy degradovatelných plastů

Oblast kontroly a bezpečnosti potravin

  • vývoj moderních rychlých metod záchytu a kvantifikace potravinových patogenů (detekce a kvantifikace pomocí PCR, a DNA čipů, genotypizační metody, imunochemické metody včetně vývoje imunochromatografických souprav) doplněné klasickými mikrobiologickými metodami.
  • molekulární biologie enterotoxinů Staphylococcus aureus
  • tvorba biofilmů a sledování jejich resistence vůči disinfekčním prostředkům,
  • resistence vybraných potravinových patogenů k antibiotikům
  • akreditované metody a vývoj nových metod detekce a kvantifikace geneticky modifikovaných potravinových surovin a potravin
  • identifikace peptidů vážících ionty těžkých kovů v potravinových surovinách a potravinách