CEBI Center za biotehnologijo

Interdiscpilinarna skupina raziskovalcev Centra za biotehnologijo (CEBI) je aktivna na širšem področju biotehnologije. V okviru CEBI delujeta laboratorij za delo z biološkimi dejavniki iz 2. varnostne skupine in bioprocesni laboratorij. CEBI izvaja bazične in aplikativne raziskave ter nudi storitve na področju razvoja bioprocesov.

Projekti

Bazične in aplikativne raziskave bakteriofagov

Naraščajoča odpornost bakterij na antibiotike narekuje razvoj novih antibiotikov ali alternativnih zdravil in strategij za preventivo in zdravljenje bakterijskih infekcij. Bakteriofagi so virusi, ki specifično prepoznajo in okužijo bakterije ter so obetavna alternativa antibiotikom.  Bakteriofagi imajo kar nekaj prednosti pred antibiotiki. So specifični za določeno bakterijsko vrsto in zato ne vplivajo na preostalo mikrobno združbo. So stabilni in robustni za uporabo, niso toksični za eukariontske celice in varni za ljudi, živali in rastline. Vendar pa je njihova uporaba omejena z ozkim spektrom delovanja in zaradi tega je potrebno povzročitelja pred terapijo jasno opredeliti. Problematičen je lahko tudi razvoj odpornosti bakterij na bakteriofage, horizontalni genski prenos neželjenih genov in potencialni imunski odgovor na bakteriofage. Raziskave v CEBI so usmerjene v ključne dileme bakteriofagne terapije, kot sta učinkovitost in varnost. V CEBI poteka izolacija in karakterizacija bakteriofagov ter njihovih encimov specifičnih za humane, živalske in rastlinske patogene bakterije in rodov Campylobacter, Salmonella, Escherichia coli, Staphylococcus in  Dickeya. Cilj projekta so bakteriofagni produkti in orodja za učinkovito preprečevanje kontaminacij v prehranski verigi in zdravljenje bakterijskih infekcij.

Razvoj in optimizacija proizvodnih procesov biomolekul

Proizvodnja in analitika proteinov, nukleinskih kislin in virusov zahtevata stalna vlaganja v razvoj, saj se lahko samo tako zagotovi varna, ekonomična proizvodnja, ki je skladna z zahtevami regulatornih agencij. CEBI ima izkušnje in znanje na področju razvoja pripravljalnih in zaključnih procesov za biomolekule in viruse. Laboratorij nudi razvoj proizvodnih procesov za proteine, plazmidno DNA, živa in inaktivirana virusna cepiva ter virusom podobne delce. Procesi so skladni z dobro proizvodno prakso in prenosljivi iz laboratorijskega na pilotni in nato na proizvodni nivo.

Biosenzor za detekcijo virusov

Kvantifikacija virusnih delcev je velikokrat ozko grlo pri razvoju proizvodih procesov in pri sami proizvodnji cepiv. Klasične virološke metode v veliki meri ne podajajo dovolj kvalitetnih informacij potrebnih za učinkovito optimizacijo procesov in validacijo metod. V CEBI razvijamo biosensor za analizo virusov in virusom podobnih delcev. Biosenzor bo omogočal hitro, točno in zanesljivo sledenje virusnim delcem med proizvodim procesom in bo uporaben v proizvodnji virusnih cepiv, virusnih vektorjev in bakteriofagov.

ARRS L4-4277 Inovativni proizvodni sistemi za cepiva in regenerativno medicino

CEBI sodeluje pri razvoju konvektivnih materialov za kromatografsko čiščenje celic, virusom podobnih delcev in bakteriofagov. V okviru projekta optimiziramo obstoječe metakrilatne monolite in razvijamo fraktalne kromatografske nosilce. Cilj projekta je razviti novo generacijo nosilcev, primernih za čiščenje evkariontskih in prokariontskih celic. Nosilci temeljijo na anorganskih materialih, votlih vlaknih in makroporoznih kromatografskih monolitih. V okviru projekta CEBI testira nove nosilce s celicami, virusom podobnimi delce in bakteriofagi.

Bilateralni projekt Slovenia-Brasil 2012-2014:

»Razvoj in uporaba aptamernih analitskih orodij za diagnostiko tumorjev, na osnovi merjenja cirkulirajočih tumorskih (matičnih) celic v krvi.«

Namen projekta so raziskave in razvoj analitskega in preparativnega orodja za diagnostiko tumorskih celic. V projektu CEBI razvija aptamere selektivne za cirkulirajoče tumorske celice oz. matične celice, ki bodo nadalje uporabni pri razvoju preparativnih in diagnostičnih orodij.

Bilateralni projekt poteka v sodelovanju s partnerji:

  • Universidade de São Paulo, Brazilija
  • Nacionalni inštitut za biologijo (NIB)

Mina

»Okoljski onesnaževalci in nevrodegenerativne bolezni: multidisciplinarna študija, ki temelji na raziskavah, usposabljanju in inovativnosti« v okviru programa Evropsko teritorialno sodelovanje program čezmejnega sodelovanja Italija-Slovenija 2007-2013, Evropskega sklada za regionalni razvoj.

Namen projekta je podpora raziskav in ustvarjanje sinergij med raziskovalnimi inštitucijami na področju biomedicinskih študij nevrodegenerativnih bolezni. Usmerjen je v ustvarjanje novih povezav visokokompetentnih kadrov, izboljšanju dostopnosti skupnih infrastruktur, mobilnosti zaposlenih raziskovalcev ter k raziskavam novih tem, pomembnih s socialno zdravstvenega vidika na področju nevrodegenerativnih bolezni. Podpora je v smeri razvoja biomedicinskih tehnologij, ki bodo lahko uporabljene za ekonomski razvoj regije in za spodbujanje razvoja konkurenčnejših podjetij.

Vloga CEBI v projektu:

  • Raziskave v smeri razvoja aptamernih biosenzorjev za odkrivanje ATP in drugih topnih mediatorjev pomembnih v nevroloških študijah.

Projekt poteka v sodelovanju s partnerji:

  • Mednarodna visoka šola za napredne študije (SISSA), (Italija)
  • Univerza v Vidmu (Italija)
  • Univerza v Novi Gorici

Proteo

»Čezmejni center za študij proteinov za onkološko raziskavo in diagnostiko« v okviru programa Evropsko teritorialno sodelovanje program čezmejnega sodelovanja Italija-Slovenija 2007-2013, Evropskega sklada za regionalni razvoj.

Projekt predlaga vzpostavitev centra za avtomatizirano proizvodnjo rekombinantnih proteinov z združevanjem in izmenjave strokovnega znanja med raziskovalnimi organizacijami in malimi in srednje velikimi podjetji (MSP) v Italiji in Sloveniji. Center bo osredotočen na vrsto raziskovalnih projektov, o splošni ter aplikativni onkologiji. Na dolgi rok, bo center ponujal inovativne visokotehnološke storitve in storitve širokega spektra in bo odprt za potrebe nosilcev raziskav in razvoja iz akademskih in industrijskih sredin iz področij biomedicine, farmacevtike, prehrane in okolja in s tem povečal produktivnost in konkurenčnost le teh. Sinergija na osnovi javno-zasebnega partnerstva bo omogočila tudi vzpostavitev programa usposabljanja na biotehnološkem in biomedicinskem področju. Usposabljanje bo prineslo interdisciplinarno ter intersektorialno znanje.

Vloga CEBI v projektu:

  • Razvoj aptamerov, aptamernih označevalcev in bioreceptorjev za bioanalitske aplikacije za raziskave raka.

Projekt poteka v sodelovanju s partnerji:

  • Sincrotrone Trieste S.C.p.A., (Italija)
  • Nacionalni Laboratorij Meduniverznega Biotehnološkega Konzorcija, (Italija)
  • Univerza v Vidmu (Italija)
  • Univerza v Novi Gorici
     

ARRS, RPROJ JR-Prijava/2011 I/812

Uporaba proteomskih in aptamernih pristopov za študij interakcij gostitelj mikroorganizem pri stafilokoknih in klostridijskih okužbah

Prispevek laboratorija v tem projektu bo v razvoju aptamernih orodij za staphylococcus aureus in Clostridium difficile, ki spadata med najpomembnejše povzročitelje okužb pri človeku in predstavljata veliko finančno breme za zdravstveni sistem, bosta modelna organizma za študij lastnosti bakterij, ki lahko doprinesejo k povišani virulenci. Za visokovirulentne seve S. aureus bomo smatrali povzročitelje endokarditisa ter seve C. difficile, ki povzročajo pseudomembranozni kolitis ali težjo obliko kolitisa z zapleti. V okviru projekta bomo  razvili aptamere specifične za vsaj enega od obeh modelnih organizmov, ki bi potencialno lahko razlikovali tudi bolj in manj virulentne seve.

Projekt poteka v sodelovanju s partnerji centra odličnosti CIPKEBIP.

 

ARRS – Razvoj in uporaba aptamernih analitskih orodij za določevanje napredovanja raka, temelječ na določevanju tumorskih (matičnih) celic v krvnem obtoku, Bilateralni projekt Slovenija-Brazilija 2012-2014

Trajanje projekta: 01.08.2012 – 30.09.2014

Vir financiranja: Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije

Vloga CO BIK: partner

Namen bilateralnega projekta so raziskave in razvoj analitskega in preparativnega orodja za diagnostiko tumorskih celic. CO BIK v projektu razvija aptamere selektivne za cirkulirajoče tumorske celice oz. matične celice, ki bodo nadalje uporabni pri razvoju preparativnih in diagnostičnih orodij. Bilateralni projekt poteka v sodelovanju s partnerji Universidade de São Paulo, Brazilija in Nacionalni inštitut za biologijo (NIB).

 

ARRS - Razvoj platforme za karakterizacijo bakteriofagov kot protimikrobnih učinkovin

Trajanje projekta: 01.08.2013 – 31.07.2016

Vir financiranja: Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije

Vloga CO BIK: nosilec

Prekomerna uporaba antibiotikov v zadnjih desetletjih je povečala pojavnost bakterij odpornih na antibiotike do te mere, da je problem težko obvladljiv. Potrebni so novi antibiotiki in nove, trajnostne antimikrobne strategije. Bakteriofagna terapija je eden od najbolj preverjenih pristopov i n s e že desetletja uporablja kot sredstvo za zdravljenje bakterijskih okužb v Rusiji, na Poljskem, in Gruziji. Znanje o biologiji, genetiki in antibakterijski učinkovitosti bakteriofagov je precejšnje, manjka pa vedenja o njihovem obnašanju v kompleksnih in dinamičnih združbah z bakterisjkimi gostitelji. Za pridobitev zanesljivih podatkov, ki bi dokazovali varnost in učinkovitost bakteriofagov so potrebni eksperimenti na molekulskem nivoju in sodobno zasnovane klinične študije. Glavni cilj projekta je platforma za biološko karakterizacijo bakteriofagov specifičnih za bakterije rodu Campylobacter kot podpora njihovi uporabi v antibakterijski terapiji. Platforma bo uporabna tudi za bakteriofage specifične za druge bakterije. V času izvajanja projekta bomo:

Razvili invitro model na humanih celičnih kulturah z namenom ugotavljanja učinkovitosti bakteriofagov proti kampilobaktrom in preučevanja vpliva bakteriofagov na imunski odziv humanih celic

Razvili tehnologijo za hitro identifikacijo bakteriofagnih receptorjev in spremljanje sprememb na teh receptorjih med bakteriofagno terapij

 

 ARRS - Razvoj novih tehnologij za detekcijo, kvantifikacijo in vrednotenje bakteriofagov

Trajanje projekta: 01.08.2013 – 31.07.2016

Vir financiranja: Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije

Vloga CO BIK: nosilec

Antibiotiki skupaj s cepivi predstavljajo eno najosnovnejših sredstev za vzdrževanje zdravja ljudi, živali in rastlin. Posledice njihove razširjene uporabe v zadnjih letih dobivajo nepričakovane razsežnosti, ki jih v veliko primerih ne znamo več omejiti. Na podlagi podatkov, ki prihajajo iz državnih programov za sledenje odpornosti bakterij, so regulatorna telesa kot so EFSA in USDA, sprožili pospešeno iskanje alternativ in/ali dopolnil za zdravljenje bakterijskih infekcij in zmanjševanje kontaminacije. Ena od najpogosteje navajanih alternativ so bakteriofagi, ki so bili v času pred antibiotiki pogosto uporabljeni za zdravljenje bakterijskih okužb. V zadnjih desetih letih se je v Evropi in Združenih državah Amerike močno povečalo zanimanje za terapevtsko uporabo bakteriofagov in priča smo čedalje večjemu številu poročil o uspešnih kliničnih testiranjih bakteriofagov tudi na področju zdravstvene varnosti ljudi. Za razliko od antibiotikov in bioloških zdravil, so regulatorni vidiki in pogoji uporabe bakteriofagov še v razvoju. Vzporedno s standardizacijo regulatornega področja so nujne nove metode, ki bodo omogočale natančno in hitro karakterizacijo bakteriofagov in na njih zasnovanih produktov. Glavni cilj projekta je razvoj novih metod za detekcijo, kvantifikacijo in vrednotenje bakteriofagov.

Razvili bomo:

· Kromatografsko metodo za določanje skupnega števila bakteriofagov

· Mikrogravimetrijsko metodo za določanje skupnega števila bakteriofagov

· Genetsko metodo za določanja števila infektivnih bakteriofagov

Dodatno bomo v projektu razvili tehnologijo orientirane imobilizacije bakteriofagov. Razvoj omenjenih metod za detekcijo, kvantifikacijo in vrednotenje bakteriofagov bo omogočil hitrejši in predvsem cenejši razvoj produktov na osnovi bakteriofagov. Metode bodo lahko nadomestile uveljavljeno, vendar delovno zelo intenzivno in časovno potratno metodo plakov, hkrati pa bodo omogočale pridobivanje še nekaterih drugih podatkov o bakteriofagih, kot so pravilnost strukture, ter razmerje med številom infektivnih in neinfektivnih bakteriofagov.

Prostori:

Tovarniška 26, 5270 Ajdovščina

telefon: 05 85 00890

Matjaž Peterka, vodja

Aleš Pdgornik, namestnik




				

Predstavitveni video

COBIK CEBI

Fotogalerija

CEBI

več »