cz
en

EATRIS-CZ

Laboratoř molekulární biologie bakteriálních patogenů 
Menu

O EATRIS

European Infrastructure for Translational Medicine (EATRIS) je panevropská výzkumná infrastruktura fungující jako konsorcium evropské výzkumné infrastruktury (ERIC). Sdružuje špičková pracoviště, odborné znalosti a technologické platformy zaměřené na urychlení přenosu vědeckých objevů do nových diagnostických metod, terapeutik, vakcín a dalších medicínských aplikací. Podporou všech fází translačního procesu, od identifikace cílů a vývoje biomarkerů přes preklinickou validaci až po rané klinické použití, EATRIS napomáhá snižovat rizika při vývoji, zkracovat dobu potřebnou pro inovace a zvyšovat reprodukovatelnost a kvalitu translačního výzkumu.

V České republice sdružuje národní síť EATRIS-CZ deset významných výzkumných institucí a univerzit, které jsou součástí této evropské struktury. Každá z těchto institucí přispívá komplementárními technologickými kapacitami a vědeckým know-how, což českým výzkumným týmům a průmyslovým partnerům umožňuje využívat koordinovaný přístup k pokročilým metodikám, sdílené infrastruktuře a mezinárodním formám spolupráce. Součástí této sítě je také Mikrobiologický ústav AV ČR (MBÚ), který do infrastruktury přináší své specializované odborné prostředí.

Zapojením do EATRIS-CZ a širší evropské komunity EATRIS získávají čeští akademičtí i průmysloví uživatelé přístup ke strukturovanému ekosystému, jenž podporuje mezioborovou spolupráci, usnadňuje sdílení znalostí a posiluje evropský potenciál převádět biomedicínské objevy do prakticky využitelných výsledků. Toto začlenění zajišťuje, že český výzkum je součástí kvalitní, mezinárodně propojené infrastruktury zaměřené na rozvoj translační medicíny.

Otevřený přístup ke službám v rámci EATRIS-CZ MBÚ

EATRIS-CZ MBÚ nabízí široké spektrum služeb v režimu open access a poskytuje uživatelům pokročilé experimentální kapacity i odbornou podporu v oblasti molekulární biologie, proteinového inženýrství, vývoje vakcín, studia infekcí a preklinických modelových systémů.

Návrh a klonování, produkce a purifikace rekombinantních proteinových antigenů

EATRIS-CZ MBÚ nabízí kompletní produkci rekombinantních antigenů, od genu až po vysoce purifikovaný produkt, a podporuje jak základní biomedicínský výzkum, tak vývoj vakcín. Dostupné služby zahrnují:

  • Návrh expresních konstruktů pomocí softwarů SnapGene, Clone Manager a DNASTAR Lasergene
  • Přípravu DNA templátů
  • Konstrukci plazmidů s využitím široké škály expresních vektorů a klonovacích enzymů
  • Ověření finálních konstruktů (elektroforetické a dokumentační systémy, sekvenace)
  • Expresi rekombinantních antigenů v bakteriálních expresních systémech (různé kmeny, termostatované místnosti, třepačky, fermentory)
  • Desintegraci buněk a testování rozpustnosti antigenů
  • Purifikaci antigenů (afinitní, ionexová a gelová permeační chromatografie pomocí FPLC a HPLC systémů)
  • Koncentraci a dialýzu antigenů
  • Účinné odstranění lipopolysacharidové kontaminace při produkci apyrogenních antigenů vhodných pro imunologické testy, vakcinační studie a translační aplikace
  • Stanovení čistoty, koncentrace a identity antigenů

Genetické modifikace patogenních bakterií pro identifikaci klíčových faktorů virulence a protektivních antigenů

  • Konstrukce delečních, inserčních a bodových mutací v genech různých patogenních bakterií
  • Ověření připravených kmenů pomocí sekvenace

Testování proteinových antigenů a bakteriálních vakcinačních kmenů in vitro

  • In vitro testování pyrogenicity připravených antigenů pomocí buněk MM6
  • Stanovení obsahu endotoxinu
  • Hodnocení antigenicity potenciálních vakcinačních antigenů
  • Detailní analýza účinků a mechanismů působení klíčových faktorů virulence s ochranným antigenním potenciálem pro cílený vývoj vakcín
  • Charakterizace rekombinantních antigenů a bakteriálních vakcinačních kmenů s využitím buněčných linií a primárních lidských buněk, zahrnující stanovení genové exprese, vazby na buňky a internalizace, aktivace buněčných signálních drah, vlivu na buněčnou fyziologii a buněčné přežívání
  • Studium interakcí mezi hostitelem a patogenem, jako je bakteriální adheze, invaze a intracelulární persistence, a analýza role bakteriálních povrchových antigenů a proteinových toxinů (kandidátních vakcinačních antigenů) v těchto procesech
  • Široké portfolio analytických metod: fluorescenční mikroskopie, průtoková cytometrie, RT-qPCR, Western blotting, ELISA, bead-based imunotesty a další
  • Pokročilý systém kultivace epiteliálních buněk na rozhraní vzduch–kapalina (ALI) založený na polarizovaných, řasinkových primárních lidských nosních epiteliálních buňkách, který umožňuje sledování integrity epiteliální bariéry a pohybu řasinek pomocí systému ECIS TEER24 a mikroskopie během expozice buněk faktorům virulence, antigenům nebo bakteriální infekci
  • Měření vlastností jednotlivých pórů tvořených pórotvornými toxiny a dalšími membránově aktivními proteiny v modelu planární lipidické dvojvrtsvy

In vivo testování protektivní imunogenicity vakcinačních antigenů a bakteriálních kmenů v myších infekčních modelech

K dispozici je několik geneticky modifikovaných myších kmenů s definovanými poruchami vrozené a adaptivní imunity pro funkční analýzu faktorů virulence a testování účinnosti experimentálních vakcín. Mezi dostupné modely patří:

  • Myši s vyřazeným genem kódujícím MyD88, postrádající většinu TLR signalizačních drah, používané ke stanovení virulence respiračních lidských patogenů
  • Myši s vyřazenými geny kódujícími TLR2 a TLR4 vhodné pro posouzení vlivu kontaminace endotoxinem na imunogenicitu a účinnost vakcinačních antigenů
  • Myší linie s deficitem složek komplementu (C3, C4b, C4BP) umožňující vývoj infekčních modelů pro striktně lidské patogeny, které za normálních okolností myši neinfikují

Přístrojové vybavení EATRIS-CZ MBÚ

EATRIS-CZ MBÚ poskytuje otevřený přístup ke svému přístrojovému vybavení, které umožňuje akademickým i průmyslovým uživatelům využívat nejmodernější technologie při realizaci základního, aplikovaného i translačního výzkumu.

Scintilační počítač Hidex 600 SL

Scintilační počítač Hidex 600 SL je moderní přístroj určený k přesnému měření radioaktivity pomocí kapalné scintilační spektrometrie. Umožňuje detekci nízkoenergetických beta zářičů, jako jsou tritium (H-3), uhlík-14 (C-14), síra-35 (S-35) nebo fosfor (P-32), s vysokou citlivostí a velmi nízkým pozadím. Díky trojitému fotonásobiči poskytuje výborné rozlišení mezi signálem a šumem, což zvyšuje spolehlivost měření. Přístroj zvládá automatické zpracování až 600 vzorků a má intuitivní uživatelské rozhraní. Uplatňuje se v biologii, farmakologii i environmentálních studiích.

Ultracentrifuga Optima MAX-XP  

Beckman Coulter Optima MAX-XP je stolní ultracentrifuga řízená mikroprocesorem, schopná vyvíjet velmi vysoké odstředivé síly pro široké spektrum experimentálních aplikací. Je vybavena indukčním pohonem s proměnnou frekvencí, termoelektrickým systémem regulace teploty, samočisticím vakuovým systémem, ochranou proti překročení maximálních otáček rotoru a programovatelnými profily zrychlování a zpomalování. Přístroj se využívá k separaci a izolaci malých částic, jako jsou viry, bakterie a subcelulární organely, stejně jako větších biomolekul.

ECIS TEER24

Přístroj ECIS TEER24 je určen k měření trans-epiteliálního/endoteliálního elektrického odporu pomocí technologie ECIS (electric cell-substrate impedance sensing) pro monitorování bariérové ​​funkce buněčných vrstev pěstovaných na membránových filtrech. Data jsou sbírána nepřetržitě až z 24 nezávislých jamek a zaznamenávána jako změny bariérové ​​funkce v reálném čase v Ω/cm2.

4D-Nukleofektor

Přístroj 4D-Nucleofector od společnosti Lonza je pokročilá elektroperační platforma určená pro vysoce účinnou, nevirální transfekci primárních, nedělících se i obtížně transfekovatelných buněk. Spojuje přesnost a flexibilitu, což umožňuje optimalizované zavedení DNA, RNA nebo proteinů do široké škály buněčných typů. Systém se skládá z Core Unit, která řídí celý proces, a X Unit, určené pro nukleofekci různých počtů buněk v odlišných formátech. Díky intuitivnímu dotykovému rozhraní a chytrému softwaru poskytuje 4D-Nukleofektor reprodukovatelné výsledky, škálovatelnost a snadné použití pro výzkumné i biotechnologické aplikace.

Mikroskop Olympus IX83

Olympus IX83 je plně motorizovaný inverzní výzkumný mikroskop určený pro pokročilé zobrazování živých buněk a fluorescenční experimenty. Jeho inteligentní motorizovaná architektura umožňuje plnou automatizaci zaostření, osvětlení i nastavení optické dráhy, což zajišťuje přesné a opakovatelné výsledky i u složitých experimentů. Mikroskop nabízí výjimečnou optickou kvalitu, vysokou citlivost a mimořádnou mechanickou stabilitu pro dlouhodobé časosběrné studie. Motorizovaný Z-posuv, revolver objektivů a volitelná kompenzace posunu zaostření zaručují spolehlivý provoz při vícemístném či vysoce propustném snímání. Díky flexibilní konfiguraci a kompatibilitě s inkubačními komorami představuje IX83 ideální platformu pro špičkový výzkum v buněčné biologii, fyziologii a molekulárním zobrazování.

Mikrobioreaktor BioLector XT

Mikrobioreaktor BioLector XT je vysoce propustný systém kultivací určený pro průběžné sledování biomasy, fluorescence, pH a rozpuštěného kyslíku v kultivacích v mikrodestičkách. Podporuje až 48 paralelních reaktorů a nabízí volitelný mikrofluidický modul pro automatické dávkování a řízení pH v jednotlivých jamkách. Platforma RoboLector pak integruje BioLector XT s robotickým systémem pro manipulaci s kapalinami, což umožňuje plně automatizovanou přípravu médií, vzorkování, dávkování a řízení procesu ve vícemístných kultivacích. Tyto dva systémy společně představují výkonné řešení pro screening mikrobiálních expresí, optimalizaci fermentací a škálovatelný vývoj bioprocesů.

HPLC systém ECOM

HPLC systém od společnosti ECOM je modulární platforma navržená pro přesnou a spolehlivou kapalinovou chromatografii. Obsahuje gradientní pumpu Beta‑10 Plus pro přesné míchání rozpouštědel a řízení průtoku a odplynovací box DG‑4014 se čtyřmi kanály, který průběžně odstraňuje rozpuštěné plyny a zajišťuje stabilní základní čáru. Detektor OPAL s pevnou vlnovou délkou sleduje UV‑VIS absorpci na jednom vlnovém spektru a poskytuje analogové i digitální výstupy. Směrování rozpouštědel a tvorbu gradientu řídí Spider Mixing Unit, který obsahuje přepínací ventily. Společně tyto čtyři moduly umožňují výkonné separace s gradientní elucí, reprodukovatelné výsledky a univerzální analytické možnosti.

NGC Quest 10 Plus chromatografický systém

NGC Quest 10 Plus chromatografický systém od firmy Bio-Rad je flexibilní a vysoce spolehlivá platforma navržená pro purifikaci proteinových antigenů, peptidů a dalších biomolekul. Systém umožňuje přesnou kontrolu chromatografických pracovních postupů, nabízí automatizovaný výběr pufrů, přesnou tvorbu gradientu a sledování UV absorbance, vodivosti a tlaku systému v reálném čase. Jeho modulární konfigurace podporuje široké spektrum chromatografických technik, včetně afinitní, ionexové a gelové permeační chromatografie. Integrovaný software umožňuje intuitivní vývoj metod, sběr dat a dokumentaci, což zajišťuje reprodukovatelné výsledky purifikace. Systém je ideální jak pro rutinní purifikační úkoly, tak pro pokročilou optimalizaci metod ve výzkumu zaměřeném na proteinové inženýrství, vakcinologii a molekulární mikrobiologii.

Čtečka destiček Tecan Safire 2  

Přístroj Safire 2 od společnosti Tecan je univerzální čtečka mikrodestiček založená na monochromátoru, navržená pro náročné výzkumné úlohy a vysokokapacitní screening. Umožňuje měření absorbance v rozsahu 230–1000 nm a excitace/emise fluorescence v rozsahu 230–850 nm, což zajišťuje přesné UV-Vis i fluorescenční analýzy. Systém podporuje formáty destiček od 6- do 1536-jamkových a umožňuje regulaci teploty přibližně + 4 °C od okolní teploty do 42 °C s možností orbitálního či lineárního třepání. Nastavitelná šířka štěrbin (2,5–12 nm) a přesnost vlnové délky ± 1 nm zaručují spolehlivé a reprodukovatelné výsledky, díky čemuž je Safire 2 ideální pro aplikace v molekulární biologii, biochemických analýzách a fluorescenčním výzkumu.

Mikroskop Olympus IX81

Olympus IX81 je inverzní mikroskop navržený pro pokročilé zobrazování živých buněk. Je vybaven optikou pro diferenciální interferenční kontrast a fázový kontrast, což umožňuje detailní pozorování buněčné morfologie bez barvení. Mikroskop dále obsahuje rychlý excitační a emisní měnič filtrů, který umožňuje rychlé multibarevné 3D fluorescenční snímání. Motorický X-Y-Z stolek podporuje přesné vícemístné snímání a časosběrné experimenty, zatímco kompatibilita s inkubátorem pro regulaci teploty, CO₂ a vlhkosti umožňuje dlouhodobé sledování živých buněk. Tento přístroj je ideální pro širokou škálu aplikací v buněčné biologii a cytologii.

Homogenizátor LM20

LM20 Microfluidizer je laboratorní vysokostřižný homogenizátor s digitálním řízením, určený pro efektivní zpracování malých objemů vzorků. Při tlaku až 30 000 psi (2 068 bar) zajišťuje mimořádně účinnou dezintegraci buněk, tvorbu nanoemulzí a redukci velikosti částic s vysokou reprodukovatelností. Vzorek je veden přes přesně definované mikrokanály v diamantové interakční komoře, kde vznikají extrémní smykové síly vedoucí k homogenním submikronovým výsledkům. Přístroj nabízí digitální regulaci tlaku, zásobník o objemu 300 ml a upozornění na údržbu pro dlouhodobě spolehlivý provoz.

Centrifuga Sorvall LYNX 4000

Sorvall LYNX 4000 od společnosti Thermo Scientific je výkonná superrychlá centrifuga s kapacitou až 4 litry a maximálním zrychlením 68 905 × g. Díky pokročilým technologiím, jako jsou rotory z uhlíkových vláken Fiberlite, systém Auto-Lock pro rychlou a bezpečnou výměnu rotorů a funkce Auto-ID pro jejich automatickou identifikaci, umožňuje efektivní a bezpečný provoz. Odstředivka nabízí také monitorování a řízení běhu v reálném čase pomocí chytrých zařízení prostřednictvím aplikace Thermo Scientific Centri-Vue, čímž přináší vysoký výkon, bezpečnost i uživatelský komfort pro náročné laboratorní provozy.

Třepačka Innova R43

Innova 43 od společnosti New Brunswick Scientific je termostatovaná orbitální třepačka s velkou kapacitou, určená pro spolehlivou kultivaci buněčných kultur. Díky hornímu plnění umožňuje svislé umístění baněk, což z ní činí ideální přístroj pro práci s velkými objemy vzorků s vysokou přesností a pohodlím. Nabízí široký teplotní rozsah pro kontrolovanou inkubaci a rovnoměrný orbitální pohyb zajišťující stálé provzdušnění a růst buněk. Praktické prvky, jako je pedálem ovládané víko a boční pozorovací okno, umožňují snadný přístup a kontrolu vzorků bez narušení teplotní stability. Innova 43 spojuje odolnost, přesnost a uživatelsky přívětivý design, na který se spoléhají laboratoře po celém světě.

Real-Time PCR systém CFX Opus 384

Real-Time PCR systém CFX Opus 384 od společnosti Bio-Rad je výkonný qPCR přístroj určený pro vysoce propustné aplikace ve výzkumu a diagnostice. S pevným blokem pro 384 jamek a pokročilou optickou detekcí zajišťuje výjimečnou teplotní rovnoměrnost, rychlé cyklování a vysokou citlivost, umožňuje detekci i jediné kopie cílové sekvence. Intuitivní software usnadňuje nastavení experimentů, vizualizaci dat a jejich komplexní analýzu. Systém podporuje multiplexní měření až čtyř cílů v jedné jamce, což zefektivňuje analýzy genové exprese, SNP genotypizaci a detekci patogenů. CFX Opus 384 spojuje rychlost, přesnost a flexibilitu pro moderní molekulárně-biologické laboratoře.

G:BOX Chemi XRQ

Systém pro dokumentaci gelů Syngene G:BOX Chemi XRQ je vybaven CCD kamerou nové generace s vysokou kvantovou účinností a mimořádně nízkou úrovní šumu, což z něj činí ideální volbu pro pokročilé fluorescenční aplikace a chemiluminiscenční zobrazení Western blotů. Čtyřmegapixelový CCD senzor poskytuje ostré, vysoce kvalitní snímky s vynikající citlivostí. Stejně jako všechny systémy řady Syngene Chemi je kamera chlazena pomocí technologie Peltier, což zajišťuje snímky téměř bez šumu s rovnoměrným pozadím. Ať už je systém používán pro standardní fluorescenční zobrazování DNA gelů nebo pro citlivou detekci chemiluminiscence, G:BOX Chemi XRQ poskytuje konzistentní výsledky ve špičkové kvalitě, vhodné pro publikování.

Centrifuga Eppendorf 5424 R

Chlazená centrifuga Eppendorf 5424 R je kompaktní a výkonný přístroj určený pro moderní aplikace molekulární biologie. Nabízí maximální relativní odstředivou sílu 21 130 × g a přesně řízený teplotní rozsah od –10 °C do +40 °C. Díky kapacitě pro 24 mikrozkumavek je ideální pro široké spektrum úloh, včetně purifikace DNA/RNA, izolace proteinů či přípravy PCR reakcí. Model 5424 R je vybaven inovativní konstrukcí OptiBowl pro tichý chod, přehledným digitálním displejem s otočnými ovladači, měkkým zavíráním víka na jeden dotek, funkcí SOFT brake pro šetrné zpomalení vzorků, tlačítkem Short-Spin pro krátké odstředění a automatickým otevřením víka po skončení cyklu – vše v jednom spolehlivém a pohodlném systému.

Sterilizátor UNISTERI HP IL 636-2 ED

Parní prokládací sterilizátor UNISTERI HP IL 636-2 ED je určený ke sterilizaci živných médií, roztoků v otevřených nebo uzavřených lahvích, pevných či porézních materiálů, dekontaminaci použitého materiálu a likvidaci patogenních mikrobiálních vzorků. Díky programovatelným sterilizačním cyklům, přesné regulaci teploty a tlaku a pokročilým bezpečnostním prvkům zajišťuje spolehlivé a reprodukovatelné výsledky sterilizace. Kompaktní konstrukce a uživatelsky přívětivé rozhraní umožňují snadné a bezpečné použití v rutinním laboratorním provozu.

ÄKTAprime Plus

ÄKTAprime Plus je flexibilní chromatografický systém určený pro rutinní purifikační úlohy v laboratorním měřítku. Umožňuje provádět výměnu pufrů, gelovou filtraci, iontovou výměnu, hydrofobní interakční i afinitní chromatografii. Systém obsahuje přednastavené metody pro běžné aplikace, jako je purifikace proteinů s afinitní značkou, protilátek či čištění vzorků před další analýzou. Integrovaná pumpa, detektor a ventilový modul zajišťují plně automatizovaný průběh separace s přesnou kontrolou průtoku a gradientu. ÄKTAprime Plus představuje spolehlivé řešení pro purifikaci proteinů a dalších biomolekul v akademických laboratořích.