Projektová činnosť

Medzinárodné

ML4NGP – Neglobulárne proteíny v ére strojového učenia
Non-globular proteins in the era of Machine Learning
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bednáriková Zuzana, PhD.
Anotácia: Projekt ML4NGP sa zameriava na vytvorenie interdisciplinárnej celoeurópskej siete na podporu súhry medzi experimentmi a výpočtami, experimentálnych rámcov určených na poskytovanie informácií výpočtovým metódam a nových výpočtových metód vyvinutých, vyškolených a porovnávaných s experimentálnymi údajmi. ML4NGP zlepší generovanie primárnych experimentálnych údajov (WG1), podporí integratívne prístupy štrukturálnej biológie (WG2), porovná najmodernejšie metódy "mashine learning" (WG3) a zlepší funkčnú charakterizáciu prirodzene rozbalených proteínov (WG4). Akcia podporí svoje vedecké ciele prostredníctvom politík, ktoré podporujú bezplatnú výmenu vedomostí, inkluzívnosť a odbornú prípravu mladých výskumníkov, ktorí budú viesť budúce inovácie v tejto oblasti.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA21160/
Doba trvania: 25.10.2022 – 26.10.2026
Azobenzénové deriváty ako potenciálne terapeutiká pre Alzheimerovu chorobu
Azobenzenes as potential Alzheimer\’s theranostic agents
Program: Mobility
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bednáriková Zuzana, PhD.
Doba trvania: 1.1.2023 – 31.12.2024
ANOMATY – Interakcie amyloidných fibríl a nanočastíc pre biomedicínske, biochemické a inžinierske aplikácie
Interactions of nanoparticles with amyloid fibrils: from therapy to nanomaterials
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Napriek tomu, že tvorba amyloidných fibríl je spojená s patogenézou mnohých ľudských ochorení, amyloidné fibrilymajú potenciál byť využité aj na prípravu nových materiálov. Existuje veľké množstvo experimentálnych štúdiítýkajúcich sa interakcií nanočastíc (NPs) s amyloidmi s rôznym výsledkom, pričom niektoré NPs sa iba viažu naamyloidné fibrily, iné ich disociujú. Projekt, ktorý zahŕňa niekoľko najmodernejších komplementárnych výpočtovýcha experimentálnych metodík, má za cieľ využiť dvojakú povahu NPs v komplexe s amyloidnými fibrilami preaplikácie v nanomedicíne (terapia amyloidóz) a chemickom inžinierstve (hybridné nanomateriály pre vylepšeniekatalytickej aktivity NPs). Na štúdium použijeme Au-, Ag- a Pd- nanočastice s rôznymi fyzikálno-chemickýmivlastnosťami a amyloidné fibrily vytvorené z lyzozýmu, inz ulínu a α-laktalbumínu. Ďalším cieľom je systematickéštúdium sklonu globulárnych proteínov k tvorbe amyloidných fibríl s kontrolovanými vlastnosťami. Údaje oštrukturálnych a fyzikálno-chemických vlastnostiach fibríl môžu navyše vyplniť prázdne miesta vo veľkej skladačkebiológie akou je patogenéza amyloidóz.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2023
Stabilita a agregácia globulárnych proteínov v prítomnosti biokompatibilných iónových kvapalín
Stability and aggregation of globular proteins in the presence of biocompatible ionic liquids
Program: Mobility
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Fedunová Diana, PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2022
CHINMEDAMY – Identifikácia a mechanizmus účinku malých molekúl využívaných v tradičnej čínskej medicíne na liečbu Alzheimerovej choroby
Discovery and Mechanism of Small Molecule Compounds from Traditional Chinese Medicine for treatment of Alzheimer \’s Disease
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Doba trvania: 1.1.2018 – 31.12.2019
NGP-NET – Neglobulárne proteíny – od sekvencie ku štruktúre, funkcii a aplikácii v molekulárnej fyziopatológii
Non-globular proteins – from sequence to structure, function and application in molecular physiopathology
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Neglobulárne proteíny (NGPs) zahŕňajú rôzne molekulové javy, ktoré odporujú tradičnej paradigme sekvencia – štruktúra – funkcia proteínu. NPGs obsahujú prirodzene neusporiadané úseky, tandemové úseky, domény agregácie, sekvencie s nízkou komplexnosťou a transmembránové domény. Aj keď stále viac dôkazov naznačuje, že NGPs hrajú ústrednú úlohu v mnohých ľudských ochorení, o ich funkcii vieme veľmi málo. Lepšiemu pochopeniu úlohy NGPs v ľudskej fyziopatológii bránil málo systematický výskum v tejto oblasti. Projekt si kladie za úlohu vytvoriť pan-európsku sieť vedeckých skupín, ktoré sa venujú NGPs s cieľom lepšej koordinácie a posilnenia výskumu v tejto oblasti. V rámci projektu bude na základe dohody zainteresovaných odborníkov vytvorená nová klasifikácia NGPs Prezentovaná bude pomocou novovytvorených webových stránok, spoločných stretnutí, vedeckých dielní zameraných na tematiku NGPs.
Web stránka projektu: http://www.cost.eu/COST_Actions/bmbs/BM1405
Doba trvania: 27.7.2015 – 25.3.2019
Účinok malých molekúl a nanočastíc na amyloidnú agregáciu poly/peptidov
Effect of small molecules and nanoparticles on amyloid aggregation of poly/peptides
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na štúdium samo-zbaľovania proteínov do štruktúry amyloidných agregátov, ktoré sú jedným z charakteristických znakov Alzheimerovej choroby, ako aj iných amyloidných ochorení. Vzhľadom na to sa v celom svete venuje veľká pozornosť identifikácii látok, ktoré sú schopné ovplyvniť amyloidnú agregáciu proteínov s cieľom vyvinúť účinnú liečbu amyloidných ochorení. Hlavnými cieľmi projektu je stanovenie podmienok, pri ktorých dochádza k nesprávnemu zbaleniu proteínov, určenie cytotoxicity amyloidných agregátov a pomocou in vitro a in silico metód identifikovať látky (nízkomolekulové látky, nanočastice), ktoré budú schopné inhibovať agregáciu proteínov. Bilaterálna spolupráca umožní obom stranám navzájom využiť svoje znalosti a skúsenosti v oblasti agregácie proteínov a dovolí tak získať komplexné dáta, ktoré umožnia lepšie porozumieť mechanizmu amyloidnej agregácie. Použitie prístrojového vybavenia oboch inštitúcií poskytne pre členov výskumného tímu veľmi dobrý základ pre publikovanie výsledkov v renomovaných časopisoch a ich prezentáciu na konferenciách. Okrem toho, spoločný výskum predstavuje výbornú príležitosť pre mladých členov výskumného tímu naučiť sa nové techniky vo veľmi dobre vybavených laboratóriách na NTU a na SAV, a taktiež pracovať s v rámci medzinárodnej výskumnej skupiny.
Doba trvania: 11.1.2016 – 31.12.2018
Amyloidná agregácia proteínov na hybridných povrchoch
Amyloid aggregation of proteins in hybrid interfaces
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Cieľom projektu je štúdium mechanizmu agregácie amyloidogénnych proteínov vyvolanej interakciou s rozličnými povrchmi. Hlavný dôraz je kladený na charakterizáciu agregácie proteínov spôsobenú interakciou proteínu s pevným rozhraním, ktoré má rozdielne geometrické a chemické vlastnosti. Budeme skúmať úlohu povrchových síl a rozmeru nanočastíc, ako aj činidiel, ktoré urýchľujú alebo inhibujú amyloidnú fibrilizáciu proteínov. Okrem toho sa budeme zaoberať vplyvom polarity rozhrania, drsnosťou substrátu, ako aj geometrickými obmedzeniami. Porovnáme morfologické vlastnosti amyloidných agregátov vytvorených v roztoku a na pevnom rozhraní.
Doba trvania: 11.1.2016 – 31.12.2017
ChinherbAD – Využitie multitargetových nízkomolekulových látok z tradičných čínskych bylín pri liečbe Alzheimerovej choroby
The multitarget low molecular compounds from traditional Chinese herbs in treatment of Alzheimer´s disease
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Alzheimerova choroba (AD) je smrteľné neurodegeneratívne ochorenie, pri ktorom dochádza ku viacerým patologickým javom ako sú napr. zápalové procesy neurónov, zníženie hladiny neurotransmitera acetylcholínu či tvorba amyloidných depozitov – amyloidných plakov z Abeta peptidu a neurofibrilárnych klbiek obsahujúcich abnormálne posttranslačne modifikovanú formu proteínu tau. V súčasnosti neexistuje účinná liečba AD a žiadny zo súčasne klinicky testovaných liekov nemá schopnosť úplne zastaviť, podstatne oddialiť alebo zvrátiť progresívne dôsledky tohto ochorenia. Celosvetovým záujmom je preto čo najviac urýchliť vývoj nových liekov proti AD. V súčasnej dobe sa javí stratégia tzv. „multi-targetových“ ligandov, ktoré sú schopné interagovať s viacerými procesmi zodpovednými za patogenézu ochorenia, veľmi atraktívnou formou efektívnej terapie AD. Hlavným cieľom tohto projektu je preskúmať multitargetové vlastnosti zlúčenín extrahovaných z tradičných čínskych bylín ako potenciálnych terapeutík pre liečbu AD. Použitím in vitro, in vivo a in silico metód budeme študovať schopnosť týchto zlúčenín ovplyvniť zápalové procesy, schopnosť inhibovať acetylcholínesterázovú aktivitu a amyloidnú agregáciu Abeta peptidu. Bilaterálna spolupráca umožní obom výskumným skupinám spojiť svoje odborné znalosti a skúsenosti v oblasti štúdia patológie Alzheimerovej choroby. Komplementárny prístup dovolí získať komplexnejšie údaje, ktoré by mohli viesť k navrhnutiu alternatívnych spôsobov liečby tohto neurodegeneratívneho ochorenia. Okrem toho, projekt umožní vzájomné využitie zariadení a prístrojov oboch inštitúcií. Pre mladých členov tímu poskytuje možnosť naučiť sa nové techniky v dobre vybavených laboratóriách Ústavu experimentálnej fyziky Slovenskej akadémie vied a Východočínskej univerzity vedy a technológie, a tiež pracovať v medzinárodnom vedeckom tíme.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2017

Národné

NANOVIR – Nanočastice pre riešenie diagnosticko-terapeutických problémov s COVID-19 (NANOVIR)
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Závišová Vlasta, PhD.
Anotácia: Projekt NANOVIR prispeje k zvýšeniu účasti slovenských výskumných inštitúcií v medzinárodných výskumných projektoch zameraných na boj proti pandémii vyvolanej ochorením COVID-19 formou podpory bilaterálnej medzinárodnej vedeckej spolupráce s Aix-Marseille University, Francúzsko. Predmetom výskumu projektu je riešenie diagnosticko-terapeutických problémov ochorenia COVID-19 s využitím magnetických nanočastíc. Projekt sa zaoberá prípravou, vývojom a ladením vlastností magnetických nanočastíc pre efektívnejšiu izoláciu vírusovej RNA z balastu komplexnej klinickej vzorky. Magnetické nanočastice budú povrchovo a štruktúrne modifikované tak, aby sa dosiahla ich lepšia účinnosť pri separácii. Kvalita pripravených nanočastíc bude overená izoláciou vírusovej RNA pre detekciu rôznych RNA vírusov metódou RT-qPCR. Súčasne bude vyvinutý aj postup na kontrolu kvality odoberaných sterov s využitím izolácie bunkovej DNA a jej detekcie vo vzorke s PCR dôkazom celulárneho génu. Druhou výskumnou aktivitou projektu NANOVIR je pohľad na pandémiu COVID-19 z terapeutického hľadiska, keď core-shell magnetické nanočastice obalené pórovitou SiO2 budú použité ako nosič antivirotík Remdesivir, Favipiravir alebo Pacritinib a bude sledovaný vplyv takýchto systémov s predlženým účinkom na viabilitu a metabolickú aktivitu buniek v in vitro prostredí ako aj v živom organizme v in vivo prostredí. Projekt je riešený v spolupráci partnerských výskumných inštitúcií žiadateľa, UPJŠ a partnerov, UVLF a ÚEF SAV na území Košického samosprávneho kraja (KSK) a prispeje k tvorbe konzorcií pre riešenie multidisciplinárnych problémov medzi prioritnými oblasťami a k rozvoju existujúcich univerzitných vedeckých parkov a výskumných centier pri UPJŠ, UVLF a ÚEF SAV vo väzbe na priority RIS3 SK. Projekt predpokladá rozšírenie výskumnej a inovačnej infraštruktúry a kapacít na rozvoj excelentnej vedy a príspevok k hospodárskemu rastu v RIS3 špecializácii Zdravie obyvateľstva a zdravotnícke technológie.
Web stránka projektu: https://websrv.saske.sk/uef/veda-a-vyskum/projekty-v-ramci-opvai/nanovir/
Doba trvania: 3.3.2021 – 30.6.2023
BIOVID-19 – Vývoj biomodelov pre zlepšenie hodnotenia účinnosti liekov a látok, ktoré majú potenciál pri liečbe COVID-19 (BIOVID-19)
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Koneracká Martina, CSc.
Anotácia: Napriek tomu, že štúdie s vakcínami proti COVID-19 sú v súčasnosti dobre rozpracované, stále existuje naliehavá potreba nájsť ďalšie terapeutické možnosti a tonajmä s cieľom postihnúť komplikácie vyplývajúce z vírusovej infekcie, najmä dysregulovanú imunitnú odpoveď a systémové komplikácie spojené s progresiouCOVID-19. Testovanie terapeutických možností je však značne obmedzené, pretože doposiaľ žiadny zvierací model plne nereprodukuje kľúčové znaky závažnejformy ochorenia COVID-19. Cieľom projektu je preto vyvinúť animálny model pre zlepšenie hodnotenia účinnosti liekov identifikovaných ako látky, ktoré majú potenciál pri liečbe COVID-19. Využijeme na to súčasné poznatky o tomto ochorení, ale hlavne nálezy získané zo vzoriek pacientov, ktorí umreli v priamej súvislostis infekciou COVID-19. Na vyvinutom modeli otestujeme aktuálne najvhodnejšiu liečbu. CEM SAV má bohaté skúsenosti s vývojom a charakterizáciou nových modelov.
Web stránka projektu: https://websrv.saske.sk/uef/veda-a-vyskum/projekty-v-ramci-opvai/biovid-19/
Doba trvania: 29.6.2021 – 30.6.2023
MULTIHIT – Multifunkčné inhibítory poly/peptidov spojených s Alzheimerovou chorobou
Multi-target inhibitors of poly/peptides associated with Alzheimer´s disease
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Doba trvania: 1.7.2019 – 1.6.2023
LEAPSynPD – Inhibícia agregácie α-synukleínu pomocou LEA proteínov: nový prístup pre liečbu Parkinsonovej choroby
Inhibition of α-Synuclein Aggregation by LEA Proteins: A New Approach for Parkinson’s Disease Treatment
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Intracelulárne proteínové agregáty zložené hlavne z α-synukleínu (α-Syn) sú patologickým znakom Parkinsonovej choroby (PD), ktorá je jednou z najrýchlejšie rastúcich neurologických porúch na svete. V súčasnosti neexistuje žiadna účinná liečba, preto je potrebné preskúmať nové prístupy k vývoju novej terapie. Budeme študovať potenciál LEA proteínov (LEAP) inhibovať agregáciu α -synukleínu s cieľom štrukturálne charakterizovať interakcie LEA proteínov s α -synukleínom a identifikovať top LEAP kandidátov s významným anti-agregačným potenciálom.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.1.2022
Samousporiadanie poly/peptidov do amyloidných agregátov – mechanizmus, inhibícia a cytotoxicita
Self-assembly of poly/peptides into amyloid aggregates – mechanism, inhibition and cytotoxicity
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc.
Anotácia: Amyloidné supramolekulárne komplexy vytvárané poly/peptidmi patria medzi najrozšírenejšie prirodzene sa vyskytujúce systémy podliehajúce procesu samozbaľovania. Tento proces ovplyvňujúci ich funkciu sa spája s viac ako 30 závažnými amyloidnými ochoreniami medzi ktoré patrí aj Alzheimerova choroba a diabetes mellitus.Doteraz nie je známy presný mechanizmus amyloidného samousporiadania poly/peptidov a neexistuje účinná liečba amyloidných ochorení. Cieľom projektu je štúdium mechanizmu amyloidnej agregácie polypeptidov s rozdielnou natívnou štruktúrou a identifikácia inhibítorov samozbaľovania poly/peptidov, keďže inhibícia tvorby amyloidných štruktúr predstavuje jeden z možných terapeutických prístupov pri amyloidózach. Zameriame sa aj na určenie korelácie medzi morfológiou amyloidných agregátov a ich cytotoxicitou ako aj medzi štruktúrnymi vlastnosťami efektívnych inhibítorov a ich anti-amyloidnou aktivitou.
Doba trvania: 1.1.2017 – 31.12.2020