Laboratórium prietokovej cytometrie

Zodpovedná osoba: Mgr. Mária Tomková, PhD.

Špecialista pre FACS triedenie: RNDr. Mária Repovská, PhD.

Laboratórium prietokovej cytometrie a riadenej evolúcie sa zameriava na vývoj a optimalizáciu väzbových molekúl s vysokou afinitou a špecificitou prostredníctvom riadenej evolúcie, konkrétne metódou kvasinkového displeja. Zároveň realizujeme štandardnú charakterizáciu bunkových kultúr pomocou prietokovej cytometrie.

Analýzy

Vedecké

Realizujeme selekčné experimenty zamerané na riadenú evolúciu proteínov pomocou metódy kvasinkového displeja. Pripravujeme a analyzujeme genetické knižnice variantov vrátane metódy error-prone PCR a vykonávame ich opakovaný skríning na základe väzbových vlastností. Triedenie prebieha na základe väzby fluorescenčne značeného ligandu na proteín exprimovaný na povrchu kvasinkovej bunky, čo umožňuje cielene optimalizovať afinitu a špecificitu vybraných molekúl. Poskytujeme aj triedenie jednotlivých buniek (single-cell sorting) s cieľom izolácie individuálnych klonov určených na klonovanie a sekvenovanie.

Komerčné

Poskytujeme pokročilé technologické zázemie a odborné know-how pre akademické tímy aj priemyselných partnerov pri realizácii projektov v oblasti vývoja protilátok, proteínového inžinierstva a biotechnológií.

Služby

Prietoková cytometria a triedenie buniek

Viacparametrická analýza bunkových populácií

Triedenie buniek na základe presne definovaných fenotypových znakov

Single-cell sorting pre izoláciu individuálnych klonov

Stanovenie zastúpenia populácií a kontrola čistoty po sortingu

Konzultácie k návrhu cytometrických panelov a experimentov

Riadená evolúcia a kvasinkový displej

Návrh a príprava genetických knižníc variantov (náhodná mutagenéza, error-prone PCR)

Skríning knižníc so zameraním na väzbovú afinitu a špecificitu

Opakovaná selekcia a obohacovanie DNA knižníc

Vývoj väzbových proteínov a protilátok s optimalizovanými vlastnosťami

Návrh a optimalizácia selekčných stratégií

Následné spracovanie

Izolácia a klonovanie vybraných variantov

Príprava vzoriek na sekvenovanie

Prepojenie selekcie s genetickou analýzou

Základná charakterizácia izolovaných klonov (v spolupráci s Lab. č. 14)

Výskumné a komerčné spolupráce

Komplexné riešenia v oblasti riadenej evolúcie proteínov a protilátok

Podpora pri vývoji terapeutických a diagnostických molekúl

Dlhodobé spolupráce s akademickými a priemyselnými partnermi

Individuálne konzultácie a návrh experimentálnych stratégií

Laboratórium proteínového inžinierstva

Laboratórium je vybavené kľúčovými prístrojmi pre realizáciu molekulárno-biologických experimentov, vrátane PCR termocykléra (Eppendorf Mastercycler X50S) a PCR boxu (Biosan). Disponuje prístrojmi na agarózovú gélovú elektroforézu (Bio-Rad PowerPac HC), UV transiluminátorom (Herolab) na vizualizáciu DNA, chladenou centrifúgou (Eppendorf 5424 R) a termomixérmi (Eppendorf, Biosan), ktoré umožňujú efektívnu separáciu a kontrolovanú inkubáciu pripravovaných vzoriek.

Laboratórium biotechnológie a fyziológie buniek

Laboratórium využíva bunkové modely a moderné analytické techniky na štúdium expresie, lokalizácie a biologickej aktivity rekombinantných proteínov. Pomocou konfokálnej mikroskopie, prietokovej cytometrie, spektroskopických metód a metabolických analýz hodnotíme interakcie proteínov s bunkami, ich stabilitu, cytotoxicitu a funkčné vlastnosti v biologických systémoch.

Laboratórium laserovej spektroskopie

Laboratórium laserovej spektroskopie sa zameriava na výskum a detailnú analýzu molekulárnych procesov pomocou moderných spektroskopických a optických metód s vysokou citlivosťou a časovým rozlíšením.

Laboratórium biotermodynamiky a optickej spektroskopie

Laboratórium biotermodynamiky a optickej spektroskopie sa zameriava na biofyzikálnu charakterizáciu biomakromolekúl, štúdium interakcií ligandov s proteínmi a nukleovými kyselinami a analýzu stability a funkčných vlastností biologických komplexov pomocou moderných optických a spektroskopických metód.

Laboratórium molekulárnej biológie

Laboratórium sa špecializuje na komplexné spracovanie biologických vzoriek so zameraním na proteíny a nukleové kyseliny, zahŕňajúce ich izoláciu, purifikáciu, cielenú molekulárnu modifikáciu a detailnú funkčno-štruktúrnu charakterizáciu.

Laboratórium bunkových kultúr

Laboratórium zabezpečuje prípravu živých aj fixovaných bunkových vzoriek a využíva moderné bunkovo-biologické, zobrazovacie a bioanalytické metodiky na hodnotenie viability, proliferácie, bunkovej odpovede na biologicky aktívne látky a analýzu molekulárnych a fyziologických zmien na úrovni jednotlivých buniek.

Laboratórium konfokálnej mikroskopie

Laboratórium využíva moderný konfokálny mikroskop na vysokorozlišovacie 2D a 3D fluorescenčné zobrazovanie buniek, tkanív a biomateriálov, umožňujúce analýzu intracelulárnych procesov, lokalizácie biomolekúl, priestorovej organizácie bunkových štruktúr a dynamických zmien vyvolaných experimentálnymi podmienkami či biologicky aktívnymi látkami.

Laboratórium prietokovej cytometrie

Laboratórium disponuje triediacim cytometrom CytoFLEX SRT (Beckman Coulter) na presné triedenie buniek a analyzátorom CytoFLEX S (Beckman Coulter) pre cytometrickú analýzu. Súčasťou vybavenia je laminárny box triedy II (ESCO) na bezpečnú manipuláciu s biologickým materiálom, chladená centrifúga (Eppendorf 5430 R), elektroporátor GenePulser Xcell (Bio-Rad) na transformáciu buniek a homogenizátor QIAGEN TissueLyser III.

Laboratórium mikroskopie s časovým rozlíšením

Laboratórium využíva vysoko citlivé časovo-rozlíšené merania na charakterizáciu bunkových procesov, molekulárnych interakcií a zmien vyvolaných vonkajšími stimulmi alebo biologicky aktívnymi látkami, pričom poskytuje informácie nedostupné konvenčnými zobrazovacími metódami.

Laboratórium Ramanovej spektroskopie

Laboratórium umožňuje neinvazívnu a bezkontaktnú identifikáciu molekulového zloženia, štruktúrnych zmien a chemických interakcií v analyzovaných systémoch, pričom poskytuje detailné informácie o biomolekulách, bunkových štruktúrach, nanomateriáloch či funkčných povrchoch.

Laboratórium rekombinantných proteínov

V laboratóriu realizujeme purifikáciu proteínov pomocou afinitnej chromatografie a gélovej filtrácie, s kontrolou čistoty prostredníctvom SDS-PAGE a HPLC systémov. Pre biofyzikálnu charakterizáciu využívame diferenčnú skenujúcu kalorimetriu (MicroCal VP-Capillary DSC) a cirkulárny dichroizmus (Chirascan V100), čo umožňuje detailnú analýzu stability, konformácie a interakcií proteínov. Súčasťou našich kapacít je aj kryštalizácia proteínov s využitím robotického systému Crystal Gryphon a stereoskopickej mikroskopie (Leica Microsystems Ivesta 3) na optimalizáciu podmienok a následnú analýzu kryštálov.

Laboratórium bakteriálnych kultúr

Laboratórium je vybavené prístrojmi na kultiváciu baktérií v definovaných podmienkach (teplota, aerácia, miešanie) a na riadenú expresiu rekombinantných proteínov. Následne slúžia na zber buniek, ich lýzu (mechanickú aj ultrazvukovú) a izoláciu a analýzu proteínov pomocou centrifugácie a spektrofotometrie.

Laboratórium translačnej biológie

Laboratórium hmyzích buniek

Laboratórium hmyzích bunkových kultúr sa špecializuje na produkciu rekombinantných proteínov pomocou bakulovírusového expresného systému v bunkových líniách Spodoptera frugiperda (Sf9). Platforma pokrýva celý workflow - od návrhu genetických konštruktov, cez generovanie rekombinantného bakulovírusu, až po škálovanú expresiu proteínov. Laboratórium je plne vybavené modernými centrifúgami, laminárnym boxom, inkubátorom, mikroskopom a termošejkremi, ktoré zabezpečujú kompletný proces prípravy a využitia rekombinantných bakulovírusov a produkcie proteínov.