- Významné vedecké výsledky 2022
- Významné vedecké výsledky 2021
- Významné vedecké výsledky 2020
- Významné vedecké výsledky 2019
- Významné vedecké výsledky 2018
- Významné vedecké výsledky 2017
2023
Konzervované architektonické prvky Alu RNA podmieňujú selekciu Alu exónov a poukazujú na možnú chaperónovú aktivitu SRP9/14, ktorá predstavuje odklon od jeho tradičnej funkcie v regulácii procesu translácie
Ivana Borovská, Jana Královičová
Alu elmenty sú retrotranspozónové sekvencie odvodené zo 7SL RNA, ktorá je súčasťou signál rozpoznávajúcej častice (SRP) dôležitej v procese translácie. Alu sekvencie sú prítomne v genóme všetkých primátov, pričom prispievajú k variabilite kódujúceho potenciálu mRNA, ale rovnako môžu viesť k produkcii nefunkčného proteínu s patologickými následkami. Alu elementy môžu byť súčasťou mRNA vďaka lokalizácii v intronických oblastiach génov, a minimálnemu počtu nukleotidových zmien potrebných pre ich exonizáciu.
Pre lepšie pochopenie bunkových mechanizmov umožňujúcich exonizáciu Alu sme ako model využili F8Alu exón, zahrnutý do primárneho transkriptu ľudského génu F8 následkom mutácie asociovanej s hemofíliou. Zistili sme, že substitúciami indukovanú exonizáciu F8Alu bolo možné lepšie predpovedať na základe zmien konformácie Alu RNA než na základe zmien sekvencie motívov regulujúcich RNA zostrih. Zároveň sme ukázali, že zostrih exónov odvodených z Alu je regulovaný proteínovým heterodimérom SRP9/14, ktorý je bežne súčasťou SRP a pomáha stabilizovať uzavretú konformáciu Alu segmentu 7SL RNA.
BOROVSKÁ, Ivana – VOŘECHOVSKÝ, Igor – KRÁLOVIČOVÁ, Jana**. Alu RNA fold links splicing with signal recognition particle proteins. In Nucleic Acids Research, 2023, vol. 51, no. 15, p. 8199-8216. (2022: 14.9 – IF, Q1 – JCR, 8.234 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0305-1048.
Rezistencia leukemických buniek na 5-azacytidín: rôzne odpovede na rovnaký indukčný protokol
Kristína Šimoničová, Ľuboš Janotka, Helena Kavcová, Zdena Sulová, Lucia Messingerová, Albert Breier
Vážnym problémom súčasnej humánnej lekárskej praxe je rozvoj rezistencie na onkologickú liečbu. Naša výskumná skupina sa venuje hypometylačným látkam využívaným na liečbu prevažne starších pacientov s akútnou myeloidnou leukémiou, ktorí nie sú vhodní na transplantáciu krvotvorných buniek. Aj napriek veľkému úsiliu vedcov z celého sveta nie je dnes dostupný marker predikujúci senzitivitu pacienta na hypometylačné látky a žiaľ, po zlyhaní tejto liečby nie je dostupná ani žiadna ďalšia schválená terapia. Naša skupina zaznamenala účinok kombinovanej terapie hypometylačnej látky 5-azacytidín s liečivom teriflunomid u časti 5-azacytidín-rezistentných buniek in vitro. Ako marker odpovede na túto kombinovanú terapiu by mohol byť využívaný enzým uridín-cytidín kináza 2. Zaznamenali sme nové mutácie génu kódujúceho tento enzým, ktoré pravdepodobne zohrávajú úlohu v účinnosti takejto kombinovanej terapie na bunkových líniách.
ŠIMONIČOVÁ, Kristína – JANOTKA, Ľuboš – KAVCOVÁ, Helena – SULOVÁ, Zdena – MESSINGEROVÁ, Lucia** – BREIER, Albert**. Resistance of Leukemia Cells to 5-Azacytidine: Different Responses to the Same Induction Protocol. In Cancers, 2023, vol. 15, no. 11, art. no. 3063. (2022: 5.2 – IF, Q2 – JCR, 1.312 – SJR, Q1 – SJR).
Terapeutiká a výživové doplnky aktivujúce GABA receptory môžu nepriaznivo ovplyvniť skorý embryonálny vývin
Veronika Kovaříková, Alexandra Špirková, Zuzana Šefčíková, Jozef Pisko, Laura Kalatová, Juraj Koppel, Dušan Fabian, Štefan Čikoš
Kyselina gama aminomaslová (GABA) pôsobí prostredníctvom väzby na svoje špecifické receptory ako neurotransmiter v mozgu. Molekuly aktivujúce GABA receptory (napr. benzodiazepíny a barbituráty) sú široko používané ako liečivá pri viacerých neurologických a psychiatrických ochoreniach (ako sú depresia, úzkostné stavy, alebo epilepsia) a pozitívnym modulátorom GABA receptorov je aj alkohol. Naviac, v poslednom období sú dostupné aj rôzne „potravinové doplnky“ obsahujúce GABA s deklarovaným „relaxačným účinkom“. Naše výsledky (získané na myšacom modeli) ukázali, že GABA receptory sa nachádzajú nielen v neurónoch, ale aj vo vajíčkach a preimplantačných embryách (t.j. embryách pripravujúcich sa na implantáciu do maternice), pričom sme detegovali podjednotky tak jonotropných (GABAA,C) ako aj metabotropných (GABAB) receptorov. Ďalšie výsledky ukázali, že aktivácia týchto receptorov významne zvyšuje podiel mŕtvych buniek v preimplantačnom embryu v štádiu blastocysty, pričom tento účinok sprostredkúvajú obidva typy GABA receptorov. Tieto výsledky naznačujú, že konzumácia vyššie uvedených látok ženami v reprodukčnom veku môže poškodiť embryo v najskorších vývinových štádiách a predstavuje významné riziko pre úspešné započatie gravidity.
KOVAŘÍKOVÁ, Veronika* – ŠPIRKOVÁ, Alexandra* – ŠEFČÍKOVÁ, Zuzana – PISKO, Jozef – KALATOVÁ, Laura – KOPPEL, Juraj – FABIAN, Dušan – ČIKOŠ, Štefan**. Gamma-aminobutyric acid (GABA) can affect physiological processes in preimplantation embryos via GABAA and GABAB receptors. In Reproductive Medicine and Biology, 2023, vol. 22, no. 1, art. no. e12528. (2022: 3.4 – IF, Q2 – JCR, 0.778 – SJR, Q2 – SJR, karentované – CCC).
Využitie prospešnej mikrobioty pre zdravie
Andrea Lauková, Monika Pogány Simonová, Valentína Focková, Eva Bino
Z ovčieho a kozieho mlieka ako aj z ovčích hrudkových syrov boli selektované a charakterizované bakteriálne kmene s prospešnými vlastnosťami, medzi ktorými dominuje antimikrobiálna (postbiotická) aktivita. Selektované kmene produkujú bakteriocíny, naturálne bioaktívne látky bielkovinovej povahy s antimikrobiálnym účinkom, tzn. postbiotiká s využitím vo výžive ľudí a zvierat pre udržanie ich dobrého zdravotného statusu. Kmeň izolovaný z ovčieho hrudkového syra (Lactiplantibacillus plantarum LP17L/1 produkujúci plantaricín a enzým β-galaktozidáza) bol použitý v biotechnologickom procese výroby mliečneho nápoja na báze kozieho mlieka s priaznivými senzorickými vlastnosťami. Tento kmeň má potenciál presadiť sa na trhu s funkčnými potravinami. Študovaný bol aj bakteriocínový potenciál kmeňa Enterococcus moraviensis EM1-1Nik z bukálnej sliznice Slovenského teplokrvníka s možnosťou jeho aplikačného využitia v chove koní.
LAUKOVÁ, Andrea – STYKOVÁ, Eva – FOCKOVÁ, Valentína – MAĎAR, Marián. Enterococcus moraviensis EMo 1-1Nik of horse origin:characteristics and potential bacteriocin-producing strain. In Veterinary Research Communications, 2023, vol. 47, no. 3, p. 1471-1478. (2022: 2.2 – IF, Q2 – JCR, 0.526 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2023 – Current Contents). ISSN 0165-7380.
Môže dotyková stimulácia navodiť pozitívne emócie u sliepok?
Zuzana Skalná, Katarína Pichová, Ľubor Košťál
Dotyková stimulácia človekom (šteklenie) vedie u potkanov k navodeniu pozitívnych emócií. Dnes je šteklenie akceptovaným modelom pre štúdium pozitívnych emócií u potkanov v laboratórnych podmienkach. Na tento fenomén poukázal ako prvý Jaak Panksepp, americký vedec estónskeho pôvodu. Šteklenie potkanov vychádza z hravého správania pozorovaného u tohto druhu – hravého klbčenia (rough and tumble play). Šteklené potkany vydávajú zvuky o frekvencii 50 kHz, ktoré sú považované za ekvivalent ľudského smiechu. V tomto správaní však existujú rozdiely medzi jedincami. Potkany, ktoré po dotykovej stimulácii (šteklení) vydávali zvuky o frekvencii 50 k Hz (smiali sa), boli na základe testu kognitívneho skreslenia optimistickejšie ako tie, ktoré tieto zvuky nevydávali (nesmiali sa). Dizajn nami publikovaného experimentu bol inšpirovaný touto štúdiou Rafala Rygulu z Poľskej akadémie vied. Testovali sme, či dotyková stimulácia nosníc vedie podobne ako u potkanov k navodeniu pozitívnych emócií. Túto hypotézu sme nepotvrdili, t. j. nepodarilo sa nám u nosníc šteklením navodiť pozitívne emócie merateľné testom skreslenia úsudku. Naša štúdia však napriek tomu prispieva k lepšiemu pochopeniu vzťahu medzi človekom a zvieratami a k rozšíreniu poznatkov o možnostiach navodenia pozitívneho welfaru, ktorý je v poslednom období témou atraktívnou nielen pre odbornú, ale aj laickú verejnosť.
SKALNÁ, Zuzana** – PICHOVÁ, Katarína – KOŠŤÁL, Ľubor. Tickling and its effects on the affective states of laying hens. In Applied Animal Behaviour Science, 2023, vol. 265, art. no. 105984. (2022: 2.3 – IF, Q1 – JCR, 0.63 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0168-1591.
Produkcia biologicky aktívnych nenasýtených mastných kyselín s využitím rekombinantných mikroorganizmov
Roman Holič, Martina Garaiová, Daniela Krajčiová
Mastné kyseliny s konjugovaným systémom dvojitých väzieb zaraďujeme do úzkej podskupiny polynenasýtených mastných kyselín. Vyznačujú sa jedinečnou chemickou štruktúrou, vďaka čomu vykazujú pozitívne bioaktívne účinky, ktoré majú veľký potenciál pri liečbe a prevencii vzniku viacerých ochorení. Prirodzených producentov týchto mastných kyselín je však v prírode málo a preto sa hľadajú alternatívne zdroje v podobe rekombinantných mikroorganizmov. Medzi predstaviteľov tejto podskupiny patria kyselina kalendová (zdroj – semená nechtíka lekárskeho) a kyselina puniková (zdroj – semená granátovníka). Pomocou metód metabolického inžinierstva sa nám podarilo pripraviť kvasinkové kmene schopné syntetizovať vyššie spomenuté biologicky aktívne kyseliny. V modelovom organizme kvasinke Schizosaccharomyces pombe sme zistili, že akumulácia kyseliny kalendovej bola spojená so zníženou expresiou génu lcf1 kódujúceho acyl-CoA syntetázu s dlhým reťazcom a výskytom kyseliny kalendovej vo frakcii voľných mastných kyselín. Aplikovaním získaných poznatkov na iné druhy kvasiniek, ktoré na svoj rast dokážu využívať rôzne druhy priemyselného odpadu a zároveň akumulujú vysoké hladiny lipidov, môžeme získať produkčné kmene vhodné pre biotechnologické aplikácie. V spolupráci s inými laboratóriami sa nám podarilo etablovať produkciu kyseliny punikovej v tukotvornej kvasinke Yarrowia lipolytica s veľkým potenciálom v biotechnológiách. Na optimalizácii jej akumulácie v bunkách v súčasnosti intenzívne pracujeme.
GARAIOVÁ, Martina – HUA, Qiang – HOLIČ, Roman. Heterologous Production of Calendic Acid Naturally Found in Calendula officinalis by Recombinant Fission Yeast. In Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2023, vol. 71, no. 8, p. 3842-3851. (2022: 6.1 – IF, Q1 – JCR, 1.099 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0021-8561.
URBANÍKOVÁ, Veronika* – PARK, Young-Kyoung* – KRAJČIOVÁ, Daniela – TACHEKORT, Mehdi – ČERTÍK, Milan – GRIGORAS, Ioana – HOLIČ, Roman* – NICAUD, J.M.** – GAJDOŠ, P.**. Yarrowia lipolytica as a Platform for Punicic Acid Production. In International Journal of Molecular Sciences, 2023, vol. 24, no. 10, art. no. 8823. (2022: 5.6 – IF, Q1 – JCR, 1.154 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2023 – Current Contents). ISSN 1422-0067.
Potenciálna liečba alkoholizmu cez cielenú inhibíciu FGF2 receptora
Daniil Grinchii, Eliyahu Dremencov
V našom výskume sme študovali vplyv proteínu zvaného fibroblastový rastový faktor 2 (FGF2) na konzumáciu alkoholu u potkanov. Zistili sme, že tento proteín hrá dôležitú úlohu pri regulácii systému mozgovej dopamínovej dráhy, ktorá je spojená s odmeňovaním a pociťovaním potešenia. Keď sme umelo zvýšili hladinu FGF2, potkany prejavovali zvýšený záujem o alkohol a konzumovali ho viac. Naopak, zablokovaním receptora pre FGF2 sme dosiahli opak – potkany konzumovali menej alkoholu. Dôležité zistenie je, že blokácia FGF2 receptora neovplyvnila motiváciu potkanov získať alkohol, ale zásadne ovplyvnila ich schopnosť vyhnúť sa návratu ku konzumácii alkoholu po období abstinencie. Toto pozorovanie, špecifické pre samčekov, otvára dvere pre potenciálnu liečbu alkoholizmu, kde by cielená inhibícia FGF2 receptora mohla byť nádejnou stratégiou.
GRINCHII, Daniil* – LEVIN-GREENWALD, Matar* – LEZMY, Noa* – GORDON, Tamar – PALIOKHA, Ruslan – KHOURY, Talah – RAČICKÝ, Matej – HERBURG, Leonie – GROTHE, Claudia – DREMENCOV, Eliyahu** – BARAK, Segev**. FGF2 activity regulates operant alcohol self-administration and mesolimbic dopamine transmission. In Drug and Alcohol Dependence, 2023, vol. 248, art. no. 109920. (2022: 4.2 – IF, Q2 – JCR, 1.562 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0376-8716.