<p><strong>Na stránkách <a href="https://lcms.cz/companies/14">Vesmíru</a> jsme už představili tři výzkumné programy centra BIOCEV: Funkční genomika, Buněčná biologie a virologie, Strukturní biologie a proteinové inženýrství.</strong></p>
<h5><strong>Co všechny projekty spadající do programu spojuje?</strong></h5>
<p>Program propojuje výzkumné skupiny pracující v různých oborech. Chemici, biochemici a chemičtí inženýři připravují nové biomateriály, s nimiž pracují biologové a lékaři zkoumající možnosti jejich využití. Společně se snažíme hledat vztahy mezi strukturou materiálu, jeho funkcí a využitím v biologickém výzkumu a v medicíně. Od základních chemických syntéz se přes biologii a medicínu snažíme dopracovat k produktům s potenciálem praktického využití.</p>
<h5><strong>Takže důležitá je ona mezioborová spolupráce?</strong></h5>
<p>Ta je klíčová. A nejde jen o propojení skupin pracujících přímo v BIOCEV, ale o širší spolupráci na ně navázaných pracovišť, jako je Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Fyziologický ústav AV ČR, Ústav experimentální medicíny AV ČR nebo 1. lékařská fakulta UK. Věda je dnes tak daleko, že chemik nemůže dost dobře rozumět třeba imunologii a naopak.</p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Jana_Plavec_Tomas_Etrych_vedouci_programu_Biomaterialy_a_tkanove_inzenyrstvi_v_BIOCEV_a_oddeleni_Biolekarske_polymery_v_Ustavu_makromolekularni_chemie_AV_CR_b253d1a3f5/BIOCEV-Jana-Plavec-Tomas-Etrych-vedouci-programu-Biomaterialy-a-tkanove-inzenyrstvi-v-BIOCEV-a-oddeleni-Biolekarske-polymery-v-Ustavu-makromolekularni-chemie-AV-CR.webp" alt="BIOCEV/Jana Plavec: Tomáš Etrych, vedoucí programu Biomateriály a tkáňové inženýrství v BIOCEV a oddělení Biolékařské polymery v Ústavu makromolekulární chemie AV ČR"/></p>
<h5><strong>Jak to propojení funguje? Na začátku je polymer, pro který se hledá využití, nebo naopak chemici vyvíjejí materiál na objednávku biologů a lékařů?</strong></h5>
<p>Funguje to oběma směry. Pokud my chemici připravíme materiál, o kterém si myslíme, že by mohl být zajímavý, kolegové nám ho pomůžou otestovat. A jindy naopak oni přijdou s nápadem, pro který jim připravíme materiál na míru. Impulsy přicházejí z obou stran, důležité je sdílení dat a zkušeností, to spolupráce v BIOCEV velmi usnadňuje. Zajímavé nápady se často rodí z diskusí, ze vzájemné inspirace. Mnohdy v tom hraje roli i náhoda. Vyvíjíme třeba polymer s nějakým záměrem, ale z debaty s biology vyplyne možnost jeho použití v úplně jiném kontextu.</p>
<h5><strong>Vy sám se podílíte na projektu Polymerní a koloidní imunoterapeutika. O co v něm jde?</strong></h5>
<p>Cílem je připravovat nové polymerní a koloidní systémy využitelné pro cílenou dopravu léčiv, pro diagnostiku nebo jako polymerní vakcíny.  Syntetické polymery připravujeme tak, aby měly vlastnosti umožňující jejich využití v lidském organismu. Aby byly neadhezivní, neinteragovaly nežádoucím způsobem s tkáněmi a byly neviditelné pro imunitní systém. Koloidní systémy jsou založeny na nanočásticích. A syntetické polymery s koloidními materiály také kombinujeme, abychom využili výhod obou systémů. Dnes jsou hodně populární teranostika – systémy zvládající zároveň diagnostiku i terapeutické působení. Není to tak jednoduché, jak se to často prezentuje, ale koncept je to nesmírně zajímavý.</p>
<h5><strong>Diagnostické využití si lze představit jak?</strong></h5>
<p>Cílem je zobrazit v organismu tkáně nebo struktury, které nás zajímají. Lze například odlišit nádor od zdravé tkáně nebo sledovat distribuci léčiva. Pracujeme například s nanočásticemi oxidů železa, které jsou paramagnetické, takže se dají využít pro magnetickou rezonanci. Využíváme i fluorescenční značky navázané na polymerní nosič. A v poslední době hodně experimentujeme s polypyrrolovými částicemi, které mají fotoakustické vlastnosti. Když na ně posvítíme určitou vlnovou délkou, vrátí zpět ultrazvukový signál.</p>
<h5><strong>Zmínil jste polymerní vakcíny. Jak si je můžeme představit?</strong></h5>
<p>Na polymerní nosič jsou navázány jak antigeny, tak adjuvancia, která jsou pro fungování vakcíny důležitá. Adjuvancia jsou často příčinou nežádoucích vedlejších účinků, jejich vazba na polymer má pomoci tyto vedlejší účinky omezit. Polymer umožňuje kontrolovaně dopravovat všechny složky vakcíny v jednom „balíčku“ do cílového místa – zlepšit farmakokinetiku, zefektivnit interakci s buňkami imunitního systému, zajistit dlouhodobé působení a minimalizovat nežádoucí účinky. Takto připravené vakcíny lze využít jak v profylaxi infekčních chorob, tak v imunoterapii nádorových onemocnění. Data ze zvířecích modelů jsou povzbudivá, ale cesta ke klinickému využití je samozřejmě dlouhá a náročná.</p>
<h5><strong>Dalším projektem je Využití kmenových buněk a biomateriálů v buněčné terapii.</strong></h5>
<p>Tato skupina sleduje několik výzkumných směrů. Studuje například možnosti léčby centrální nervové soustavy s využitím kmenových buněk, polymerních hydrogelů nebo mikroRNA. Nebo vyvíjí takzvané organoidy, tedy trojrozměrné modelové systémy, které napodobují mikroprostředí organismu. Lze tak vytvořit například model hematoencefalické bariéry pro testování léčiv. To je něco, co v klasické tkáňové kultuře studovat nelze. Tyto trojrozměrné systémy umožňují provést řadu experimentů, které by se jinak musely dělat in vivo. Výzkum se tím urychluje a snižuje se utrpení pokusných zvířat. Bez nich se výzkum sice úplně neobejde, ale přijdou na řadu až u vzorků, u nichž máme dobrý důvod předpokládat, že skutečně budou fungovat.</p>
<h5><strong>Do programu dále patří projekt Bioarteficiální struktury pro náhradu a regeneraci poškozených tkání. Takže opět kombinace syntetických a biologických struktur?</strong></h5>
<p>Ano, jedním z cílů je vývoj umělých cévních náhrad malého průměru. Větší cévní náhrady jsou běžně dostupné, ale v menších rozměrech nastává problém s jejich ucpáváním. Tato výzkumná skupina proto pracuje na nových syntetických i biologických materiálech, které slouží jako „lešení“ pro růst buněk. Pro tvorbu tohoto „lešení“ lze využít i metody 3D biotisku. Dalším směrem výzkumu je úprava kovových materiálů používaných pro tkáňové náhrady. Snahou je modifikovat jejich povrch tak, aby se minimalizovaly nežádoucí interakce s organismem a naopak aby se posílily interakce žádoucí – například aby implantát správně porostl kostní tkání.</p>
<h5><strong>Posledním výzkumným projektem jsou Kmenové buňky v epidermis a jejich užití v buněčné terapii.</strong></h5>
<p>Výzkum kožních kmenových buněk vedl k odhalení významu fibroblastů pro hojení tkání. Ukázalo se, že specifické fibroblasty jsou velmi důležité také třeba v nádorové tkáni, jejímuž růstu napomáhají tvorbou vhodného mikroprostředí. Skupina se teď proto soustředí na studium tohoto mikroprostředí a na možnosti jeho úprav ve snaze omezit nádorové bujení.</p>
<h5><strong>Do programu patří ještě Laboratoř čistých prostor. Co je jejím úkolem?</strong></h5>
<p>To je naše propojení ke komerční sféře. Slouží jak pracovníkům BIOCEV, tak externím spolupracovníkům. Umožňuje výsledky základního výzkumu transformovat v produkci potenciálně zajímavých materiálů v podmínkách a kvalitě přesně definovaných normami.</p>


Od chemie k medicíně (a zpátky)

<h3><strong>O nás</strong></h3>
<p><strong>Naše laboratoř je vybavena špičkovými hmotnostními spectrometry a nabízíme služby v oblasti PROTEOMIKY a METABOLOMIKY.</strong></p>
<h5><strong>Naše služby:</strong></h5>
<ul>
<li><strong>Příprava vzorků</strong> pro analýzu (buňky, tělesné tekutiny, tkáně, rostliny atd.)</li>
<li><strong>Cílená</strong> nebo <strong>necílená</strong> <strong>proteomická</strong> a <strong>metabolomická analýza</strong></li>
<li><strong>Analýza dat</strong> a základní <strong>statistické vyhodnocení</strong></li>
<li><strong>Konzultace</strong> návrhu experimentu a výsledků</li>
</ul>
<blockquote>
<p><strong>Naše služby jsou dostupné pro všechny z akademické i neakademické oblasti.</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>Před začátkem vašeho prvního experiment nás kontaktujte: +420 325 873 925!</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>23.7.2024 Čekací doba od „vzorku k výsledku“ je přibližně 6-8 týdnů.</strong></p>
</blockquote>
<h5><strong>Proteomika:</strong></h5>
<p>Jsme moderně vybavená laboratoř disponující technickým zázemím pro provedení většiny v současnosti používaných <strong><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/necilena-proteomika.24?t=s">necílených</a></strong> a <strong><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/cilena-proteomika.25?t=s">cílených</a></strong> proteomických měření. Zákazníkům poskytujeme plný proteomický servis zahrnující izolaci proteinů z dodaného vzorku až po vyhodnocení a konzultaci naměřených dat. Od roku 2015 odbavujeme zhruba 300 zakázek ročně (zhruba 3000 vzorků). Výsledky zakládající se na měření z naší laboratoře byly použity v desítkách publikací. Pro konzultaci Vašeho projektu kontaktujte prosím <a href="mailto:karel.harant@natur.cuni.cz"><strong>Karla Haranta</strong></a> nebo <a href="mailto:pavel.talacko@natur.cuni.cz"><strong>Pavla Talacka</strong></a>.</p>
<h5><strong>Metabolomika:</strong></h5>
<p>Servisně provádíme  <strong><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/cilena-metabolomika.26?t=s">cílenou</a></strong> i <strong><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/necilena-metabolomika.30?t=s">necílenou</a></strong> analýzu malých molekul. Díky kombinaci vybavení pro <strong>LC-MS</strong> a <strong>GCxGC-MS</strong> je možné měřit široké spektrum látek. Na LC používáme několik druhů kolon se stacionární fází <strong>C18</strong> a <strong>HILIC</strong>. Pro GC disponujeme rovněž kolonami pro různé typy analytů. Jednotlivá měření je vždy třeba předem konzultovat, pro každou skupinu látek je potřeba zvolit individuální přístup a metodu. Kontaktujte prosím <a href="mailto:souckoo@natur.cuni.cz"><strong>Olgu Součkovou</strong></a> pro LC-MS nebo <a href="mailto:zacek@natur.cuni.cz"><strong>Petra Žáčka</strong></a> pro GCxGC-MS.</p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_OMICS_Servisni_oddeleni_hmotnostni_spektrometrie_924795d3e3.jpg" alt="BIOCEV: OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie."/></p>
<h3><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6#core-facility-services"><strong>Služby</strong></a></h3>
<p>Naše laboratoř nabízí tyto služby:</p>
<ul>
<li>Příprava vzorků na analýzu</li>
<li>Necílená a cílená proteomika</li>
<li>Necílená a cílená metabolomika</li>
<li>Analýza dat a základní statistické zpracování</li>
<li>Konzultace návrhu experimentu a naměřených výsledků</li>
</ul>
<p>Více informací v odkazu &quot;<a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6#core-facility-services"><strong>SLUŽBY</strong></a>&quot;.</p>
<h4><strong>Necílená proteomika</strong></h4>
<h5><strong>Až 8000  identifikovaných proteinů v jednom nástřiku.</strong></h5>
<p>Základní typ proteomického experimentu. Pokud možno co nejkompletnější lyzát je štěpen trypsinem. Vzniklé peptidy jsou odsoleny a separovány na koloně s reverzní fází. Vzhledem k nízkým množstvím proteinů a vysoké komplexitě vzorku se v současnosti používá nejčastěji kapalinová chromatografie v nano průtoku - stovky nanolitrů za minutu. Kapalinová chromatografie je přímo spojena s elektrosprejem hmotnostního spektrometru Orbitrap Fusion nebo Orbitrap Ascend. Hmotnostní spektrometr meří střídavě ve dvou režimech: MS1 kdy jsou v Orbitrapu změřeny hmoty peptidů s vysokým rozlišením a přesností a MS2, ve kterém jsou fragmentovány peptidy vybrané z předchozího MS1 scanu. Ty jsou měřeny buď opět v Orbitrapu a nebo v iontové pasti. Iontová past poskytuje oproti Orbitrapu nižší přesnost a rozlišení, ale je rychlejší a citlivější. </p>
<blockquote>
<p><strong>Nabízíme měření necílené proteomiky a analýzu posttranslačních modifikací v různých typech vzorků (buňky, tkáně, tělní tekutiny, vzorky rostlin atd.).</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>Nově nabízíme &quot;Thermal proteome profiling (TPP)&quot;, který umožňuje přímou detekci interakcí ligand-protein v živých buňkách.</strong></p>
</blockquote>
<h5><strong>Příklady analýz:</strong></h5>
<ul>
<li>LFQ (Label free quantification)</li>
<li>TMT (tandem mass tags)</li>
<li>TPP (Thermal proteome profiling)</li>
<li>phosphoproteome profiling</li>
<li>pull-down experiments</li>
</ul>
<h5><strong>Tipy pro manipulaci se vzorky:</strong></h5>
<ul>
<li>nepoužívejte trypsin pro sklízení buněk</li>
<li>informujte nás o přítomnosti detergentu</li>
<li>dbejte na stejnou nanášku proteinu při pull-down experimentech (např. koimunoprecipitace)</li>
<li>nepoužívejte inhibitory fosfatáz pro fosfoproteomické experimenty</li>
</ul>
<h4><strong>Cílená proteomika</strong></h4>
<h5><strong>Přesná kvantifikace vybraných proteinů.</strong></h5>
<p>Cílená proteomika je experimet zaměřený na validaci výsledků necíleneného přístupu a měření probíhá na trojitém kvadrupólu v SRM módu (Thermo Quantiva) nebo s použitím MRM metody na Orbitrapu. Tento přístup je alternativou k běžným přístupům pro ověřování výsledků necíleného proteomického experimentu (western blot atd.). Výhodou tohoto přístupu je možnost analyzovat několik proteinů (řádově až desítky) najednou během jednoho nástřiku. Odpadá tak problém se sháněním vhodných protilátek.</p>
<blockquote>
<p><strong>Služba cílené proteomiky je vždy specifická pro každý projekt a nabízíme ji po předchozí domluvě se zákazníkem.</strong></p>
</blockquote>
<p>Nezbytností je paralelní analýza peptidů značených těžkými aminokyselinami. Ty slouží jako vnitřní standard. </p>
<p>Množství proteinů, které je možno cíleně analyzovat v jednom nástřiku za použití trojitého kvadrupólu, je silně závislé zejména na koncentraci cílových proteinů ve vzorku. Čím nižší je exprese cílových proteinů, tím méně je možné jich analyzovat v jednom nástřiku z důvodu potřeby vyšších plnících časů. Pro tento experiment je také důležitá informace o fragmentačních vlastnostech cílových peptidů. Ta je obvykle získávána z necíleného experimentu, který by měl cílené proteomické analýze předcházet. Pokud nebyl protein zájmu detekován během necíleného experimentu, pak je jeho cílená analýza velice obtížná. V některých případech je možné informace o fragmentaci získat z veřejně přístupných databází.</p>
<h5><strong>Tipy pro manipulaci se vzorky:</strong></h5>
<ul>
<li>nepoužívejte trypsin pro sklízení buněk</li>
<li>informujte nás o přítomnosti detergentu</li>
<li>dbejte na stejnou nanášku proteinu při pull-down experimentech (např. koimunoprecipitace)</li>
<li>nepoužívejte inhibitory fosfatáz pro fosfoproteomické experimenty</li>
</ul>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Targeted_proteomics_1_f0605d8efc.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Cílená proteomika."/></p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Targeted_proteomics_2_f1af260d27.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Cílená proteomika."/></p>
<h4><strong>Necílená metabolomika</strong></h4>
<p>Cílem necílené metabolomiky je pokrytí co nejširšího spektra metabolitů ve vzorku, jejich identifikace a kvantifikace. Rozvoj tohoto přístupu analýzy byl umožněn pokrokem v přístrojové technice a výpočetní technice. Vybavení naší laboratoře umožňuje provádět necílené analýzy metodami kapalinové a plynové chromatografie s hmotnostními spektrometry.</p>
<blockquote>
<p><strong>Nabízíme necílené analýzy metabolitů v různých biologických matricích a základní statistické vyhodnocení dat (Obrázek 2, 3, 4).</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>Naší nejnovější službou je stable isotope tracing (Obrázek 1).</strong></p>
</blockquote>
<p>HPLC-MS/MS (Obrázek 2): Analýzy provádíme na vybavení od společnosti Thermo Scientific na kapalinovém chromatografu Ultimate 3000 spojeného s hmotnostním detektorem Orbitrap Fusion. Naměřená data jsou vyhodnocována softwarem Compound Discoverer. </p>
<p>GCxGC-MS (Obrázek 3): Analýzy provádíme na dvourozměrném komprehensivním chromatografu spojeného s hmotnostním detektorem Pegasus 4D. Data vyhodnocujeme v softwaru ChromaTOF v4.5. </p>
<p>Metoda kapalinové chromatografie pokrývá látky netěkavé, obecně polární, rozpustné ve vodě a polárních organických rozpouštědlech (methanol, acetonitril...).  Metoda plynové chromatografie je vhodnější pro analýzu stabilních těkavých nepolárních látek do hmotnosti cca 1000 Da. Rozsah měřených látek lze pro obě metody zvětšit například pomocí chemických modifikací (derivatizací) analyzovaných molekul, které upraví jejich polaritu a těkavost (pro GC) a nebo stabilitu (pro LC). Vhodnou techniku, nebo kombinace více technik volíme na základě předchozí konzultace se zákazníkem.   </p>
<p>Výsledkem necílené analýzy je seznam nalezených látek ve vzorcích, návrh pravděpodobných struktur a údajů o kvantitě jednotlivých sloučenin. Rovněž poskytujeme základní statistické vyhodnocení se zaměřením na nalezení rozdílů mezi testovanými skupinami vzorků (Obrázek 4).</p>
<h5><strong>Tipy pro manipulaci se vzorky:</strong></h5>
<ul>
<li>nepoužívat ve vzorku fosfátové pufry</li>
<li>informujte nás o tipu vzorku, růstového média, použitých chemikáliích atd.</li>
</ul>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Untargeted_metabolomics_Fig_1_11750e6992.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Necílená metabolomika - Obr. 1."/></p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Untargeted_metabolomics_Fig_2_5ca1521705.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Necílená metabolomika - Obr. 2."/></p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Untargeted_metabolomics_Fig_3_f4f1050fc5.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Necílená metabolomika - Obr. 3."/></p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Untargeted_metabolomics_Fig_4_b3e198dbc9.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Necílená metabolomika - Obr. 4."/></p>
<h4><strong>Cílená metabolomika</strong></h4>
<p>Cílená metabolomika zahrnuje analýzy vybraných metabolitů, které jsou pak detekovány selektivně a s větší citlivostí, než při necíleném přístupu. Rovněž je možné látky kvantifikovat jako relativně, tak absolutně. V případě absolutní kvantifikace je nutné dodat vhodný značený analog stanovované látky.</p>
<blockquote>
<p><strong>Nabízíme analýzu primárních buněčných metabolitů  - viz Seznam látek.</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>Metabolity analyzujeme v tkáních, buněčných peletách, inkubačních médiích a tělních tekutinách (plasma, moč...).</strong></p>
</blockquote>
<blockquote>
<p><strong>Dále nabízíme možnost vývoje metody pro analýzu látek, které nejsou v přiloženém seznamu, nebo pro jiné matrice.</strong></p>
</blockquote>
<p>Přiložený seznam obsahuje látky, s jejichž analýzou máme zkušenosti. Každou metodu přizpůsobujeme typu experimentu a matrici. V podstatě jsme schopni vyvinout metodu pro jakoukoliv látku, nebo skupinu, která může být detekovaná technikami kapalinové a plynové chromatografie (obě spojené s hmotnostním detektorem, nebo UV detektorem u kapalinové chromatografie). V případě vývoje nové metody je nutné dodání standardů těchto látek.</p>
<h5><strong>Tipy pro manipulaci se vzorky:</strong></h5>
<ul>
<li>nepoužívat ve vzorku fosfátové pufry</li>
<li>informujte nás o tipu vzorku, růstového média, použitých chemikáliích atd.</li>
</ul>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Introducing_BIOCEV_OMICS_Mass_Spectrometry_Core_Facility_Targeted_metabolomics_List_of_substances_a6a4198b34.jpg" alt="BIOCEV: Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie - Cílená metabolomika - Seznam látek."/></p>
<h3><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/cilena-metabolomika.26?t=s#core-facility-equipment"><strong>Vybavení</strong></a></h3>
<h4><strong>Hmotnostní spektrometry</strong></h4>
<h5><a href="https://lcms.cz/products/748"><strong>Orbitrap Ascend</strong></a></h5>
<ul>
<li><a href="https://lcms.cz/library?instrumentationItems=30-32-31-33&amp;mainauthorItems=3&amp;search=Ascend"><strong>Aplikace v knihovně LabRulezLCMS</strong></a></li>
</ul>
<p>Hmotnostní spektrometr Thermo Scientific Orbitrap Ascend Tribrid  nabízí nové možnosti pro multiplexní proteomiku a charakterizaci nativních proteinů. Tento přístroj umožňuje lepší propustnost vzorků, všestrannost a snadné použití – produkování vysoce kvalitních dat s jednoduchostí. Při nižších koncentracích lze analyzovat více vzorků, což umožňuje rychlejší a citlivější analýzu a nyní lze dosáhnout experimentů s makromolekulami, které dříve nebyly možné. Nový Auto-Ready iontový zdroj pro kalibraci maximalizuje pohodlí a umožňuje uživateli strávit více času na výsledcích a méně času na nastavování přístroje.</p>
<h5><a href="https://lcms.cz/products?manufacturerItems=3&amp;search=Fusion"><strong>Orbitrap Fusion</strong></a></h5>
<ul>
<li><a href="https://lcms.cz/library?instrumentationItems=30-32-31-33&amp;mainauthorItems=3&amp;search=Fusion"><strong>Aplikace v knihovně LabRulezLCMS</strong></a></li>
</ul>
<p>Hmotnostní spektrometr kombinující Quadrupól, Iontovou past a Orbitrap. Quadrupól je používán jako hmotnostní filtr pro výběr prekurzorů, za ním se přístroj větví a ionty mohou cestovat buď do Orbitrapu - velmi přesného a vysokorozlišovacího hmotnostního analyzátotu využívajícího pro určení jejich  hmoty Fourierovu transformaci nebo do kolizní cely, kde mohou být fragmentovány. Odtud vede cesta buď zpět do Orbitrapu a nebo dále do lineární iontové pasti. Ta slouží jako druhý hmotnostní analyzátor v přístroji. Je méně přesná a nízkorozlišovací, poskytuje však větší citlivost a možnost fragmentace iontů. Produkty fragmentace mohou být v pasti izolovány a znovu fragmentovány. Tak je umožněna analýza v MS³ a i vyšších stupních fragmentace.</p>
<h5><strong>Trojitý quadrupól Thermo Quantiva</strong></h5>
<ul>
<li><a href="https://lcms.cz/library?instrumentationItems=32-31-35&amp;mainauthorItems=3&amp;search=Quantiva"><strong>Aplikace v knihovně LabRulezLCMS</strong></a></li>
</ul>
<p>Trojitý kvadrupól disponující vysokokapacitním iontovým zdrojem. První a třetí kvadrupól slouží jako hmotnostní filtry pro izolaci prekursoru respektive fragmentu. Druhý kvadrupól slouží jako argonová kolizní cela.</p>
<p>Minimální izolační okno prekurzoru 0,2Da zajištuje vysokou selektivitu.  Je možné měřit až 500 přechodů za vteřinu. Přepínání polarity 25ms.</p>
<h5><a href="https://gcms.cz/products/37"><strong>Leco - Pegasus® 4D GCxGC-TOFMS</strong></a></h5>
<ul>
<li><a href="https://gcms.cz/library?instrumentationItems=3-2-13&amp;mainauthorItems=24&amp;search=4D"><strong>Aplikace v knihovně LabRulezGCMS</strong></a></li>
</ul>
<p>2D plynová chromatografie kombinovaná s TOF hmotnostním analyzátorem vybavená robotem pro nástřik a přípravu vzorků Gerstel.</p>
<h4><strong>Kapalinová chromatografie</strong></h4>
<ul>
<li>nano LC Thermo Dionex Ultimate 3000</li>
<li>LC Thermo Dionex Ultimate 3000</li>
</ul>
<h4><strong>Příprava vzorků</strong></h4>
<ul>
<li>KingFisher Flex</li>
<li>Vakuová odparka</li>
<li>Low flow fraction collector - Spider</li>
<li>Bioruptor pico - sonikační lázeň</li>
</ul>
<h4><strong>Software</strong></h4>
<ul>
<li>Spectronaut 19</li>
<li>FreeStyle</li>
<li>ChromaTOF 4.5</li>
<li>Proteome Discoverer 2.2</li>
<li>Scaffold Q+S 4.6.1</li>
<li>Compound Discoverer 3.3</li>
<li>TraceFinder</li>
</ul>
<h5><strong>Software - volně dostupný</strong></h5>
<ul>
<li>LipidHunter</li>
<li>MaxQuant</li>
<li>Perseus</li>
<li>Skyline</li>
</ul>
<h3><a href="https://www.biocev.eu/cs/sluzby/omics-servisni-oddeleni-hmotnostni-spektrometrie.6/cilena-metabolomika.26?t=s#core-facility-team"><strong>Tým</strong></a></h3>
<h5><strong>Mgr. Karel Harant</strong></h5>
<ul>
<li>Vedoucí proteomické servisní laboratoře</li>
</ul>
<h5><strong>Mgr. Pavel Talacko</strong></h5>
<ul>
<li>Necílená proteomika, cílená proteomika</li>
</ul>
<h5><strong>RNDr. Petr Žáček, Ph.D.</strong></h5>
<ul>
<li>GC/MS specialista, analýza malých molekul</li>
</ul>
<h5><strong>Mgr. Veronika Ševců</strong></h5>
<ul>
<li>vědecký pracovník, příprava proteomických vzorků</li>
</ul>
<h5><strong>Ing. Olga Součková, Ph.D.</strong></h5>
<ul>
<li>LC/MS specialista, analýza malých molekul</li>
</ul>


Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie

<p><strong>Společně s centrálními laboratořemi centra CEITEC je CMS sdruženo do České infrastruktury pro integrativní strukturní biologii (CIISB) - přidruženého národního centra Evropského strategického fóra pro výzkumné infrastruktury Instruct (ESFRI; European infrastructure for structural biology Instruct). Členové CIISB reprezentují českou strukturní biologii a Českou republiku jakožto jednu z ustavujících zemí konsorcia INSTRUCT.</strong></p>
<h3><strong>CMS poskytuje expertízu, měření a asistenci v následujícíh oblastech:</strong></h3>
<ul>
<li>krystalizace biologických molekul</li>
<li>monokrystalová rentgenová difrakce</li>
<li>řešení krystalových struktur</li>
<li>mikrokalorimetrické techniky pro sledování interakcí a stability (ITC, DSC)</li>
<li>stanovení parametrů interakcí makromolekulárních látek (SPR)</li>
<li>určovaní primární sekvence bílkovin na mikrogramové úrovni a uspořádáni disulfidových můstků (FTMS)</li>
<li>charakterizace posttranslačních modifikací</li>
<li>mapování terciární a kvartérní struktury</li>
</ul>
<h3><strong>Výzkumní pracovníci, kteří se zasloužili o návrh a realizaci laboratoří CMS:</strong></h3>
<ul>
<li>Biofyzikální techniky - Bohdan Schneider (BTÚ)</li>
<li>Krystalizace proteinů a nukleových kyselin a Difrakční techniky - Jan Dohnálek (BTÚ)</li>
<li>Jarmila Dušková (BTÚ)</li>
<li>Tomáš Kovaľ (BTÚ)</li>
<li>Karla Fejfarová (BTÚ)</li>
<li>Strukturní hmotnostní spektrometrie - Petr Novák (MBÚ)</li>
</ul>
<h3><strong>Laboratoř Strukturní hmotnostní spektrometrie a Laboratoř strukturní biologie a buněčné signalizace</strong></h3>
<p>Je multidisciplinárním týmem, jehož tematické zaměření je rozděleno do dvou hlavních směrů.</p>
<p>Strukturně biologická skupina produkuje proteiny pomocí rekombinantních expresních technologií a charakterizuje strukturu a dynamiku proteinů nebo komplexů proteinu s ligandem pomocí pokročilé hmotnostní spektrometrie.</p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Laborator_strukturni_biologie_a_bunecne_signalizace_011a468780/Laborator-strukturni-biologie-a-bunecne-signalizace.png" alt="Laboratoř strukturní biologie a buněčné signalizace"/></p>
<p>Skupina buněčné signalizace zkoumá propojení buněčné signalizace na metabolismus rakovinných buněk za použití molekulárně-biologických a biochemických metod.</p>
<p>Skrze spolupráci obou skupin vzniká jedinečná výzkumná platforma, kde výsledky získané studiem biologických systémů mohou být ověřeny a vysvětleny na molekulární úrovni.</p>
<h3><strong>Vybavení laboratoře</strong></h3>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Laborator_Strukturni_hmotnostni_spektrometrie_a8b73d3bd3/BIOCEV-Laborator-Strukturni-hmotnostni-spektrometrie.jpg" alt="BIOCEV - Vybavení laboratoře Strukturní hmotnostní spektrometrie"/></p>
<h5><strong>15T-SolariX XR FT-ICR mass spectrometer (Bruker Daltonics)</strong></h5>
<p>Bruker Daltonics 15T-Solarix XR FT-ICR mass spectrometer, with electrospray and MALDI ion sources. This ultra-high resolution mass spectrometer is used mostly for the determination of the precise mass of biological macromolecules, and the characterization of their posttranslational modifications. Further possibilities include peptide mass fingerprinting, detection of small molecule/metabolites, monitoring of protein structural changes and protein-protein interactions under physiological conditions by hydrogen-deuterium exchange, chemical cross-linking and covalent labelling.</p>
<p>Agilent Technologies 1200 HPLC system (usually coupled to the 15T-SolariX XR mass spectrometer) for the separation of complex peptide mixtures, proteins and metabolites.</p>
<p><strong>This equipment allows to provide the following services:</strong></p>
<ul>
<li>Protein molecular weight determination by ultra-high resolution FT-ICR mass spectrometer with sequence confirmation by Top-down approach using different fragmentation techniques (collision induced dissociation, electron transfer/capture dissociation);</li>
<li>Peptide mass fingerprinting – identification of proteins from gel or solution including larger protein mixtures by using MALDI or ESI ;</li>
<li>Characterization of posttranslational modification such as phosphorylation, glycosylation or disulphide bonds;</li>
<li>Structural mass spectrometry: limited proteolysis, hydrogen/deuterium exchange, chemical cross-linking, covalent labelling;</li>
<li>HPLC separation of peptides, proteins and small molecules (metabolites) coupled with mass spectrometric detection by FT-ICR;</li>
<li>Processing and interpretation of mass spectrometric data.</li>
</ul>
<h5><strong>MALDI-TOF (Bruker Daltonics)</strong></h5>
<p>Used for routine analysis of peptides and proteins.</p>
<h5><strong>Excimer laser (Coherent)</strong></h5>
<p>Used for Fast Photochemical Oxidation of Proteins (FPOP) - a type of hydroxyl-radical-based protein footprinting.</p>
<h5><strong>HPLC, UPLC (Agilent Technologies)</strong></h5>
<p>For the separation of complex peptide mixtures, proteins and metabolites.</p>


BIOCEV - Centrum molekulární struktury

<p>Jedním z mnoha projektů v portfoliu REA (Research Executive Agency/European Commission), které mohou potenciálně přispět k boji proti epidemii COVID-19, je projekt MICOBION, koordinovaný v Praze na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy. Časopis READER požádal o rozhovor známého virologa a epidemiologa prof. Marca Van Ransta. Jeho tým na Katolické univerzitě v Lovani je partnerem projektu B5 Twinning MICOBION a on sám byl členem pohotovostního výboru pro COVID-19 v Belgii.</p>
<h5><strong>Mohl byste stručně popsat, čím se váš výzkumný tým zabývá?</strong></h5>
<p>Naše laboratoř je národním referenčním centrem pro koronaviry a koordinujeme laboratorní testování v Belgii, které se v současné době provádí ve více než 50 laboratořích. Provádíme sekvenování nové generace, abychom získali virové genomy plné délky k provádění fylogenetických a molekulárních evolučních studií.</p>
<h5><strong>Myslíte si jako virolog zapojený do výzkumu, že se výzkum stává globální prioritou?</strong></h5>
<p>Mezinárodní úsilí se vždy zaměřovalo na výzkum, zejména výzkum ve virologii. Tento rok jsme zakusili, jak může být pandemie zničující. Globální prioritou by měl být proaktivní výzkum antivirových a vakcinačních strategií proti všem potenciálně nebezpečným (a velmi často zoonotickým) virům.</p>
<h5><strong>Na jaké konkrétní výzkumné linie je třeba klást důraz, abychom mohli proti COVID-19 bojovat?</strong></h5>
<p>Výzkum by se měl zaměřit zejména na vývoj vakcín a nových antivirotik.</p>
<h5><strong>Můžete popsat své zkušenosti s poskytováním poradenství veřejným orgánům? Jaké jsou hlavní výzvy?</strong></h5>
<p>Na vzestupné části křivky, kolem jejího vrcholu a v horní části sestupné křivky stanuli v čele zemí odborníci, kteří jednotlivé státy provedli karanténou. Na konci epidemie se znovu chopili iniciativy politici, a ti často chtěli pokračovat v rozvolňování opatření, a to rychleji, než by vědcům bylo milé.</p>
<h5><strong>Postupuje rozvolňování opatření správným způsobem?</strong></h5>
<p>Když je pro někoho rozvolňování opatření příliš rychlé a pro jiného příliš pomalé, pravděpodobně jsme na správné cestě.</p>
<h5><strong>Co si myslíte o reakci Belgie na COVID-19 ve srovnání s jinými zeměmi?</strong></h5>
<p>Belgie byla těžce zasažena tisíci turistů, kteří se vraceli z lyžařských středisek, prokazatelně infikovaných COVID-19. Naše schopnost provádět trasování kontaktů byla nedostatečná. Naše nemocnice posílily jednotky intenzivní péče, takže nebyly nikdy přeplněné. Ale naše domovy pro seniory byly špatně vybavené a neměly dostatek personálu, aby se vypořádaly s epidemií takovéhoto rozsahu. Naše reakce na zpřísnění a rozvolnění opatření fungují dobře.</p>
<p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/BIOCEV_Virolog_Marc_Van_Ranst_2_f9131c1a86/BIOCEV-Virolog-Marc-Van-Ranst-2.jpg" alt="BIOCEV/Lies Willaert a Dirk Vertommen: Virolog Marc Van Ranst: „Možná ještě pár let potrvá, než si znovu potřeseme rukou“"/></p>
<h5><strong>Při návratu k „normálu“ zůstává nejcitlivějším aspektem sociální distancování: jak to ovlivní naše sociální vztahy?</strong></h5>
<p>Přizpůsobíme se. Budeme se držet trochu dál od sebe. Možná ještě pár let potrvá, než si znovu potřeseme rukou. Tato pandemie nám však také ukázala, že ačkoli jsme se museli jeden od druhého distancovat na fyzické rovině, zároveň naší společností proběhla masivní vlna solidarity.</p>
<h5><strong>Zde v Belgii jsme součástí mnohonárodnostní komunity a cestování do našich domovských zemí je pro nás velmi důležité. Co byste cestovatelům poradil?</strong></h5>
<p>Cestování bude nějakou chvíli méně příjemné. Méně letů, roušky, povinné karantény a nejistota ohledně druhé vlny vše v dohledné budoucnosti zkomplikují. Lidé budou cestovat méně. Lety časem zdraží. Já bych lidem poradil, aby cestovali jen v tom nejnutnějším případě.</p>
<h5><strong>Jsme lépe připraveni čelit budoucím pandemickým situacím a měli bychom budoucí pandemii považovat za nový „normální stav“?</strong></h5>
<p>Pandemie nás provázely odjakživa. Jsou poměrně vzácné, takže za pár let lidé zapomenou na ponaučení, kterého se nám nyní dostalo.</p>
<h5><strong>Jaké jsou vaše předpovědi ohledně druhé vlny COVID-19?</strong></h5>
<p>Začne malými ohnisky na různých místech a horečnou snahou tato ohniska potlačit. Dokážeme-li potlačit malá ohniska, k druhé vlně nedojde a můžeme dosáhnout období, kdy bude k dispozici vakcína. Pokud tato malá ohniska potlačit nedokážeme, přijde druhá vlna nepředvídatelné závažnosti.</p>
<h5><strong>Jaký je v tomto náročném období váš preferovaný způsob snižování stresu?</strong></h5>
<p>Sbírám známky. Známkám je pandemie jedno. Známky nemluví. Známky nežádají o rozhovor. Známky jsou hodné. Známky mám rád.</p>
<h5><strong>Vidíte nějaké pozitivní aspekty toho, co jsme zažili v této situaci sociální izolace? Jak bychom je mohli v budoucnu zúročit?</strong></h5>
<p>Byly zde i pozitivní aspekty. Lidé k sobě byli milejší, protože jsme měli společného nepřítele. Spotřebovávali jsme méně a nakupování nám nechybělo až tak, jak jsme si mysleli. Znovu jsme si navzájem půjčovali věci. Všude jsme viděli modrou oblohu bez bílých stop od letadel. Nemuseli jsme platit daně. No dobře, to poslední pravda není, ale bylo hezké si to chvilku myslet.</p>


Virolog Marc Van Ranst: „Možná ještě pár let potrvá, než si znovu potřeseme rukou“

Webináře

Aplikace

Akademie

Osobnosti

Plasty

Životní prostředí

Potraviny

Vody

Zdraví

Přednáška

Vědecký článek

Rozhovor

Toxikologie

Popularizace

Věda a výzkum

Software

Covid-19

Kariéra

Článek

Laboratoře

Různé

Produkt

Video

Poster

Nejbližší akce

Typ novinky

Zaměření

V kontextu české (i evropské) vědy představuje BIOCEV špičkovou komplexní platformu pro rozvoj moderních biotechnologií a biomedicíny. Díky vzniku tohoto centra se podařilo propojit tradiční silné obory z oblasti technických a přírodních věd, jako jsou virologie nebo chemie.

Představujeme BIOCEV OMICS Servisní oddělení hmotnostní spektrometrie

Od chemie k medicíně (a zpátky)

Virolog Marc Van Ranst: „Možná ještě pár let potrvá, než si znovu potřeseme rukou“

BIOCEV - Centrum molekulární struktury

Nejbližší akce

SeBiChem 2026

VITATOX 2026

Advances in Chromatography and Electrophoresis & Chiranal 2026

Webináře

Achieving Net-Zero: Precision Monitoring in CCUS and Downstream Chemicals

Specialty GC Detectors - PDHID and SCD

WAX Column Technology for Today’s Lab: Updates That Matter