SZTE Info

DNS-szekvenáló berendezés a TTIK Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszéken

Jól vizsgázik a DNS-szekvenáló berendezések új nemzedékének képviselője a TTIK Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszéken.

Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés

Megtalálni egy szalmaszálat a szénakazalban


Az emberi örökítő anyagot (DNS) 3 000 000 000-nál több A, C, G és T betűkkel jelölt építőegység alkotja. Az építőegységek hosszabb-rövidebb sorozatai a gének, melyek működése meghatározza tulajdonságainkat. A hárommilliárd DNS-építőegység sorrendjében egyes emberek között átlagosan 3 millió helyen van eltérés és változások életünk során is létrejönnek. Ezeknek leggyakrabban nincs észrevehető következménye, más esetekben viszont az öröklött változatok meghatározzák hajlamainkat egyes megbetegedésekre és a létrejött változások szó szerint élet és halál közötti különbség okai lehetnek. Az örökítő anyag pontos szerkezetének megismerése ezért nagyon fontos öröklődő betegségek és megbetegedési hajlamok felismeréséhez, egyes betegségtípusok esetében pedig a már kialakult megbetegedés kezelésére alkalmas eljárások kidolgozásához. A DNS szerkezetének meghatározására, azaz az építőegységek pontos sorrendjének - szekvenciájának - leírására alkalmas módszerek és eszközök az utóbbi években rendkívül sokat fejlődtek. Az erre alkalmas modern berendezések a komputer- és nanotechnológiai megoldásokat molekuláris biológiai eredményekkel összegezve képesek az örökítő anyag jellemzését rendkívül hatékonyan megvalósítani. Szükség is van a nagy teljesítményre, mert apró eltéréseket azonosítani a genetikai információ nagy halmazában óriási kihívás; mintha szalmaszálakat kellene szénakazalban megtalálni. A kutatók várakozása, hogy az erre alkalmas az eszközökkel végezett vizsgálatok eredményei elvezetnek majd az ún. személyre szabott orvoslási módszerek kidolgozásához. Ezt akkor érjük majd el, ha a beteg genetikai öröksége és egészségi állapota ismeretében kaphat hatékony, de káros mellékhatásokat nem okozó kezelést.


A TTIK Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszéken most végeznek próbakísérleteket világviszonylatban is az egyik legmodernebb DNS szerkezetkutatásra alkalmas berendezéssel. Az eszköz beszerzésére az Európai Unió nyújtott 200 ezer euro támogatást magyar-román együttműködési program keretében. A készülék a DNS molekula egyik lánca alapján több száz lépésen át építi fel a másikat, négy eltérő színnel megjelölt építőegységet használva. A nanogramm mennyiségű anyaggal végzett láncépítés automatizálva, egy üvegfelületen, négyzetmilliméterenként több százezer ponton történik. A készülék minden építőegység hozzáadása után színes fényképet készít a folyamatról, ami alapján a komputere összeállítja a DNS-t alkotó egységek millióinak sorrendjét.


Egy 20 órás folyamatban az eszköz összeillesztette a bélbaktérium teljes DNS sorrendjét és azonosította, hogy a vizsgált minta 11 ponton mutat eltérést az adatbázisban nyilvántartott 4 356 236 egységből álló baktérium DNS-től. Ami nem meglepő, mert az eltérések többségét pontosan a baktériumot vizsgáló kutatók hozták létre, hogy hatásukat vizsgálják.


Egy másik analízisben Dr. Bodai László a tanszék munkatársa olyan emberi gének szerkezetét vizsgálta az eszközzel, amelyekről a világ számos laboratóriumában gyűjtik az adatokat, hogy kimutassák megváltozásaik milyen szerepet játszanak daganatok kialakulásában. A vizsgálat 94 ún. „rák-gént” jellemezett egyetlen kísérletben. Az eredmény kimutatta, hogy a mintaként használt sejtekben számos változás van ezekben a génekben. A génváltozatok egy csoportjáról ismert, hogy az emberek egy részében előfordulnak, más génváltozatok csak a vizsgált sejtek jellemzői. Nagyszámú hasonló analízis vezethet el azoknak a változatoknak az azonosítására, amelyek a daganatok terjedésében is szerepet játszanak.


A baktérium és rákos sejtek genetikai állományának vizsgálata korántsem jelenti teljes kihasználását az új DNS-szekvenáló berendezés adta lehetőségeknek. Segítségével sok további analízis-típus végezhető, amelyekkel a gének szerkezetén kívül, azok működésébe is betekintést nyerhetünk. Ez segíthet kórokozók gyors azonosításában, rokonsági kapcsolatok elemzésében, állat és növénynemesítésben és számos további, változatos célkitűzésekkel végzett vizsgálatban. A Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszéken létrehozott Genom analízis laboratórium lehetőséget teremt ilyen analízisek végzésére az egyetem egységeiben folyó projektek számára.


További információ:

Prof. Dr. Boros Imre

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék

borosi@bio.u-szeged.hu


Támogatók:

A Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszéken folyó kutatás a TÁMOP-4.2.4.A/2-11/1-2012-0001 Nemzeti Kiválóság Program című kiemelt projektben, részben az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.

Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés

SZTEmagazin

2017. december 06.

kiemelt_Dux_Laszlo

Biológia, kémia és fizika tantárgyból, valamint a Nobel-díjas rektor életéből, munkásságából áll össze évről évre az egyre népszerűbb SZTE Szent-Györgyi Tanulmányi Verseny kérdéssora. A zsűri elnökével, prof. Dr. Dux László tanszékvezető egyetemi tanárral a Szent-Györgyi-örökségről és a középiskolások versenyéről beszélgettünk.

SZTEtelevízió

2017. szeptember 13.

kiemelt_tanevnyito2017

Olyan jelentős fejlesztések előtt áll az SZTE, amelyekkel nemzetközi rangú kutatóegyetemmé válik – jelentette ki a rektor, igazolta példákkal a kormányt képviselő igazságügyi miniszter. A Szegedi Tudományegyetem 2017-2018-as tanévet nyitó ünnepségéről készült rövid videó itt megtekinthető.

Eseménynaptár

Eseménynaptár RSS

Rendezvénynaptár *

  • december 5. 17:00 - 15. 20:00
    Az SZTE 2017-es Szent-Györgyi emlékév programjaként az SZTE Nemzetközi és Közkapcsolati Igazgatóság Kulturális Iroda Minden, ami C-vitamin címmel fotópályázatot hirdetett. A felhívására érkező fényképeket tekinthetik meg a kiállításon. A kiállítást megnyitja: Dr. Datki Zsolt neurobiológus (SZTE ÁOK). Közreműködik: Dr. Kosztolányi József egyetemi docens (SZTE TTIK Bolyai Intézet). A fotókiállítás 2017. december 15-ig, munkanapokon 8-20 óra között tekinthető meg.
  • december 14.
    13:00 - 17:00
    Konferencia a Reformáció Emlékévére. A program: Nóbik Attila (SZTE JGYPK) – Reformáció-recepció a dualizmus kori neveléstörténet tankönyveinkben. Vajda Tamás (SZTE Egyetemi Levéltár) – 1872-1919 között egyetemi órai jegyzetek a román akadémia kolozsvári könyvtárában. Babits Edit (EJTF) - Türelem. Nevelés. Pedagógusképzés a bajai képezde első évtizedében. Presztóczki Zoltán (MNL CSML Hódmezővásárhelyi Levéltára) – Régimódi történet apai ágon. Szabó Magda személyes és családi kötődése Hódmezővásárhelyhez. Miklós Péter (SZTE JGYPK, Emlékpont, Hódmezővásárhely) – Protestanizmus és katolicizmus között. A szegedi egyetem és a csanádi püspökség. Dudok Fanni (SZTE BTK) – A szegedi Bölcsészettudományi Kar és a szegedi Szeminárium hallgatói összetétele (1930-1939). Fizel Natasa (SZTE JGYPK) – Az Állami Polgári Iskolai Tanárképző Főiskola hallgatóinak konfesszionális összetétele. A program szervezője: MTA SZAB Neveléstudományi és Pszichológiai Szakbizottság Neveléstörténeti Munkabizottság.
  • december 15.
    06:16 - 06:16
    Az SZTE Mentor(h)áló projekt és a Somogyi-könyvtár közös, Pedagógiai esték című sorozatának advent váró programjának vendége: Kondé Lajos, a szegedi Dóm plébánosa, akinek az ifjúságért végzett munkáját Pro Urbe Szeged-díjjal és Csongrád megye díszpolgári címével is elismerték már.
  • december 18.
    10:00 - 14:30
    A Paál Zoltán díj átadása. A Katalízis Munkabizottság elnökének megválasztása. Sápi András (SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék) – Tervezett Katalízis: Nano- és in-situ technológiákkal a nagy aktivitás és szelektivitás felé. Havasi Viktor (SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék, PhD munka bemutató) – Ritkaföldfémekkel dópolt stroncium-aluminátok hasznosítása a fotokatalízisben. Ádám Adél (SZTE Szerves Kémiai Tanszék) – Nikkel nanorészecskék előállítása, jellemzése és felhasználása katalizátorként SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék). Varga Gábor (SZTE Szerves Kémiai Tanszék) – Átmenetifém-aminosav komplex-CaAl-réteges kettős hidroxid kompozitok készítése, szerkezetvizsgálatuk és katalitikus alkalmazásaik. Mészáros Rebeka, Ötvös Sándor Balázs, Varga Gábor, Kocsis Marianna, Pálinkó István, Fülöp Ferenc (SZTE Gyógyszerkémiai Intézet) – Hatékony heterogén ezüst katalizátor fejlesztése terminális alkinek közvetlen nitrillé alakításához. Gyulavári Tamás Zsolt (SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék) – Látható fénnyel gerjeszthető titán-dioxidok előállítása és jellemzése. Musza Katalin (SZTE Szerves Kémiai Tanszék) – Cu/Cu2O nanorészecskék szintézise, jellemzése és katalitikus aktivitásuk egy kapcsolási reakcióban. Tungler Antal (MTA Energiatudományi Kutatóközpont) – Gyógyszeripari szennyvizek ártalmatlanítása és hasznosítása.
  • december 19.
    10:00 - 16:47
    Az MTA Elektrokémiai Munkabizottság tudományos ülésének programja: Janáky Csaba (SZTE) – Új eredmények és kutatási irányok a szegedi fotoelektrokémiában. Kormányos Attila (SZTE) – Vezető polimer alapú összetett elektródok fotoelektrokémiája. Samu Gergely Ferenc (SZTE) – Optikailag aktív perovszkit elektródok vizsgálata. Kovács Noémi (ELTE) – Titánötvözetek elektrokémiai stabilitásának vizsgálata kettős potenciodinamikus vezérlést alkalmazó módszerekkel. Szekeres Krisztina Júlia (ELTE) – Vezető polimerfilm elektródok elektrokémiai és morfológiai vizsgálata. Pap Sándor József (MTA Energiakutató) – Réz(II)-peptid komplexek tervezése O2 elektrokatalitikus termeléséhez. Péter László (MTA Wigner) – Cirkónium elektrolitikus hidrogénezése. Tóth Péter Sándor (SZTE) – Grafén és egyéb kétdimenziós nanoszerkezetek (foto)elektrokémiai vizsgálata. Pajkossy Tamás (MTA TTK) – Egyebek. A rendezvény szervezője: SZAB Kémiai Szakbizottság Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Munkabizottság.