Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w
Transkrypt
Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w
Katedra Mikrobiologii A. Profil badawczy: Biotechnologia Badania naukowe Katedry koncentrują się wokół dwóch zagadnień. Pierwsze związane z biotechnologią i mikrobiologią środowiskową dotyczy opracowania biologicznych metod remediacji gleb skażonych metalami ciężkimi, pestycydami oraz związkami ropopochodnymi. Poszukujemy i wykorzystujemy ryzosferowe i endofityczne mikroorganizmy do bioaugmenatcji zanieczyszczonych gleb w celu przyśpieszenia procesów usuwania węglowodorów, pestycydów oraz zwiększenia efektywności fitoekstrakcji metali ciężkich. W warunkach laboratoryjnych oceniamy biochemiczne właściwości tych szczepów, ich aktywność enzymatyczną (zdolność do rozkładu pierścienia aromatycznego) oraz zdolność do produkcji biosurfaktantów zwiększających dostępność hydrofobowych związków dla komórek bakterii. Próbujemy wyjaśnić mechanizmy, które przyczyniają się do zwiększonej akumulacji metali przez rośliny inokulowane wyizolowanymi przez nas szczepami bakterii. Wykorzystujemy ponadto wybrane szczepy bakterii do promowania wzrostu roślin i oceniamy ich zdolność do produkcji auksyny, sideroforów, deaminazy ACC, cyjanków i enzymów celulolitycznych. B. Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w ciągu ostatnich pięciu lat (2010-2015) Utworzenie kolekcji ryzosferowych i endofitycznych bakterii zdolnych do promowania wzrostu roślin i przydatnych do zwiększania efektywności fitoekstrakcji metali ciężkich z gleb oraz fitodegradacji związków ropopochodnych. Wykazanie, że nawożenie gleby osadem ściekowym z oczyszczalni ścieków w Klimzowcu (Chorzowsko-Świętochłowickie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji sp. z o.o.) nie zmienia w sposób statystycznie istotny aktywności i bioróżnorodności zespołów bakterii glebowych. Wykazanie, że plazmidy niosące geny oporności na antybiotyki β-laktamowe wyizolowane z osadów ścieków nie są obecne w glebie nawożonej tymi osadami. Wykazanie, że reakcja mikroorganizmów na wprowadzone do gleby pestycydy uzależniona jest od historii użytkowania gleby. C. Pięć najważniejszych publikacji naukowych Katedry w okresie 2010-2015 Pacwa-Płociniczak M., Płaza G., Piotrowska-Seget Z., Cameotra S.S. 2011. Environmental application of biosurfactant: recent advances. International Journal of Molecular Sciences, 12: 633-654. (27 pkt wg MNiSW) Płociniczak T., Kukla M., Wątroba R., Piotrowska-Seget Z. 2013. The effect of soil bioaugmentation with strains of Pseudomonas on Cd, Zn and Cu uptake by Sinapis alba L. Chemosphere 91: 1332-1337. (35 pkt MNiSW) Cycoń M., Markowicz A., Borymski S., Wójcik M., Piotrowska-Seget Z. 2013. Imidacloprid induces changes in the structure, genetic diversity and catabolic activity of soil microbial communities. Journal of Environmental Management 131: 55-65. (35 pkt MNiSW) Kukla M., Płociniczak T., Piotrowska-Seget Z. 2014. Diversity of endophytic bacteria in Lolium perenne and their potential to degrade petroleum hydrocarbons and promote plant growth. Chemosphere 117: 40-46. (35 pkt MNiSW) Cycoń M., Piotrowska-Seget Z. 2015. Community structure of ammonia-oxidizing archaea and ammonia-oxidizing bacteria in soil treated with the insecticide imidacloprid. BioMed Research International DOI 10.1155/2015/582938. (30 pkt MNiSW) A. Profil badawczy: Biotechnologia medyczna, Immunochemia Część badań realizowanych w Katedrze Mikrobiologii wpisuje się w nurt badań podstawowych nad budową i funkcjonowaniem komórek bakteryjnych. Głównym celem badawczym jest charakterystyka immunochemiczna powierzchniowych antygenów bakterii Gram ujemnych (lipopolisacharydu, wspólnego enterobakteryjnego antygenu ) i ich roli w zachowaniu homeostazy komórki. Jednocześnie ważnym punktem zainteresowań jest zrozumienie mechanizmów odziaływania tych antygenów z układem immunologicznym oraz środowiskiem zewnętrznym. Prowadzone są również badania zmierzające do wyjaśnienia wzajemnych powiązań pomiędzy komórkami Yersinia a elementami składowymi odporności wrodzonej tj. lektyna wiążąca mannnan (MBL), układ dopełniacza. Ważnym punktem w programie badawczym jest ocena zdolności bakterii do formowania biofilmu oraz charakterystyka czynników, które mają wpływ na to zjawisko. B. Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w ciągu ostatnich pięciu lat (2010-2015): Odkrycie nowego składnika w strukturze LPS YeO3 istotnego dla aktywności biologicznej. Wykazanie iż biosynteza ECA i LPS u Yersinia zależy od temperatury wzrostu; rdzeń wewnętrzny LPS YeO3 jest receptorem ECA i łańcucha O-swoistego; ECA immunogenność u YeO3 jest indukowana przez formę ECALPS, a u Proteus sp. także przez ECAPG. C. Pięć najważniejszych publikacji naukowych Katedry w okresie 2010-2015 Noszczyńska M., Kasperkiewicz K., Duda K. A., Podhorodecka J., Rabsztyn K., Gwizdała K., Swierzko A.S., Radziejewska-Lebrecht J., Holst O., Skurnik M. 2014. Serological characterization of the enterobacterial common antigen substitution of the lipopolysaccharide of Yersinia enterocolitica O:3. Microbiology SGM, doi: 10.1099/mic.0.083493-0. (30 MNiSW IF – 2,853) Kasperkiewicz K., Noszczyńska M., Piszczek A. 2015. ECA – wspólny antygen powierzchniowy pałeczek rodziny Enterobacteriaceae. Postępy Mikrobiologii 54: 165-174. (15 pkt) Kasperkiewicz K., Świerzko A. S., Bartłomiejczyk M., Cedzyńki M., Noszczyńska M., Duda K. A., Michalski M., Skurnik M. 2015. Interaction of human mannose-binding lectin (MBL) with Yersinia enterocolitica lipopolysaccharide. International Journal of Medical Microbiology 305: 544-552. (30 pkt) Muszer M., Noszczyńska M., Kasperkiewicz K., Skurnik M. 2015. Human Microbiome: When a friend becomes an enemy. Archivum Immunologiae et Therapiae Experimentalis 63: 287-298. (25 pkt) Noszczyńska M., Kasperkiewicz K., Duda K. A., Podhorodecka J., Rabsztyn K., Gwizdała K., Świerzko A. S., Radziejewska-Lebrecht J., Holst O., Skurnik M. 2015. Serological characterization of the enterobacterial common antigen substitution of the lipopolysaccharide of Yersinia enterocolitica O:3. Microbiology 161: 219227. (30 pkt)