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)