Projekti / Programi
Elektroporacija kot metoda za vnos funkcionalnih membranskih proteinov v celice sesalcev brez uporabe genske manipulacije
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.06.07 |
Tehnika |
Sistemi in kibernetika |
Biomedicinska tehnika |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.06 |
Tehniške in tehnološke vede |
Zdravstveni inženiring |
Raziskovalci (8)
Organizacije (1)
Pomen za razvoj znanosti
V okviru projekta smo prvič pokazali, da lahko polimerosome (PS) poriramo tudi z nanosekundnimi električnimi pulzi. Prednost teh pulzov je, da njihov vpliv na poracijo ni tako odvisen od velikosti veziklov in celic ter bi lahko omogočili zlivanje struktur različnih velikosti. Ugotovili smo tudi, da se PS porirajo pri visokih amplitudah, trajanju in številu električnih pulzov, kar nakazuje na njihovo stabilnost in rigidnost. Raziskali smo tudi vpliv ponavljalne frekvence električnih pulzov na deformacijo PS v različnih raztopinah (v notranjosti PS in zunaj) in ugotovili, da se v določenih pogojih podaljšajo v smeri električnega polja, kar je prednost pri zagotavljanju stikov za morebitno zlivanje s celicami in drugimi strukturami. Primerjali smo pojave z dosedaj odkritimi podobnimi deformacijami lipidnih veziklov (liposomov) pod vplivom sinusnega električnega polja. Ugotovili smo tudi, da so deformacije PS bolj dolgotrajnega značaja kot pri liposomih in da ne vplivajo na poracijo, kar še dodatno kaže na visoko stabilnost PS. To je verjetno bistveno prispevalo k temu, da jih nismo uspeli zliti s celicami. Pokazali smo tudi, da PS v različnih oblikah (veliki, orjaško unilamelarni vezikli) niso toksični na dve vrsti celic (CHO, B16F1, do 250 µg/ml za 48 h ali 1.35 mg/ml za 60 min). To pomeni, da so ti PS primerni za raziskave različnih interakcij PS s sesalčjimi celicami. Pregledni članek metod detekcije elektroporacije (In vitro electroporation detection methods: an overview) je pri domačih in tujih sodelavcih naletel na izjemen odziv, zato menimo, da bo dobro služil svojemu namenu, namreč olajšati raziskovalcem izbiro ustrezne metode za detekcijo elektroporacije v in vitro pogojih, kar bo prispevali k hitrejšemu napredku tega znanstvenega področja.
Pomen za razvoj Slovenije
V okviru projekta smo opravili bazične raziskave poracije in deformacije polimerosomov, sintetičnih veziklov iz amfifilnih kopolimerov, pod vplivom nanosekundnih električnih pulzov ter vzpostavljanja stikov med celicami in polimerosomi (PS) z dielektroforezo. Ugotovili smo tudi, da ti PS niso toksični za dva tipa sesalčjih celic in bi lahko služili kot biokompatibilni nosilci proteinov. S tem smo postavili temelje za zlivanje celic in PS kot novo metodo za dostavljanje transmembranskih proteinov v celično membrano brez uporabe genske transfekcije. Žal pa nam metode ni uspelo postaviti. Vseeno pa upamo, da so te osnovne raziskave temelj za vzpostavitev te metode, ki bi lahko kot alternativa genski transfekciji pomembno vplivala na zdravljenje dednih bolezni, povezanih z okvarjenimi geni za membranske proteine. S povezovanjem s tujo partnersko skupino smo krepili vpetost slovenskih raziskovalcev v mednarodno znanstveno mrežo, kar je pomembno za razvoj domače znanosti. Pri tem smo pridobivali nove stike za zasnovo novih znanstvenih projektov, s katerimi smo kandidirali na tujih razpisih (na primer za evropska sredstva). S tem skušamo zagotoviti delovna mesta za slovenske raziskovalce.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
