Katedra Mikrobiologii i Biologii Molekularnej
Kierownik | |
dr hab. Katarzyna Baldy-Chudzik, prof. UZ |
Kierownik![]() |
Zespół badawczy | |
dr Justyna Mazurek-Popczyk | adiunkt bd-d |
dr Aleksandra Kożańska | adiunkt bd-d |
dr Ewa Bok | adiunkt dydaktyczny |
mgr Justyna Pisarska | wykładowca |
Agnieszka Wyrwał | etat techniczny |
Projekty badawcze koncentrują się na zagadnieniach związanych z molekularnym podłożem patogenności drobnoustrojów.
Pozajelitowe patogenne szczepy E. coli (ExPEC) są fakultatywnymi patogenami, które wywodzą się od szczepów komensalnych bytujących w przewodzie pokarmowym człowieka. Wiedza na temat zjadliwości, cech przystosowawczych i wpływu organizmu człowieka na utrwalanie się cech patogenności u E.coli, głównie z powodu dużej elastyczności genomu w tym gatunku, stale jest niepełna. Szczepy ExPEC (w tym uropatogenne) wykorzystują różne czynniki zjadliwości, które ułatwiają wzrost i utrzymywanie się tych bakterii poza ukł. Pokarmowym (ukł. moczowy) . Ważnymi mechanizmami zjadliwości są adhezja, inwazja, unikanie mechanizmów obronnych żywiciela i bezpośrednia interferencja z funkcjami komórkowymi gospodarza poprzez wydzielane efektory. Do grupy efektorów należą cyklomoduliny (CM) będące toksynami zakłócającymi cykl komórkowy komórek gospodarza. U gatunku E. coli zidentyfikowano cztery rodzaje CM: toksyny rho ukierunkowane na GTPazę od CNF-1 do CNF-3 (cytotoksyczne czynniki martwicze), czynnik hamujący cykl (Cif) i dwa rodzaje genotoksyn, cytoletalne toksyny rozszerzające (CDT) I do V (19) i niedawno odkryta kolibaktyna. CDT, Cif i kolibaktyna blokują mitozę, podczas gdy CNF promują replikację DNA bez cytokinezy.
Wysoka aktywność rekombinacyjna ruchomych elementów genomu E. coli stwarza realne zagrożenie łącznego przenoszenia się czynników wirulencji i lekooporności. Identyfikacja genów wirulencji i lekooporności na różnych platformach genetycznych (wyspach patogenności PAI) pozwoli wykazać w jaki sposób wśród szczepów EXPEC kształtuje się tendencja do asocjacji zróżnicowanych genetycznych determinant. Dla potwierdzenia sposobu rozpowszechniania się typowych ExPEC w badanej populacji pacjentów identyfikowane są typy sekwencyjne (ST) metodą MLST, gdzie produkty reakcji PCR dla siedmiu genów metabolizmu podstawowego są poddawane sekwencjonowaniu, a następnie analizie porównawczej w celu identyfikacji ST. Ocena zdolności szczepów do tworzenia biofilmu umożliwia ocenę korelacji między podłożem genetycznym a zdolnością wywoływania infekcji
Badania genetyczne mają na celu identyfikację typu wirusa HPV i określenie stanu fizycznego genomu (integracja/episom). W typowaniu genetycznym zostaną wykorzystane dwa rodzaje technik- metoda PCR-RFLP i metoda qRT-PCR. Do identyfikacji typu HPV jest wykorzystywana analiza PCR-RFLP, która umożliwia identyfikację 30 genotypów HPV i różnicowanie zakażenia wywołanego jednym typem od zakażenia wielorakimi typami wirusa. Reakcja amplifikacji w czasie rzeczywistym -Real-Time PCR – jest metodą pozwalającą na ocenę stanu fizycznego genomu HPV (episom /integrat) oraz stopnia obciążenia komórki gospodarza wirusem (liczba kopii genomu/komórkę).
Zasada tych badań wykorzystuje fakt, że internalizacja wirusa do genomu gospodarza powoduje destrukcję genu E2 wirusa, który jest supresorem genu E6 i/lub E7. W konsekwencji jeżeli wirus występuje w formie wolnej (episom) zarówno gen E2 jak i E6/7 są identyfikowane na porównywalnym poziomie. Natomiast jeżeli wirus ulega internalizacji z genomem komórki gospodarza powinien być obserwowany wysoki poziom genu E6/7 przy braku sygnału dla genu E2. Analiza polimorfizmu sekwencji genów E6 i E7 pozwoli na uchwycenie korelacji między genetyczną formą wirusa a jego potencjałem do wywoływania zmian rakowych.