Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej

Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej jest dofinansowane przez Ministerstwo Nauki i szkolnictwa Wyższego w ramach programu Specjalistyczne Urządzenie Badawcze (SPUB)

Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej rozwija się zarówno pod względem wyposażenia jak i dostosowania do aktualnych procedur laboratoryjnych. W 2017 r. Laboratorium uzyskało status Zakładu Inżynierii Genetycznej, nadany przez Ministra Środowiska. Pozwoliło to rozszerzyć zakres prowadzonych badań o mikroorganizmy genetycznie modyfikowane. Badania w Laboratorium ukierunkowane są na nowoczesne technologie materiałowe oraz środowisko naturalne, rolnictwo i leśnictwo. Głównym nurtem badań w ostatnich latach jest owadobójczość Bacillus thuringiensis, badania chitynaz syntetyzowanych przez Bacillus cereus sensu lato, badania jakości żywności, badania mikroorganizmów patogennych.

Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej powstało jako odpowiedź na potrzebę prowadzenia precyzyjnych, specjalistycznych i szybkich analiz mikrobiologicznych i genetycznych bakterii izolowanych z różnorodnych środowisk. Utworzone początkowo w ramach Instytutu Biologii, zostało na mocy uchwały Senatu UwB przeniesione do Centrum Badań Chemicznych i Biologicznych Zagrożeń Środowiska.

Od początku działalności Laboratorium, jego pracownicy koncentrowali się na badaniu biologii, struktury populacyjnej oraz wirulencji wybranych bakterii izolowanych m.in. z gleby, żywności oraz od zwierząt. Analizy prowadzone są w oparciu o nowoczesną aparaturę badawczą, m.in. sekwenator genomowy i kapilarny, a także pracownię analiz proteomicznych wyposażoną w sprzęt do dwukierunkowej elektroforezy białek.

Aparatura funkcjonująca w ramach Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej została pozyskana dzięki finansowaniu przez Fundusz Nauki i Technologii Polskiej (dotacja celowa w łącznej wysokości 4,5 mln zł.) oraz dotacji celowej Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego nr 8636/E 342/R/2014 z dnia 31 lipca 2014 roku "Restrukturyzacja Wydziału Biologiczno-Chemicznego".

Oferta współpracy:

• analiza mikrobiologiczna prób środowiskowych, genotypowanie, identyfikacja patogenów

Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej to jednostka naukowa prowadząca zaawansowane badania z zakresu biologii, ekologii i genetyki mikroorganizmów obecnych w różnych środowiskach z wykorzystaniem nowoczesnych technik molekularnych.

Infrastruktura badawcza

Aparatura do analiz genomu:

• stacja izolacji kwasów nukleinowych i białek Qiagen
• zestaw elektroforezy kapilarnej do rozdziału kwasów nukleinowych Qiagen
• system do analizy rozdziałów elektroforetycznych fragmentów DNA i plazmidów
• sekwenator 8-kapilarny Applied Biosystem
• zestaw aparatury do sekwencjonowania genomowego PGM Applied Biosystem
• sekwenator wieloskalowy MiniON Oxford Nanopore Technologies
• aparat do elektroforezy DNA w zmiennym pulsowo polu elektrycznym
• stacja Bio-Rad do analiz rozdziałów DNA w żelu agarozowym
• elektroporator
• analizator kwasów nukleinowych i białek 2200 Tape Station Agilent Technologies

Aparatura do analiz transkryptomu:

• spektrofluorymetr Qubit Invitrogen
• PCR Step One Plus RT PCR Applied Biosystem

Aparatura do analiz proteomu:

• chromatograf cieczowy z detektorem UV-VIS i fluorescencyjnym
• spektrofluorymetr do pomiarów chemiluminescencji Hitachi F-7000
• aparatura do elektroforezy 2D Pharmacia
• aparat do wycinania plamek białkowych z żeli i membran SpotCutter Bio-Rad
• system wielu aparatów do analizy rozdziałów elektroforetycznych białek w żelu poliakrylamidowym
• system do rejestracji wyników rozdziałów białek Bio-Rad barwionych różnorodnymi metodami, w tym fluorochromami

Mikroskopia:

• wielofunkcyjny mikroskop świetlny Olympus BX61
• mikroskop odwrócony Zeiss AX10

Badania

Katedra Mikrobiologii i Biotechnologii, w obrębie której znajduje się Laboratorium Mikrobiologii Stosowanej prowadzi badania naukowe w następujących dziedzinach:

Mikrobiologia 

• Izolacja i właściwości entomopatogenne środowiskowych szczepów Bacillus thuringiensis.
• Toksyczność Bacillus cereus z produktów spożywczych.
• Mechanizmy sporulacji i kiełkowania bakterii z grupy Bacillus cereus.
• Bioróżnorodność i taksonomia oraz fenotypowa i genotypowa charakterystyka populacji gronkowców dziko żyjących drobnych ssaków.
• Bioremediacja środowisk skażonych

Cytobiochemia

• Mechanizmy funkcjonowania i regulacji kluczowych enzymów izolowanych z tkanek zwierzęcych.
• Zmiany metaboliczne w procesach degeneracji a apoptoza komórek eukariotycznych.
• Modyfikacja aktywności enzymów in vivo. 

Biofizyka

• Mechanizm działania nowych przeciwutleniaczy i związków antybakteryjnych wyizolowanych z roślin występujących w Polsce i Azji Środkowej. 
• Aktywność biologiczna kompleksów nanocząsteczek złota z taninami w układach komórkowych pod kątem ich potencjalnego zastosowania w medycynie. 
• Fizykochemiczna charakterystyka oddziaływania wybranych polifenoli z białkami i lipidami oraz ich aktywność antynowotworowa.
• Strukturalno – funkcjonalna analiza roślinnych seskwiterpenów w aspekcie ich jonoforowych właściwości. 
   

Granty i zadania badawcze NCN

Model mechanizmu nabywania oporności na polieny u Malassezia
Kierownik: dr Urszula Czyżewska Termin realizacji: 2020-2023

Zmiany w proteomie nasion podczas kiełkowania w odpowiedzi na zanieczyszczenia jonami ołowiu
Kierownik: Aleksandra M. Staszak Termin realizacji: 2018-2019

Różnice w enzymatycznym systemie chitynolitycznym szczepów Bacillus cereus sensu lato jako konsekwencja adaptacji do ekologicznie odrębnych środowisk
Kierownik: dr Justyna Drewnowska Termin realizacji: 2017-2020

Dynamika pangenomu i proteomu wybranych przedstawicieli Bacillus cereus sensu lato ze środowiska pierwotnego i zmienionego antropogenicznie 
Kierownik: prof. dr hab. Izabela Święcicka Czas realizacji: 2016-2019

Stres oksydacyjny podczas termogenezy u myszy laboratoryjnych o genetycznie zróżnicowanym poziomie metabolizmu maksymalnego i podstawowego: rola białka UCP1
Kierownik: dr Paweł Brzę Czas realizacji: 2015-2020

Polimorfizm genetyczny środowiskowych izolatów Bacillus cereus i Bacillus thuringiensis syntetyzujących melaninę
Kierownik: mgr Justyna Drewnowska Czas realizacji: 2014-2016

Charakterystyka profili białkowych Malassezia pachydermatis w aspekcie diagnostyki z wykorzystaniem elektroforezy dwukierunkowej
Kierownik: mgr Urszula Czyżewska Czas realizacji: 2014-2017

Bacillus cereus sensu lato - sześć odrębnych czy jeden polimorficzny gatunek bakterii?
Kierownik: dr Marek Bartoszewicz Czas realizacji: 2012-2016

Wybrane plazmidy entomopatogennego szczepu Bacillus thuringiensis IS5056 – stworzenie podstaw pod produkcję bioinsektycydów
Kierownik projektu: dr hab. Izabela Święcicka Czas realizacji: 2011-2014

Struktura genetyczna oraz transfer genów w wybranych populacjach Bacillus cereus sensu lato z północno-wschodniej Polski
Kierownik projektu: dr hab. Izabela Święcicka Czas realizacji: 2011-2014

Oferta badawcza 

• sekwencjonowanie DNA metodą Sangera
• sekwencjonowanie genomów bakteryjnych metodą NGS 
• profil genetyczny bakterii metodą elektroforezy w zmiennym pulsowo polu elektrycznym (PFGE)
• jedno- i dwukierunkowa elektroforeza białek

Współpraca w kraju i zagranicą

• Uniwersytet Medyczny w Białymstoku
• Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie
• Politechnika Białostocka
• Uniwersytet J. Kochanowskiego w Kielcach
• Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin
• University of Guanajuato, Meksyk
• Al-Farabi University, Kazachstan
• Uniwersytet w Louvain, Belgia
• Université Libre de Bruxelles, Belgia
• Yanka Kupala State University of Grodno, Białoruś
• Instytut Chemii Organicznej, Akademia Nauk Republiki Uzbekistanu

Patenty i zgłoszenia patentowe

• P.401362 2012.10.26 BUP 09/2014. Sposób separacji chorobotwórczych bakterii Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i Staphylococcus aureus oraz grzybów Candida albicans.
• P.433993p. Kompozycja do leczenia zgnilca ziołowego pszczół. 
• P.42611: Steroidowa sól imidazoliowa, sposoby jej wytwarzania oraz jej zastosowania.