Centrum Doskonalosci ChemBioFarm Katedra Mikrobiologii Ul. Narutowicza 11/12 80-952 Gdansk

1
Centrum Doskonalosci ChemBioFarmKatedra
MikrobiologiiUl. Narutowicza 11/1280-952 Gdansk
Politechnika Gdanska, Wydzial Chemiczny

• Kierownik Katedry
• prof. dr hab. Józef Kur
• Tel. [phone]
• Fax. [phone]
• kur_at_chem.pg.gda.pl
• http//www.pg.gda.pl/chem/Katedry/Mikrobiologia/mi
  kro.htm

2
Katedra Mikrobiologii - Sklad osobowy

• Pracownicy
• prof. dr hab. Józef Kur kierownik, tel.
  347-23-02, kur_at_chem.pg.gda.pl
• dr inz. Pawel Sachadyn adiunkt,
  tel.[phone], psach_at_altis.chem.pg.gda.pl
• dr inz. Radoslaw Pladzyk adiunkt, tel.
  347-18-22, radek_at_chem.pg.gda.pl
• dr Elzbieta Hiszczynska-Sawicka adiunkt, tel.
  347-16-05, ela25sawicka_at_yahoo.com
• dr Beata Krawczyk adiunkt, tel. [phone],
  beatak_at_chem.pg.gda.pl
• dr inz. Hubert Cieslinski adiunkt, tel.
  347-18-22, sufragan_at_wp.pl
• dr inz. Rafal Piatek adiunkt, tel. [phone],
  rafalpiatek_at_o2.pl
• dr Beata Zalewska asystent, tel. [phone],
  beatazalewska1_at_o2.pl
• mgr inz. Marta Wanarska asystent, tel.
  347-26-18, martkaw_at_wp.pl
• Doktoranci
• mgr inz. Marcin Olszewski, tel. [phone],
  molsza.wp.pl
• mgr inz. Pawel Filipkowski, tel. [phone],
  pfilip_at_chem.pg.gda.pl
• mgr inz. Katarzyna Bury, tel. [phone],
  kasnak_at_wp.pl
• mgr inz. Lucyna Holec, tel. [phone],
  lucyholoec_at_wp.pl
• mgr inz. Artur Gasior, tel. [phone],
  artgasior_at_wp.pl
• mgr inz. Marta Mróz, tel. [phone],
  antifa5_at_wp.pl
• mgr inz. Anna Dlugolecka, tel. [phone],
  ninaad_at_poczta.fm
• mgr inz. Krzysztof Lewandowski, tel. [phone],
  klewklew_at_wp.pl

3
Antygeny rekombinowane
1. System ekspozycji powierzchniowej sekwencji
antygenowych - Escherichia coli Dr-BAM

• Skonstruowany szczep E. coli Dr-BAM zawiera
  zmodyfikowany operon dra pozwalajacy na ekspresje
  chimerycznych fimbrii Dr. Pojedyncza komórka
  bakteryjna na powierzchni posiada setki struktur
  fimbrialnych typu Dr. Kazda fimbria jest
  homopolimerem zbudowanym z tysiecy kopii bialka
  podjednostkowego DraE.
• Stworzony bakteryjny system ekspozycji sekwencji
  antygenowych bazuje na wykorzystaniu bialka DraE
  jako nosnika heterogennych sekwencji
  antygenowych. Pozwala on na silna amplifikacje na
  powierzchni bakterii wybranej sekwencji
  peptydowej poprzez jej umieszczenie w obrebie
  struktury bialka DraE stanowiacego podjednostke
  budulcowa fimbrii Dr.

4
Antygeny rekombinowane
2. Potencjalne mozliwosci zastosowania systemu
ekspozycji powierzchniowej Escherichia coli Dr-BAM

• Konstrukcja szczepów E. coli eksprymujacych
  fimbrie Dr eksponujace wybrana sekwencje
  antygenowa - badania z wykorzystaniem calych
  komórek bakteryjnych.
• Produkcja chimerycznych fimbrii Dr celem
  uzyskania wysoce immunogennego materialu
  bialkowego do produkcji przeciwcial skierowanych
  przeciwko eksponowanej sekwencji peptydowej.
• Wykorzystanie chimerycznych fimbrii Dr jako
  bezpieczna rekombinantowa szczepionka skierowana
  przeciwko patogenowi z którego wywodzi sie dana
  sekwencja epitopowa.

5
Antygeny rekombinowane
3. Zalety systemu ekspozycji powierzchniowej
sekwencji antygenowych Escherichia coli Dr-BAM

• Prosty i szybki proces konstrukcji
  rekombinantowego szczepu E. coli eksprymujacego
  okreslona sekwencje peptydowa.
• Mozliwosc ekspozycji róznych hydrofilowych
  sekwencji antygenowych o wielkosci od kilku do
  kilkunastu aminokwasów.
• Bardzo prosta i wydajna metoda izolacji duzych
  ilosci chimerycznych fimbrii Dr nie wymagajaca
  zaawansowanych technik chromatograficznych.
• Bardzo wysoka immunogennosc struktur
  fimbrialnych Dr - gwarancja uzyskania wysokiej
  odpowiedzi immunologicznej przeciwko eksponowanej
  sekwencji antygenowej.

6
Antygeny rekombinowane
4. Zalety systemu ekspozycji powierzchniowej E.
coli Dr-BAM

• Fimbrie Dr sa strukturami unikalnymi tylko dla
  specyficznego uropatogennego szczepu E. coli Dr
  - nie wystepuja na powierzchni komercyjnie
  dostepnych szczepów przeznaczonych do klonowania
  oraz ekspresji.
• Poznanie na poziomie molekularnym mechanizmu
  tworzenia fimbrii Dr oraz znajomosc struktury
  bialka DraE - potencjalna mozliwosc dalszej
  adaptacji ukladu dla specyficznych zastosowan.
• Literatura podstawowa
• 1. Zalewska B, Piatek R, Konopa G, Nowicki B,
  Nowicki S, Kur J. Chimeric Dr fimbriae with a
  herpes simplex virus type 1 epitope as a model
  for a recombinant vaccine. Infect Immun.
  715505-13.
• 2. Piatek R, Zalewska B, Kolaj O, Ferens M,
  Nowicki B, Kur J. Molecular aspects of biogenesis
  of Escherichia coli Dr Fimbriae characterization
  of DraB-DraE complexes.Infect Immun. 73135-45.

7
Antygeny rekombinowane
5. Uslugi swiadczone w temacie powierzchniowej
ekspozycji sekwencji antygenowych w ukladzie
Dr-BAM

• Konstrukcja szczepu E. coli Dr-BAM kodujacego
  bialko DraE z wprowadzona okreslona sekwencja
  antygenowa.
• Ustalenie optymalnych warunków produkcji
  chimerycznych fimbrii Dr niosacych okreslona
  sekwencje antygenowa.
• Produkcja i oczyszczanie chimerycznych fimbrii
  Dr.
• Uzyskanie przeciwcial poliklonalnych
  skierowanych przeciwko sekwencji antygenowej.
• Kontakt
• prof. dr hab. Józef Kur kur_at_chem.pg.gda.pl tel.
  347 23 02
• dr Beata Zalewska beatazalewska1_at_o2.pl tel.
  347 16 05
• dr inz. Rafal Piatek rafalpiatek_at_o2.pl tel.
  347 16 05
• mgr inz. Katarzyna Bury kasnak_at_wp.pl tel. 347
  16 05

8
Immunodiagnostyka toksoplazmozy antygeny
rekombinowane

• Toxoplasma gondii
• kosmopolityczny pierwotniak polikseniczny
• bezwzgledny pasozyt wewnatrzkomórkowy wywolujacy
  toksoplazmoze
• Toksoplazmoza
• choroba szeroko rozpowszechniona na calym swiecie
  (liczba osób seropozytywnych w
• 
  
  Polsce wynosi okolo 60)
• wrodzona istotny problem bedacy przyczyna
  aborcji lub wad wrodzonych u dzieci
• systematyczne badania prenatalne (nie wykonywane
  obecnie w Polsce) odgrywalyby bardzo istotna role
  we wczesnej identyfikacji zarazen pasozytem oraz
  leczeniu
• Testy diagnostyczne
• obecnie w stosowanych testach diagnostycznych
  wykorzystuje sie glównie antygeny natywne, a
  rekombinantowe bialka antygenowe moga byc
  alternatywnym zródlem antygenów
• Prowadzone badania
• produkcja rekombinantowych bialek antygenowych T.
  gondii w bakteryjnych systemach ekspresyjnych
  Escherichia coli
• oszacowanie przydatnosci otrzymanych antygenów w
  immunodiagnostyce

Oferta wdrozen Prosty, szybki, czuly i tani
serologiczny test diagnostyczny róznicujacy
toksoplazmoze ostra i przewleka
Kontakt prof. dr hab. Józef Kur
kur_at_chem.pg.gda.pl tel. [phone] mgr inz.
Lucyna Holec mgr inz. Artur Gasior
9
Bialka SSB-podobne Deinococcaceae i Thermaceae
jako uniwersalne narzedzia w biologii molekularnej

• Bialka SSB-podobne
• Wiaza sie z jednoniciowym DNA
• Potencjalne zastosowanie w nauce i przemysle
• Jako wzmacniacz reakcji PCR, multipleks PCR
• Reakcje odwrotnej transkrypcji (RT)
• Techniki analityczne, separacja DNA
• Rekcje sekwencjonowania trudnych matryc
• Inne techniki z zastosowaniem jednoniciowego DNA
  i RNA
• Prowadzone badania
• Produkcja bialek w bakteryjnym systemie
  ekspresyjnym Escherichia coli
• Oczyszczanie, badanie wlasciwosci
• Otrzymywanie na skale komercyjna

Oferta szkolen Precyzyjnie regulowane i
kontrolowane w czasie rzeczywistym hodowle
mikroorganizmów w bioreaktorze 5l.
Oferta wdrozen Komercyjne preparaty w/w bialek
SSB
Kontakt prof. dr hab. Józef Kur
kur_at_chem.pg.gda.pl tel. [phone] mgr inz.
Olszewski Marcin (molsza_at_wp.pl) - termostabilne
bialka SSB Thermus aquaticus i T.
thermophilus mgr inz Filipkowski Pawel
(pfilip_at_chem.pg.gda.pl) termostabilne i
mezofilne bialka z Deinococcus radiodurans, D.
geothermalis, D. radiopugnans
10
Zastosowanie bialek TaqSSB i TthSSB
Inne techniki wykorzystujace ssDNA i RNA
Reakcje PCR
Reakcje sekwencjonowania trudnych matryc
Reakcje multipleks PCR
Reakcje odwrotnej transkrypcji (RT)
Legenda
Zastosowanie dowiedzione
Techniki analityczne - separacja DNA
Zastosowanie potencjalne
Przyklad uzycia bialka TaqSSB w reakcji PCR -
amplifikacji poddano fragment genu CMV
Wynik reakcji PCR w 2 zelu agarozowym barwionym
bromkiem etydyny. Reakcji PCR podanno fragment
genu CMV, który amplifikowano w obecnosci bialka
TaqSSB, jak i bez niego. U góry zaznaczono ilosc
czasteczek DNA (pCDNA21/CMV) dla kazdej
amplifikowanej próbki.
11
Termostabilne bialko MutS jako narzedzie do
wykrywania mutacji punktowych
Fuzyjne bialka MutS MutS - rozpoznaje
niekomplemetarnosc w DNA. Domena reporterowa -
dostarcza silny sygnal.
Retardacja DNA przez MutS MutS opóznia migracje
niekomplementarnego DNA
MutS-SYBR-GOLD MutS chroni niekomplementarne DNA
przed nukleazami
Oznaczenie w jednej probówce, 360 ng DNA 200-700
bp 1-3 ?g histag-MutS
1-3 ?g histag-MutS, 50-200 ng produktu PCR
Oferta wdrozen Rekombinantowe szczepy do
produkcji bialka histag- MutS oraz fuzji MutS z
GFP i ?-galaktozydaza
Oferta ekspertyz Komputerowa analiza sekwencji
nukleotydowych, projektowanie ukladów do
diagnostyki PCR

• Potencjalna mozliwosc detekcja mutacji
• w genomowym DNA bez amplifikacji PCR

Kontakt dr inz. Pawel Sachadyn
(psach_at_altis.chem.pg.gda.pl) dr inz. Anna
Stanislawska-Sachadyn (annast_at_altis.chem.pg.gda.pl
)
12
Diagnostyka molekularna w medycynie i przemysle
spozywczym

• Metody genotypowe identyfikacji i róznicowania
  bakterii w badaniach mikrobiologicznych w oparciu
  o techniki PCR
• Od ponad 10 lat w rutynowej diagnostyce chorób
  infekcyjnych wzrasta zastosowanie testów opartych
  na amplifikacji kwasów nukleinowych, takich jak
  PCR. Pozwala to na szybka diagnoze o wysokim
  stopniu czulosci i specyficznosci.
• Potencjalne zastosowanie
• wykrywanie i identyfikacja czynników infekcyjnych
• rozwiazywanie problemów epidemiologicznych w
  oparciu o technike ADSRRS-fingerprinting
• Prowadzone badania
• konstrukcja kitu diagnostycznego opartego o
  technike ADSRRS-fingerprinting
• opracowywanie testów diagnostycznych do
  identyfikacji patogenów roznoszonych przez
  kleszcze dla przesiewowych badan
  epidemiologicznych srodowiska, oceniajacych stan
  zagrozenia tymi patogenami dla ludzi
• róznicowanie gatunków Borrelia burgdorferii sensu
  lato (B. burgdorferii sensu stricto, B.afzelii,
  B.garini) oraz B.valaisiana i B.lusitaniae
  technika recA-PCR/RFLP (nowa metoda szybkiej
  identyfikacji gatunków nalezacych do rodzaju
  Borrelia)

Oferta szkolen W zakresie technik biologii
molekularnej w badaniach epidemiologicznych
zakazen szpitalnych
Oferta wdrozen Kity diagnostyczne w zakresie
przedstawionych badan
Kontakt prof. dr hab. Józef Kur
kur_at_chem.pg.gda.pl tel. [phone] dr Beata
Krawczyk (beatak_at_chem.pg.gda.pl) - ADSRRS,
recA-PCR/RFLP mgr inz. Krzysztof Lewandowski
(klewklew_at_wp.pl ) - ADSRRS
13
Termostabilna ß-D-galaktozydaza Pyrococcus woesei
oraz zimnolubna ß-D-galaktozydaza
Pseudoalteromonas sp. 22b-produkcja i
zastosowanie

• Enzymy te
• katalizuja reakcje hydrolizy wiazan
  ß-1,4-glikozydowych
• katalizuja reakcje transglikozylacji
• najbardziej znanym substratem tych enzymów jest
  cukier mleczny laktoza
• Potencjalne zastosowanie w przemysle
• produkcja bezlaktozowego mleka i jego przetworów
  dla ludzi nie tolerujacych laktozy
• synteza oligosacharydów stosowanych jako
  probiotyczne dodatki do zywnosci
• produkcja syropu glukozowo-galaktozowego dla na
  potrzeby przemyslu spozywczego
• produkcja bezlaktozowej serwatki, skladnika
  nowoczesnych pasz zwierzecych
• Prowadzone badania
• produkcja enzymu w bakteryjnym systemie
  ekspresyjnym Escherichia coli
• produkcja enzymu w drozdzowym systemie
  ekspresyjnym Pichia pastoris
• oczyszczanie, badanie wlasciwosci i immobilizacja
  enzymu

Oferta szkolen Klonowanie i ekspresja genów w
bakteryjnym i drozdzowym systemie ekspresji.
Oferta wdrozen Rekombinantowy szczep Pichia
pastoris do produkcji ß-D-galaktozydazy P.
woesei.
Kontakt prof. dr hab. Józef Kur
kur_at_chem.pg.gda.pl tel. [phone] mgr inz. Marta
Wanarska (martka.chem_at_wp.pl) - Termostabilna
ß-D-galaktozydaza Pyrococcus woesei dr inz.
Hubert Cieslinski (sufragan_at_wp.pl) - zimnolubna
ß-D-galaktozydaza Pseudoalteromonas sp. 22b
14
PONADTO OFERUJEMY

• Szkolenia w zakresie nowoczesnych technik
  biologii molekularnej
• Projektowanie i wykonywanie mikrobiologicznych
  testów diagnostycznych w oparciu o technike PCR
• Projektowanie i wykonywanie ukladów ekspresyjnych
  E. coli i Pichia pastoris do produkcji wybranych
  bialek.
• ZAPRASZAMY PANSTWA DO WSPÓLPRACY