Wiki FKKT - User contributions [en]

Seminarji SB 2018/19

2019-01-07T22:25:27Z

Binet:

V študijskem letu 2018/19 študentje predstavljajo naslednje teme:

RAZISKOVALNI ČLANKI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do izhodiščnega članka na spletu.) 

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MoClo:_modularni_klonirni_sistem_za_standardizirano_sestavljanje_ve%C4%8Dgenskih_konstruktov MoClo: modularni klonirni sistem za standardizirano sestavljanje večgenskih konstruktov] (Valentina Levak)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RNA-stikala_tipa_%C2%BBToehold%C2%AB:_de_novo_oblikovani_regulatorji_izra%C5%BEanja_genov RNA-stikala tipa Toehold: de novo oblikovani regulatorji izražanja genov] (Špela Malenšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Raznoliko_in_modelno_zasnovana_priprava_sinteti%C4%8Dnih_genskih_vezij_s_predvidenimi_lastnostmi Raznoliko in modelno zasnovana priprava sintetičnih genskih vezij s predvidenimi lastnostmi] (Matej Kolarič)

[[Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage]] (Fran Krstanović)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Nekaj_pogledov_na_sistemsko_biologijo_kvasovke Nekaj pogledov na sistemsko biologijo kvasovke] (Gašper Žun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Organizacija_znotrajceli%C4%8Dnih_reakcij_z_razumsko_na%C4%8Drtovanimi_RNA_sestavi#Na.C4.8Drtovanje_in_sestavljanje_RNA_sestavov Organizacija znotrajceličnih reakcij z razumsko načrtovanimi RNA sestavi] (Urška Jelenovec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biolo%C5%A1ko_vezje_na_osnovi_RNA-interference_za_identifikacijo_specifi%C4%8Dnih_rakavih_celic Biološko vezje na osnovi RNA-interference za identifikacijo specifičnih rakavih celic] (Gašper Marinšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kontrola_hitrosti_translacije_preko_pomožnega_mesta_5’-UTR:_energijski_kompromis_med_dostopnostjo%2C_selektivnim_razvijanjem_RNA-struktur_in_drsenjem_30S_ribosomske_podenote_po_RNA-strukturah Kontrola hitrosti translacije preko pomožnega mesta 5’-UTR: energijski kompromis med dostopnostjo, selektivnim razvijanjem RNA-struktur in drsenjem 30S ribosomske podenote po RNA-strukturah] (Neža Koritnik)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Preoblikovanje_genskega_skupka_za_fiksacijo_dušika_bakterije_Klebsiella_oxytoca Preoblikovanje genskega skupka za fiksacijo dušika bakterije ''Klebsiella oxytoca''] (Gašper Virant)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Negativna_samoregulacija_linearizira_odziv_na_odmerek_in_zavira_heterogenost_genskega_izražanja Negativna samoregulacija linearizira odziv na odmerek in zavira heterogenost genskega izražanja] (Primož Tič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Design_and_analysis_of_synthetic_carbon_fixation_pathways Design and analysis of synthetic carbon fixation pathways] (Marija Atanasova)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Pol-sinteti%C4%8Den_organizem_z_raz%C5%A1irjeno_gensko_abecedo Pol-sintetičen organizem z razširjeno gensko abecedo] (Peter Pečan)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Programirano_uti%C5%A1anje_in_aktivacija_izra%C5%BEanja_bakterijskega_gena_z_uporabo_konstruiranega_CRISPR-Cas_sistema Programirano utišanje in aktivacija izražanja bakterijskega gena z uporabo konstruiranega CRISPR-Cas sistema] (Tjaša Sorčan)

NAGRAJENI ŠTUDENTSKI PROJEKTI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do wiki strani študentske ekipe, katere projekt opisujete.) 
[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Phactory:_proizvodnja_bakteriofagov_za_precizno_zdravljenje Phactory: proizvodnja bakteriofagov za precizno zdravljenje] (Rok Miklavčič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Canditect:_hitra_detekcija_vaginalne_infekcije_s_Candido_albicans_z_uporabo_sistema_CRISPR/dCas9 Canditect – hitra detekcija vaginalne infekcije s Candido albicans z uporabo sistema CRISPR/dCas9] (Jerneja Ovčar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAPOEIRA_-_razvoj_personaliziranega_cepiva_proti_raku_in_sistema_za_spremljanje_odziva_na_zdravljenje CAPOEIRA – razvoj personaliziranega cepiva proti raku in sistema za spremljanje odziva na zdravljenje] (Anamarija Habič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biotic_Blue_-_encimska_razgradnja_zdravilnih_u%C4%8Dinkovin_v_odpadnih_vodah#BIOTIC_BLUE BIOTIC BLUE - encimska razgradnja zdravilnih učinkovin v odpadnih vodah] (Tina Požun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Of_CO2urse_-_sistem_za_zmanj%C5%A1evanje_izpustov_ogljikovega_dioksida_v_industriji Of CO2urse - sistem za zmanjševanje izpustov ogljikovega dioksida v industriji] (Kity Požek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Cockroach_terminator Cockroach terminator]] (Roberta Mulac)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MiBiome_-_probioti%C4%8Dna_bakterija_za_zdravljenje_kroni%C4%8Dne_vnetne_%C4%8Drevesne_bolezni MiBiome - probiotična bakterija za zdravljenje kronične vnetne črevesne bolezni] (Ernest Šprager)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BioWatcher_pametna_ura_za_sledenje_ravni_biomarkerjev_za_bolezni BioWatcher: Pametna ura za sledenje ravni biomarkerjev za bolezni] (Nina Mavec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAT-Seq:_Visokoprepustna_metoda_za_analizo_katalitske_aktivnosti_biomolekul CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul] (Bine Tršavec)

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

----

Razpored po datumih predstavitev (pri vsakem terminu je navedeno število možnih seminarjev; vpišite ime in priimek pri dnevu, ko želite predstaviti seminar ter dopišite naslov seminarja, ki naj bo povezan s povzetkom):

22.11. 
1 
2 Valentina Levak 

27.11. 
1 
2 
3 
4 

29.11. 
1 Matej Kolarič 
2 Špela Malenšek 
3 
4 

4.12. 
1 Gašper Žun 
2 Fran Krstanovic 
3 
4 

6.12. 
1 Urška Jelenovec 
2 Rok Miklavčič 
3 
4 

11.12. 
1 Jerneja Ovčar 
2 Neža Koritnik 
3 Gašper Virant 
4 Gašper Marinšek 

18.12. 
1 Tina Požun 
2 Anamarija Habič 
3 Roberta Mulac 
4 Kity Požek 

3.1. 
1 Nina Mavec 
2 Primož Tič 
3 Ernest Šprager 
4 

8.1. 
1 Marija Atanasova 
2 Bine Tršavec 
3 Peter Pečan 
4 Tjaša Sorčan 

10.1. 
1 Urška Kašnik 
2 Natalija Pucihar 
3 Karmen Žbogar 
4 Uroš Zavrtanik 

15.1. 
1 Jerneja Kocutar 
2 Blaž Lebar 
3 Tadej Satler 
4 Miha Koprivnikar Krajnc 

17.1. 
1 Milena Stojkovska 
2 Špela Koren

CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo encimske aktivnosti biomolekul

2019-01-07T22:24:40Z

Binet: CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo encimske aktivnosti biomolekul moved to CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

#REDIRECT [[CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul]]

CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

2019-01-07T22:24:40Z

Binet: CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo encimske aktivnosti biomolekul moved to CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

[http://2018.igem.org/Team:Vilnius-Lithuania-OG CAT-Seq] je projekt skupine iz Vilne, ki je bil predstavljen in nagrajen na tekmovanju iGEM 2018.

= Metoda CAT-Seq =

'''CAT-Seq''' (''Catalitic activity sequencing'') je visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul. Ideja metode je povezati katalitsko aktivnost biomolekul z molekulo DNA, ki jo kodira, tako da sta na isti molekuli shranjeni informaciji o zaporedju in aktivnosti biomolekule. To omogoča hitro anotacijo velikih DNA knjižnic. Pri tem je možno kot katalitsko molekulo uporabiti katalitično DNA, RNA ali protein. Za uporabnost metode za analizo velikih knjižnic encimov je potrebno sintezo biomolekul in reakcije sinteze nove molekule DNA načrtovati na mikroravni. Rešitev za ta problem so raziskovalci iz Vilne našli v mikrofluidiki.

Aktivnost biomolekule je bila torej povezana z nukleotidi. Za DNA polimerazo je značilno, da se določeni nukleotidi, ki so modificirani, ne vključijo v DNA. Nukleotid z vezanim substratom, ki je dovolj velik, da onemogoči vključevanje v DNA, so poimenovali ''Substrate nucleotide'' ('''nukleotid-substrat'''). Ker DNA polimeraza ne more uporabiti nukleotid-substrata, bo količina nastale DNA odvisna od količine prisotnih nukleotidov brez vezanega substrata – ''Product Nucleotide'' ('''nukleotid-produkt'''). Hitrost nastajanja nukleotid-produktov je odvisna od hitrosti reakcije razgradnje nukleotid-substrata, ki jo pospešuje biomolekula. Načrtanje nukleotid-substrata je torej zelo pomemben proces, ki omogoča uporabo metode za različne encime.

== Teoretsko ozadje metode ==

Metoda CAT-Seq je kompleksen pristop sestavljen iz več stopenj. Za poglobljeno razumevanje metode je torej pomembno pojasniti posamezne stopnje.

=== Priprava DNA knjižnic ===

Za začetek je potrebno pripraviti DNA knjižnico za analizo. Knjižnica mora vsebovati zapise za mutantne oblike enakega encima, katalitične RNA ali DNA. Opisan postopek predvideva sintezo proteinov, vendar se lahko modificira tudi za uporabo za analizo katalitskih RNA in DNA. Na začetek kodirajočega zaporedja se nato z ligacijo ali PCR doda promotor in vezavno mesto za ribosom (RBS). Na koncu se celotna molekula DNA cirkularizira. Cirkularizacija je potrebna zaradi uporabe metod ''Multiple displacement amplification'' ('''MDA''') za podvojevanje DNA (izotermna metoda, da ne pride do prelomov DNA) in ''Rolling cycle transcription'' ('''RCT''') za sintezo RNA. Obe metodi bosta opisani kasneje.

=== Enkapsulacija v kapljice ===

Z uporabo kapljične mikrofluidike se ujame molekule DNA iz knjižnice v piko- in nanolitrske kapljice. To omogoča izolacijo posamezne kodirajoče DNA iz knjižnice v omejen sistem za potek reakcije. Pri tem je pomembno, da se v eni kapljici ne nahaja več molekul DNA iz knjižnice, ker bi tako prišlo do napake pri rezultatu. Pomembno je, da so v vsaki kapljici prisotni reagenti za sintezo biomolekule (IVTT), DNA molekula iz knjižnice in nukleotid-substrat. Kapljice se ustvarijo v posebni napravi, ki uravnava pretok dveh tekočin: vodne faze z reagenti in inertnega olja. Pri mestu stekanja tekočin se ustvarijo majhne kapljice vodne faze. Tako se lahko v 10 minutah ustvari do 300000 vodnih kapljic, ki se jih lahko shrani v 1,5 mL epico, kjer se inkubirajo na določeni temperaturi.

=== Proizvodnja katalitske biomolekule in pretvorba nukleotidov ===

Sinteza proteinov iz ene molekule DNA je zelo neučinkovita. Kot rešitev za ta problem so raziskovalci uporabili RCT. Pri tej tehniki se molekula DNA z RBS in promotorjem na začetku, vmesnim kodirajočim delom in brez transkipcijskega terminatorja na koncu pripravi v krožni obliki. Pri transkripciji tako nastaja dolga RNA molekula s številnimi ponovitvami enake kodirajoče regije. Tako se na hiter način sintetizira veliko osnov za translacijo, kar na koncu vodi do večjega izkupička pri tvorbi proteinov.
Med inkubacijo za sintezo biomolekule hkrati poteče tudi pretvorba nukleotid-substrata v nukleotid-produkt. Količina nastalega produkta je premo sorazmerna z aktivnostjo mutante encima.

=== Zapisovanje informacij ===

Nukleotid-produkte je potrebno nato sestaviti v molekulo DNA. Za uspešno pomnoževanje je potrebno naknadno dodati reagente za pomnoževanje, ki bi drugače motili sintezo biomolekule. V ta namen je potrebno združiti kapljice z reagenti z že pripravljenimi kapljicami z nukleotidi.
Za kvantifikacijo rezultatov je v tej stopnji potrebno dodati še referenčne nukleotide. To so nukleotidi, ki so modificirani, vendar se kljub modifikaciji lahko vključijo v DNA. Ti omogočajo, da bo v vseh kapljicah zadostna količina nukleotidov za sintezo DNA. Enaka količina DNA je pomembna, da ne pride do pristranskosti pri sekvenciranju. Pomembno je, da se v vsako kapljico doda enako količino referenčnih nukleotidov, saj je na koncu pomembno razmerje med referenčnimi in produktnimi nukleotidi. Razmerje bo visoko v prid produktnih nukleotidov pri mutantah z visoko aktivnostjo in nizko pri mutantah z nizko aktivnostjo. Razmerje bo ohranjeno tudi v nastali molekuli DNA, zato bo možno s sekvenciranjem določiti učinkovitost mutante.
Za pomnoževanje DNA je bila uporabljena metoda MDA, saj uporablja konstantno temperaturo za pomnoževanje. S spreminjanjem temperatura bi se lahko porušila stabilnost kapljic, zaradi česar bi prišlo do združevanja le teh.

=== Sekvenciranje rezultatov ===

Kot metoda sekvenciranja je najprimernejša metoda Nanopore sequencing. Prednost te metode je možnost sekvenciranja dolgih molekul DNA brez potrebe po fragmentiranju in sposobnost ločevanja modificiranih nukleotidov od navadnih.
V ta namen se kapljice preprosto združi in skoncentrira DNA. Vodna raztopina se nato analizira s sekvenatorjem. Ker referenčni nukleotidi pri tem dajejo drugačen signal kot navadni, se lahko določi razmerje obojih.

== Preizkus metode v praksi ==

Za preizkus uporabnosti metode v praksi je bilo potrebno metodo testirati na izbranem paru encim-substrat. V ta namen je bila najprej analizirana knjižnica encimov z določenim substratom. Po izbiri reakcijskega para so bile pripravljene mutante, ki so bile analizirane z metodo CAT-Seq in klasičnimi, že uveljavljenimi metodami z manjšim pretokom.

=== Izbira primernega encima ===
Za izbiro encima je bila najprej in vitro pripravljena knjižnica hidrolizirajočih encimov. H knjižnici so dodali izbran substrat - N4-benzoil-2'-deoksicitidin trifosfat. Ob cepitvi substrata se je odcepila organska molekula, ki je zaradi benzenovega obroča absorbirala svetlobo pri valovni dolžini 310 nm. Aktivnost encimov je tako lahko bila določena spektroskopsko. Na tak način je bil izbran najučinkovitejši encim, poimenovan RM537. Encimu so bile nato določene aktivnostne konstante iz Michaelis-Mentenovega, Lineweaver-Burkovega in Hanes-Woolfovega grafa. Na enak način so bile analizirane tudi mutante encima z zmanjšano aktivnostjo. Te aktivnosti so na koncu uporabili za primerjavo z rezultati metode CAT-Seq.

=== Priprava regulatorne regije ===

Da bi preverili možnost analize regulatornih regij z metodo CAT-Seq, je bilo analiziranih še 9 parov Toehold-aktivirajočih regij. S spektroskopskimi meritvami aktivnosti so ugotovili, da je regulacija uspešna, saj je prišlo do nastanka encima samo v ustreznih parih, medtem ko pri ostalih primerih ni bilo zaznane encimske aktivnosti.
Z encimskim testom po opravljeni in vitro transkripciji in translaciji so bili primerjani 4 RBS.

=== Enkapsulacija in sinteza biomolekule ===

Pripravljena je bila raztopina IVTT, DNA in nukleotid-substratov. S konstantnim pretokom raztopine in fluoniranega olja so bile pripravljene kapljice velikosti pL v emulziji. Raztopina in pretoki so bili pripravljeni tako, da je na koncu bila prisotna 1 molekula DNA v vsaki 10. kapljici. Emulzija je bila shranjena v mikrocentrifugirkah pri 37˚C za 4 ure, da je potekel nastanek biomolekule in razgradnja nukleotid-substratov.
Zaradi slabega izkupička in vitro sinteze proteinov v kapljici je bila primerjana sinteza iz linearne in cirkularne oblike. V ta namen je bila spektroskopsko določena hitrost razgradnje nukleotid substrata po in vitro sintezi encima iz vsake od oblik DNA. Sinteza iz cirkularne oblike je bila pokazana kot 3 krat učinkovitejša.

=== Zapisovanje informacij ===

Eksperimentalno določanje pogojev za uspešno združevanje kapljic je zahteven proces in vključuje določanje 4 različnih pretokov in električnega polja, ki bodo primerni za uspešno združevanje kapljic. Optimalni pogoji za združevanje kapljic so bili določeni z matematičnim modeliranjem.
Kot referenčni nukleotidi so bili dodani metilirani citidini.
Za določitev koncentracije in razmerja nukleotidov je bila najprej določena količina nukleotid-substrata. Za to je bila najprej pri visoki koncentraciji referenčnih nukleotidov določena mejna koncentracija nukleotid-substratov. Nato je bila določena najnižja možna koncentracija referenčnih substratov pri enaki koncentraciji nukleotid-substratov. Sinteza DNA je bila nato s temi koncentracijami preizkušena v 50 pL kapljicah. Rezultati elektroforeze so pokazali bolj jasno liso kot pri reakciji v raztopini celotne DNA knjižnice.
Pri pomnoževanju DNA je pomembno, da nukleotid-substrati ne ovirajo sinteze in da se po razgradnji vključijo. To je bilo pokazano na mikro- in makroravni z elektroforezo.

=== Sekvenciranje in določevanje dinamičnega razpona ===

Z uporabo tehnike Nanopore je bila analizirana pripravljena knjižnica po poteku opisanih reakcij.
Za določitev dinamičnega razpona je bil s sekvenciranjem izmerjen še metilacijski vzorec po uporabi MDA z različnimi koncentracijami nukleotidov. Dokazano je bilo, da izbrane koncentracije nukleotid-substrata in referenčnega nukleotida omogočajo dovolj velik razpon rezultatov za uporabnost metode.

=== Določitev aktivnosti CAT-Seq esteraze ===

Rezultati so pokazali, da meritve z metodo CAT-Seq dobro ustrezajo spektroskopskim meritvam. Aktivnosti posameznih mutant so prakazane na grafu. Večja odstopanja med rezultati meritve aktivnosti so prisotni pri mutantah z nižjo aktivnostjo. Prav tako je bila potrjena ustreznost metode za določevanje moči mesta za vezavo ribosoma in Toe-hold transkripcijskega regulatorja.

CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

2019-01-07T22:03:14Z

Binet:

CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

2019-01-07T22:02:20Z

Binet:

[CAT-Seq http://2018.igem.org/Team:Vilnius-Lithuania-OG] je projekt skupine iz Vilne, ki je bil predstavljen in nagrajen na tekmovanju iGEM 2018.

= Metoda CAT-Seq =

'''CAT-Seq''' (''Catalitic activity sequencing'') je visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul. Ideja metode je povezati katalitsko aktivnost biomolekul z molekulo DNA, ki jo kodira, tako da sta na isti molekuli shranjeni informaciji o zaporedju in aktivnosti biomolekule. To omogoča hitro anotacijo velikih DNA knjižnic. Pri tem je možno kot katalitsko molekulo uporabiti katalitično DNA, RNA ali protein. Za uporabnost metode za analizo velikih knjižnic encimov je potrebno sintezo biomolekul in reakcije sinteze nove molekule DNA načrtovati na mikroravni. Rešitev za ta problem so raziskovalci iz Vilne našli v mikrofluidiki.

Aktivnost biomolekule je bila torej povezana z nukleotidi. Za DNA polimerazo je značilno, da se določeni nukleotidi, ki so modificirani, ne vključijo v DNA. Nukleotid z vezanim substratom, ki je dovolj velik, da onemogoči vključevanje v DNA, so poimenovali ''Substrate nucleotide'' ('''nukleotid-substrat'''). Ker DNA polimeraza ne more uporabiti nukleotid-substrata, bo količina nastale DNA odvisna od količine prisotnih nukleotidov brez vezanega substrata – ''Product Nucleotide'' ('''nukleotid-produkt'''). Hitrost nastajanja nukleotid-produktov je odvisna od hitrosti reakcije razgradnje nukleotid-substrata, ki jo pospešuje biomolekula. Načrtanje nukleotid-substrata je torej zelo pomemben proces, ki omogoča uporabo metode za različne encime.

== Teoretsko ozadje metode ==

Metoda CAT-Seq je kompleksen pristop sestavljen iz več stopenj. Za poglobljeno razumevanje metode je torej pomembno pojasniti posamezne stopnje.

=== Priprava DNA knjižnic ===

Za začetek je potrebno pripraviti DNA knjižnico za analizo. Knjižnica mora vsebovati zapise za mutantne oblike enakega encima, katalitične RNA ali DNA. Opisan postopek predvideva sintezo proteinov, vendar se lahko modificira tudi za uporabo za analizo katalitskih RNA in DNA. Na začetek kodirajočega zaporedja se nato z ligacijo ali PCR doda promotor in vezavno mesto za ribosom (RBS). Na koncu se celotna molekula DNA cirkularizira. Cirkularizacija je potrebna zaradi uporabe metod ''Multiple displacement amplification'' ('''MDA''') za podvojevanje DNA (izotermna metoda, da ne pride do prelomov DNA) in ''Rolling cycle transcription'' ('''RCT''') za sintezo RNA. Obe metodi bosta opisani kasneje.

=== Enkapsulacija v kapljice ===

Z uporabo kapljične mikrofluidike se ujame molekule DNA iz knjižnice v piko- in nanolitrske kapljice. To omogoča izolacijo posamezne kodirajoče DNA iz knjižnice v omejen sistem za potek reakcije. Pri tem je pomembno, da se v eni kapljici ne nahaja več molekul DNA iz knjižnice, ker bi tako prišlo do napake pri rezultatu. Pomembno je, da so v vsaki kapljici prisotni reagenti za sintezo biomolekule (IVTT), DNA molekula iz knjižnice in nukleotid-substrat. Kapljice se ustvarijo v posebni napravi, ki uravnava pretok dveh tekočin: vodne faze z reagenti in inertnega olja. Pri mestu stekanja tekočin se ustvarijo majhne kapljice vodne faze. Tako se lahko v 10 minutah ustvari do 300000 vodnih kapljic, ki se jih lahko shrani v 1,5 mL epico, kjer se inkubirajo na določeni temperaturi.

=== Proizvodnja katalitske biomolekule in pretvorba nukleotidov ===

Sinteza proteinov iz ene molekule DNA je zelo neučinkovita. Kot rešitev za ta problem so raziskovalci uporabili RCT. Pri tej tehniki se molekula DNA z RBS in promotorjem na začetku, vmesnim kodirajočim delom in brez transkipcijskega terminatorja na koncu pripravi v krožni obliki. Pri transkripciji tako nastaja dolga RNA molekula s številnimi ponovitvami enake kodirajoče regije. Tako se na hiter način sintetizira veliko osnov za translacijo, kar na koncu vodi do večjega izkupička pri tvorbi proteinov.
Med inkubacijo za sintezo biomolekule hkrati poteče tudi pretvorba nukleotid-substrata v nukleotid-produkt. Količina nastalega produkta je premo sorazmerna z aktivnostjo mutante encima.

=== Zapisovanje informacij ===

Nukleotid-produkte je potrebno nato sestaviti v molekulo DNA. Za uspešno pomnoževanje je potrebno naknadno dodati reagente za pomnoževanje, ki bi drugače motili sintezo biomolekule. V ta namen je potrebno združiti kapljice z reagenti z že pripravljenimi kapljicami z nukleotidi.
Za kvantifikacijo rezultatov je v tej stopnji potrebno dodati še referenčne nukleotide. To so nukleotidi, ki so modificirani, vendar se kljub modifikaciji lahko vključijo v DNA. Ti omogočajo, da bo v vseh kapljicah zadostna količina nukleotidov za sintezo DNA. Enaka količina DNA je pomembna, da ne pride do pristranskosti pri sekvenciranju. Pomembno je, da se v vsako kapljico doda enako količino referenčnih nukleotidov, saj je na koncu pomembno razmerje med referenčnimi in produktnimi nukleotidi. Razmerje bo visoko v prid produktnih nukleotidov pri mutantah z visoko aktivnostjo in nizko pri mutantah z nizko aktivnostjo. Razmerje bo ohranjeno tudi v nastali molekuli DNA, zato bo možno s sekvenciranjem določiti učinkovitost mutante.
Za pomnoževanje DNA je bila uporabljena metoda MDA, saj uporablja konstantno temperaturo za pomnoževanje. S spreminjanjem temperatura bi se lahko porušila stabilnost kapljic, zaradi česar bi prišlo do združevanja le teh.

=== Sekvenciranje rezultatov ===

Kot metoda sekvenciranja je najprimernejša metoda Nanopore sequencing. Prednost te metode je možnost sekvenciranja dolgih molekul DNA brez potrebe po fragmentiranju in sposobnost ločevanja modificiranih nukleotidov od navadnih.
V ta namen se kapljice preprosto združi in skoncentrira DNA. Vodna raztopina se nato analizira s sekvenatorjem. Ker referenčni nukleotidi pri tem dajejo drugačen signal kot navadni, se lahko določi razmerje obojih.

== Preizkus metode v praksi ==

Za preizkus uporabnosti metode v praksi je bilo potrebno metodo testirati na izbranem paru encim-substrat. V ta namen je bila najprej analizirana knjižnica encimov z določenim substratom. Po izbiri reakcijskega para so bile pripravljene mutante, ki so bile analizirane z metodo CAT-Seq in klasičnimi, že uveljavljenimi metodami z manjšim pretokom.

=== Izbira primernega encima ===
Za izbiro encima je bila najprej in vitro pripravljena knjižnica hidrolizirajočih encimov. H knjižnici so dodali izbran substrat - N4-benzoil-2'-deoksicitidin trifosfat. Ob cepitvi substrata se je odcepila organska molekula, ki je zaradi benzenovega obroča absorbirala svetlobo pri valovni dolžini 310 nm. Aktivnost encimov je tako lahko bila določena spektroskopsko. Na tak način je bil izbran najučinkovitejši encim, poimenovan RM537. Encimu so bile nato določene aktivnostne konstante iz Michaelis-Mentenovega, Lineweaver-Burkovega in Hanes-Woolfovega grafa. Na enak način so bile analizirane tudi mutante encima z zmanjšano aktivnostjo. Te aktivnosti so na koncu uporabili za primerjavo z rezultati metode CAT-Seq.

=== Priprava regulatorne regije ===

Da bi preverili možnost analize regulatornih regij z metodo CAT-Seq, je bilo analiziranih še 9 parov Toehold-aktivirajočih regij. S spektroskopskimi meritvami aktivnosti so ugotovili, da je regulacija uspešna, saj je prišlo do nastanka encima samo v ustreznih parih, medtem ko pri ostalih primerih ni bilo zaznane encimske aktivnosti.
Z encimskim testom po opravljeni in vitro transkripciji in translaciji so bili primerjani 4 RBS.

=== Enkapsulacija in sinteza biomolekule ===

Pripravljena je bila raztopina IVTT, DNA in nukleotid-substratov. S konstantnim pretokom raztopine in fluoniranega olja so bile pripravljene kapljice velikosti pL v emulziji. Raztopina in pretoki so bili pripravljeni tako, da je na koncu bila prisotna 1 molekula DNA v vsaki 10. kapljici. Emulzija je bila shranjena v mikrocentrifugirkah pri 37˚C za 4 ure, da je potekel nastanek biomolekule in razgradnja nukleotid-substratov.
Zaradi slabega izkupička in vitro sinteze proteinov v kapljici je bila primerjana sinteza iz linearne in cirkularne oblike. V ta namen je bila spektroskopsko določena hitrost razgradnje nukleotid substrata po in vitro sintezi encima iz vsake od oblik DNA. Sinteza iz cirkularne oblike je bila pokazana kot 3 krat učinkovitejša.

=== Zapisovanje informacij ===

Eksperimentalno določanje pogojev za uspešno združevanje kapljic je zahteven proces in vključuje določanje 4 različnih pretokov in električnega polja, ki bodo primerni za uspešno združevanje kapljic. Optimalni pogoji za združevanje kapljic so bili določeni z matematičnim modeliranjem.
Kot referenčni nukleotidi so bili dodani metilirani citidini.
Za določitev koncentracije in razmerja nukleotidov je bila najprej določena količina nukleotid-substrata. Za to je bila najprej pri visoki koncentraciji referenčnih nukleotidov določena mejna koncentracija nukleotid-substratov. Nato je bila določena najnižja možna koncentracija referenčnih substratov pri enaki koncentraciji nukleotid-substratov. Sinteza DNA je bila nato s temi koncentracijami preizkušena v 50 pL kapljicah. Rezultati elektroforeze so pokazali bolj jasno liso kot pri reakciji v raztopini celotne DNA knjižnice.
Pri pomnoževanju DNA je pomembno, da nukleotid-substrati ne ovirajo sinteze in da se po razgradnji vključijo. To je bilo pokazano na mikro- in makroravni z elektroforezo.

=== Sekvenciranje in določevanje dinamičnega razpona ===

Z uporabo tehnike Nanopore je bila analizirana pripravljena knjižnica po poteku opisanih reakcij.
Za določitev dinamičnega razpona je bil s sekvenciranjem izmerjen še metilacijski vzorec po uporabi MDA z različnimi koncentracijami nukleotidov. Dokazano je bilo, da izbrane koncentracije nukleotid-substrata in referenčnega nukleotida omogočajo dovolj velik razpon rezultatov za uporabnost metode.

=== Določitev aktivnosti CAT-Seq esteraze ===

Rezultati so pokazali, da meritve z metodo CAT-Seq dobro ustrezajo spektroskopskim meritvam. Aktivnosti posameznih mutant so prakazane na grafu. Večja odstopanja med rezultati meritve aktivnosti so prisotni pri mutantah z nižjo aktivnostjo. Prav tako je bila potrjena ustreznost metode za določevanje moči mesta za vezavo ribosoma in Toe-hold transkripcijskega regulatorja.

CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul

2019-01-07T21:58:40Z

Binet: New page: = Metoda CAT-Seq = '''CAT-Seq''' (''Catalitic activity sequencing'') je visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul. Ideja metode je povezati katalitsko aktivnost b...

= Metoda CAT-Seq =

'''CAT-Seq''' (''Catalitic activity sequencing'') je visokoprepustna metoda za analizo katalitske aktivnosti biomolekul. Ideja metode je povezati katalitsko aktivnost biomolekul z molekulo DNA, ki jo kodira, tako da sta na isti molekuli shranjeni informaciji o zaporedju in aktivnosti biomolekule. To omogoča hitro anotacijo velikih DNA knjižnic. Pri tem je možno kot katalitsko molekulo uporabiti katalitično DNA, RNA ali protein. Za uporabnost metode za analizo velikih knjižnic encimov je potrebno sintezo biomolekul in reakcije sinteze nove molekule DNA načrtovati na mikroravni. Rešitev za ta problem so raziskovalci iz Vilne našli v mikrofluidiki.

Aktivnost biomolekule je bila torej povezana z nukleotidi. Za DNA polimerazo je značilno, da se določeni nukleotidi, ki so modificirani, ne vključijo v DNA. Nukleotid z vezanim substratom, ki je dovolj velik, da onemogoči vključevanje v DNA, so poimenovali ''Substrate nucleotide'' ('''nukleotid-substrat'''). Ker DNA polimeraza ne more uporabiti nukleotid-substrata, bo količina nastale DNA odvisna od količine prisotnih nukleotidov brez vezanega substrata – ''Product Nucleotide'' ('''nukleotid-produkt'''). Hitrost nastajanja nukleotid-produktov je odvisna od hitrosti reakcije razgradnje nukleotid-substrata, ki jo pospešuje biomolekula. Načrtanje nukleotid-substrata je torej zelo pomemben proces, ki omogoča uporabo metode za različne encime.

== Teoretsko ozadje metode ==

Metoda CAT-Seq je kompleksen pristop sestavljen iz več stopenj. Za poglobljeno razumevanje metode je torej pomembno pojasniti posamezne stopnje.

=== Priprava DNA knjižnic ===

Za začetek je potrebno pripraviti DNA knjižnico za analizo. Knjižnica mora vsebovati zapise za mutantne oblike enakega encima, katalitične RNA ali DNA. Opisan postopek predvideva sintezo proteinov, vendar se lahko modificira tudi za uporabo za analizo katalitskih RNA in DNA. Na začetek kodirajočega zaporedja se nato z ligacijo ali PCR doda promotor in vezavno mesto za ribosom (RBS). Na koncu se celotna molekula DNA cirkularizira. Cirkularizacija je potrebna zaradi uporabe metod ''Multiple displacement amplification'' ('''MDA''') za podvojevanje DNA (izotermna metoda, da ne pride do prelomov DNA) in ''Rolling cycle transcription'' ('''RCT''') za sintezo RNA. Obe metodi bosta opisani kasneje.

=== Enkapsulacija v kapljice ===

Z uporabo kapljične mikrofluidike se ujame molekule DNA iz knjižnice v piko- in nanolitrske kapljice. To omogoča izolacijo posamezne kodirajoče DNA iz knjižnice v omejen sistem za potek reakcije. Pri tem je pomembno, da se v eni kapljici ne nahaja več molekul DNA iz knjižnice, ker bi tako prišlo do napake pri rezultatu. Pomembno je, da so v vsaki kapljici prisotni reagenti za sintezo biomolekule (IVTT), DNA molekula iz knjižnice in nukleotid-substrat. Kapljice se ustvarijo v posebni napravi, ki uravnava pretok dveh tekočin: vodne faze z reagenti in inertnega olja. Pri mestu stekanja tekočin se ustvarijo majhne kapljice vodne faze. Tako se lahko v 10 minutah ustvari do 300000 vodnih kapljic, ki se jih lahko shrani v 1,5 mL epico, kjer se inkubirajo na določeni temperaturi.

=== Proizvodnja katalitske biomolekule in pretvorba nukleotidov ===

Sinteza proteinov iz ene molekule DNA je zelo neučinkovita. Kot rešitev za ta problem so raziskovalci uporabili RCT. Pri tej tehniki se molekula DNA z RBS in promotorjem na začetku, vmesnim kodirajočim delom in brez transkipcijskega terminatorja na koncu pripravi v krožni obliki. Pri transkripciji tako nastaja dolga RNA molekula s številnimi ponovitvami enake kodirajoče regije. Tako se na hiter način sintetizira veliko osnov za translacijo, kar na koncu vodi do večjega izkupička pri tvorbi proteinov.
Med inkubacijo za sintezo biomolekule hkrati poteče tudi pretvorba nukleotid-substrata v nukleotid-produkt. Količina nastalega produkta je premo sorazmerna z aktivnostjo mutante encima.

=== Zapisovanje informacij ===

Nukleotid-produkte je potrebno nato sestaviti v molekulo DNA. Za uspešno pomnoževanje je potrebno naknadno dodati reagente za pomnoževanje, ki bi drugače motili sintezo biomolekule. V ta namen je potrebno združiti kapljice z reagenti z že pripravljenimi kapljicami z nukleotidi.
Za kvantifikacijo rezultatov je v tej stopnji potrebno dodati še referenčne nukleotide. To so nukleotidi, ki so modificirani, vendar se kljub modifikaciji lahko vključijo v DNA. Ti omogočajo, da bo v vseh kapljicah zadostna količina nukleotidov za sintezo DNA. Enaka količina DNA je pomembna, da ne pride do pristranskosti pri sekvenciranju. Pomembno je, da se v vsako kapljico doda enako količino referenčnih nukleotidov, saj je na koncu pomembno razmerje med referenčnimi in produktnimi nukleotidi. Razmerje bo visoko v prid produktnih nukleotidov pri mutantah z visoko aktivnostjo in nizko pri mutantah z nizko aktivnostjo. Razmerje bo ohranjeno tudi v nastali molekuli DNA, zato bo možno s sekvenciranjem določiti učinkovitost mutante.
Za pomnoževanje DNA je bila uporabljena metoda MDA, saj uporablja konstantno temperaturo za pomnoževanje. S spreminjanjem temperatura bi se lahko porušila stabilnost kapljic, zaradi česar bi prišlo do združevanja le teh.

=== Sekvenciranje rezultatov ===

Kot metoda sekvenciranja je najprimernejša metoda Nanopore sequencing. Prednost te metode je možnost sekvenciranja dolgih molekul DNA brez potrebe po fragmentiranju in sposobnost ločevanja modificiranih nukleotidov od navadnih.
V ta namen se kapljice preprosto združi in skoncentrira DNA. Vodna raztopina se nato analizira s sekvenatorjem. Ker referenčni nukleotidi pri tem dajejo drugačen signal kot navadni, se lahko določi razmerje obojih.

== Preizkus metode v praksi ==

Za preizkus uporabnosti metode v praksi je bilo potrebno metodo testirati na izbranem paru encim-substrat. V ta namen je bila najprej analizirana knjižnica encimov z določenim substratom. Po izbiri reakcijskega para so bile pripravljene mutante, ki so bile analizirane z metodo CAT-Seq in klasičnimi, že uveljavljenimi metodami z manjšim pretokom.

=== Izbira primernega encima ===
Za izbiro encima je bila najprej in vitro pripravljena knjižnica hidrolizirajočih encimov. H knjižnici so dodali izbran substrat - N4-benzoil-2'-deoksicitidin trifosfat. Ob cepitvi substrata se je odcepila organska molekula, ki je zaradi benzenovega obroča absorbirala svetlobo pri valovni dolžini 310 nm. Aktivnost encimov je tako lahko bila določena spektroskopsko. Na tak način je bil izbran najučinkovitejši encim, poimenovan RM537. Encimu so bile nato določene aktivnostne konstante iz Michaelis-Mentenovega, Lineweaver-Burkovega in Hanes-Woolfovega grafa. Na enak način so bile analizirane tudi mutante encima z zmanjšano aktivnostjo. Te aktivnosti so na koncu uporabili za primerjavo z rezultati metode CAT-Seq.

=== Priprava regulatorne regije ===

Da bi preverili možnost analize regulatornih regij z metodo CAT-Seq, je bilo analiziranih še 9 parov Toehold-aktivirajočih regij. S spektroskopskimi meritvami aktivnosti so ugotovili, da je regulacija uspešna, saj je prišlo do nastanka encima samo v ustreznih parih, medtem ko pri ostalih primerih ni bilo zaznane encimske aktivnosti.
Z encimskim testom po opravljeni in vitro transkripciji in translaciji so bili primerjani 4 RBS.

=== Enkapsulacija in sinteza biomolekule ===

Pripravljena je bila raztopina IVTT, DNA in nukleotid-substratov. S konstantnim pretokom raztopine in fluoniranega olja so bile pripravljene kapljice velikosti pL v emulziji. Raztopina in pretoki so bili pripravljeni tako, da je na koncu bila prisotna 1 molekula DNA v vsaki 10. kapljici. Emulzija je bila shranjena v mikrocentrifugirkah pri 37˚C za 4 ure, da je potekel nastanek biomolekule in razgradnja nukleotid-substratov.
Zaradi slabega izkupička in vitro sinteze proteinov v kapljici je bila primerjana sinteza iz linearne in cirkularne oblike. V ta namen je bila spektroskopsko določena hitrost razgradnje nukleotid substrata po in vitro sintezi encima iz vsake od oblik DNA. Sinteza iz cirkularne oblike je bila pokazana kot 3 krat učinkovitejša.

=== Zapisovanje informacij ===

Eksperimentalno določanje pogojev za uspešno združevanje kapljic je zahteven proces in vključuje določanje 4 različnih pretokov in električnega polja, ki bodo primerni za uspešno združevanje kapljic. Optimalni pogoji za združevanje kapljic so bili določeni z matematičnim modeliranjem.
Kot referenčni nukleotidi so bili dodani metilirani citidini.
Za določitev koncentracije in razmerja nukleotidov je bila najprej določena količina nukleotid-substrata. Za to je bila najprej pri visoki koncentraciji referenčnih nukleotidov določena mejna koncentracija nukleotid-substratov. Nato je bila določena najnižja možna koncentracija referenčnih substratov pri enaki koncentraciji nukleotid-substratov. Sinteza DNA je bila nato s temi koncentracijami preizkušena v 50 pL kapljicah. Rezultati elektroforeze so pokazali bolj jasno liso kot pri reakciji v raztopini celotne DNA knjižnice.
Pri pomnoževanju DNA je pomembno, da nukleotid-substrati ne ovirajo sinteze in da se po razgradnji vključijo. To je bilo pokazano na mikro- in makroravni z elektroforezo.

=== Sekvenciranje in določevanje dinamičnega razpona ===

Z uporabo tehnike Nanopore je bila analizirana pripravljena knjižnica po poteku opisanih reakcij.
Za določitev dinamičnega razpona je bil s sekvenciranjem izmerjen še metilacijski vzorec po uporabi MDA z različnimi koncentracijami nukleotidov. Dokazano je bilo, da izbrane koncentracije nukleotid-substrata in referenčnega nukleotida omogočajo dovolj velik razpon rezultatov za uporabnost metode.

=== Določitev aktivnosti CAT-Seq esteraze ===

Rezultati so pokazali, da meritve z metodo CAT-Seq dobro ustrezajo spektroskopskim meritvam. Aktivnosti posameznih mutant so prakazane na grafu. Večja odstopanja med rezultati meritve aktivnosti so prisotni pri mutantah z nižjo aktivnostjo. Prav tako je bila potrjena ustreznost metode za določevanje moči mesta za vezavo ribosoma in Toe-hold transkripcijskega regulatorja.

Seminarji SB 2018/19

2019-01-02T14:14:32Z

Binet:

V študijskem letu 2018/19 študentje predstavljajo naslednje teme:

RAZISKOVALNI ČLANKI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do izhodiščnega članka na spletu.) 

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MoClo:_modularni_klonirni_sistem_za_standardizirano_sestavljanje_ve%C4%8Dgenskih_konstruktov MoClo: modularni klonirni sistem za standardizirano sestavljanje večgenskih konstruktov] (Valentina Levak)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RNA-stikala_tipa_%C2%BBToehold%C2%AB:_de_novo_oblikovani_regulatorji_izra%C5%BEanja_genov RNA-stikala tipa Toehold: de novo oblikovani regulatorji izražanja genov] (Špela Malenšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Raznoliko_in_modelno_zasnovana_priprava_sinteti%C4%8Dnih_genskih_vezij_s_predvidenimi_lastnostmi Raznoliko in modelno zasnovana priprava sintetičnih genskih vezij s predvidenimi lastnostmi] (Matej Kolarič)

[[Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage]] (Fran Krstanović)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Nekaj_pogledov_na_sistemsko_biologijo_kvasovke Nekaj pogledov na sistemsko biologijo kvasovke] (Gašper Žun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Organizacija_znotrajceli%C4%8Dnih_reakcij_z_razumsko_na%C4%8Drtovanimi_RNA_sestavi#Na.C4.8Drtovanje_in_sestavljanje_RNA_sestavov Organizacija znotrajceličnih reakcij z razumsko načrtovanimi RNA sestavi] (Urška Jelenovec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biolo%C5%A1ko_vezje_na_osnovi_RNA-interference_za_identifikacijo_specifi%C4%8Dnih_rakavih_celic Biološko vezje na osnovi RNA-interference za identifikacijo specifičnih rakavih celic] (Gašper Marinšek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Kontrola_hitrosti_translacije_preko_pomožnega_mesta_5’-UTR:_energijski_kompromis_med_dostopnostjo%2C_selektivnim_razvijanjem_RNA-struktur_in_drsenjem_30S_ribosomske_podenote_po_RNA-strukturah Kontrola hitrosti translacije preko pomožnega mesta 5’-UTR: energijski kompromis med dostopnostjo, selektivnim razvijanjem RNA-struktur in drsenjem 30S ribosomske podenote po RNA-strukturah] (Neža Koritnik)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Preoblikovanje_genskega_skupka_za_fiksacijo_dušika_bakterije_Klebsiella_oxytoca Preoblikovanje genskega skupka za fiksacijo dušika bakterije ''Klebsiella oxytoca''] (Gašper Virant)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Negativna_samoregulacija_linearizira_odziv_na_odmerek_in_zavira_heterogenost_genskega_izražanja Negativna samoregulacija linearizira odziv na odmerek in zavira heterogenost genskega izražanja] (Primož Tič)

NAGRAJENI ŠTUDENTSKI PROJEKTI

(Vpišite naslov seminarja v slovenščini in ga povežite z novo stranjo, kjer bo povzetek. Na tej novi strani naj bo pod naslovom povezava do wiki strani študentske ekipe, katere projekt opisujete.) 
[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Phactory:_proizvodnja_bakteriofagov_za_precizno_zdravljenje Phactory: proizvodnja bakteriofagov za precizno zdravljenje] (Rok Miklavčič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Canditect:_hitra_detekcija_vaginalne_infekcije_s_Candido_albicans_z_uporabo_sistema_CRISPR/dCas9 Canditect – hitra detekcija vaginalne infekcije s Candido albicans z uporabo sistema CRISPR/dCas9] (Jerneja Ovčar)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAPOEIRA_-_razvoj_personaliziranega_cepiva_proti_raku_in_sistema_za_spremljanje_odziva_na_zdravljenje CAPOEIRA – razvoj personaliziranega cepiva proti raku in sistema za spremljanje odziva na zdravljenje] (Anamarija Habič)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Biotic_Blue_-_encimska_razgradnja_zdravilnih_u%C4%8Dinkovin_v_odpadnih_vodah#BIOTIC_BLUE BIOTIC BLUE - encimska razgradnja zdravilnih učinkovin v odpadnih vodah] (Tina Požun)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Of_CO2urse_-_sistem_za_zmanj%C5%A1evanje_izpustov_ogljikovega_dioksida_v_industriji Of CO2urse - sistem za zmanjševanje izpustov ogljikovega dioksida v industriji] (Kity Požek)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Cockroach_terminator Cockroach terminator]] (Roberta Mulac)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/MiBiome_-_probioti%C4%8Dna_bakterija_za_zdravljenje_kroni%C4%8Dne_vnetne_%C4%8Drevesne_bolezni MiBiome - probiotična bakterija za zdravljenje kronične vnetne črevesne bolezni] (Ernest Šprager)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BioWatcher_pametna_ura_za_sledenje_ravni_biomarkerjev_za_bolezni BioWatcher: Pametna ura za sledenje ravni biomarkerjev za bolezni] (Nina Mavec)

[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/CAT-Seq:_Visokoprepustna_metoda_za_analizo_encimske_aktivnosti_biomolekul CAT-Seq: Visokoprepustna metoda za analizo encimske aktivnosti biomolekul] (Bine Tršavec)

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

----

Razpored po datumih predstavitev (pri vsakem terminu je navedeno število možnih seminarjev; vpišite ime in priimek pri dnevu, ko želite predstaviti seminar ter dopišite naslov seminarja, ki naj bo povezan s povzetkom):

22.11. 
1 
2 Valentina Levak 

27.11. 
1 
2 
3 
4 

29.11. 
1 Matej Kolarič 
2 Špela Malenšek 
3 
4 

4.12. 
1 Gašper Žun 
2 Fran Krstanovic 
3 
4 

6.12. 
1 Urška Jelenovec 
2 Rok Miklavčič 
3 
4 

11.12. 
1 Jerneja Ovčar 
2 Neža Koritnik 
3 Gašper Virant 
4 Gašper Marinšek 

18.12. 
1 Tina Požun 
2 Anamarija Habič 
3 Roberta Mulac 
4 Kity Požek 

3.1. 
1 Nina Mavec 
2 Primož Tič 
3 Ernest Šprager 
4 

8.1. 
1 Marija Atanasova 
2 Bine Tršavec 
3 Peter Pečan 
4 Tjaša Sorčan 

10.1. 
1 Špela Koren 
2 Natalija Pucihar 
3 Karmen Žbogar 
4 Uroš Zavrtanik 

15.1. 
1 Jerneja Kocutar 
2 Blaž Lebar 
3 Tadej Satler 
4 Miha Koprivnikar Krajnc 

17.1. 
1 Milena Stojkovska 
2 Urška Kašnik

2017-03-08T11:18:08Z

Binet:

Talk:Dolge in kratke nekodirajoče RNA

2015-05-09T21:03:29Z

Binet: New page: *Gašper Marinšek: Uvod, Dolge nekodirajoče RNA in Ugotavljanje funkcij in iskanje novih lncRNA *Ernest Šprager: Regulacija izražanja genov, Regulacija na ravni epigenetike *Bine Trša...

*Gašper Marinšek: Uvod, Dolge nekodirajoče RNA in Ugotavljanje funkcij in iskanje novih lncRNA
*Ernest Šprager: Regulacija izražanja genov, Regulacija na ravni epigenetike
*Bine Tršavec: Regulacija na nivoju transkripcije, Regulacija na nivoju post-transkripcije, lncRNA kot sporočevalci, Kratke nekodirajoče RNA

Dolge in kratke nekodirajoče RNA

2015-05-09T21:00:06Z

Binet: New page: Pred več kot 50 leti odkrita centralna dogma molekularne biologije je kmalu začela kazati svoje pomanjkljivosti; znanstveniki so namreč odkrili (in še vedno odkrivajo) številne RNA, k...

Pred več kot 50 leti odkrita centralna dogma molekularne biologije je kmalu začela kazati svoje pomanjkljivosti; znanstveniki so namreč odkrili (in še vedno odkrivajo) številne RNA, ki ne kodirajo za proteine. Poimenovali so jih nekodirajoče RNA. Danes jih delimo na kratke in dolge nekodirajoče RNA; meja v dolžini transkripta je pri 200 nukleotidih. Kratke nekodirajoče RNA, med katere spadata majhna interferenčna RNA oz. siRNA in mikroRNA (miRNA), igrajo pomembno vlogo v številnih bioloških procesih.
==Dolge nekodirajoče RNA==
Večina nekodirajočih RNA pa spada med dolge nekodirajoče RNA. Tudi te so udeležene v številnih različnih procesih, kot so npr. inaktivacija X-kromosoma, vtisnjenje genov, regulacija celičnega cikla in apoptoze ter modifikacija kromatinske strukture, medtem ko je njihova skupna značilnost to, da omogočajo izgradnjo ribonukleoproteinskih kompleksov, ki globalno uravnavajo izražanje genov. Zaradi velikega števila dolgih nekodirajočih RNA je potrebna sistematika pri razvrščanju; ena od možnosti je, da jih razvrstimo na podlagi primerjave njihove lokacije in lokacije protein kodirajočih genov. Tako dobimo 4 tipe dolgih nekodirajočih RNA:
*smerna RNA (njeno zaporedje delno prekriva protein kodirajoči gen in se lahko nahaja na področju eksonov ali popolnoma znotraj nekega introna);
*protismerna RNA(tako zaporedje se nahaja na komplementarni verigi DNA, vendar še vedno na področju protein kodirajočega gena),
*dvosmerna RNA (ta se ravno tako nahaja na komplementarni verigi DNA, a je od protein kodirajočega gena oddaljena do 1000 nukleotidov)
*intergenska RNA (njeno zaporedje se nahaja na področju, kjer v bližini ni nobenih genov).
Za dolge nekodirajoče RNA je značilno, da so bolj izpostavljene evolucijskemu pritisku kot protein kodirajoči geni, zato so v splošnem njihova nukleotidna zaporedja manj ohranjena kot v primeru proteinov. Poleg že omenjenih funkcij so dolge nekodirajoče RNA pomembni mediatorji pri rakavih obolenjih; pokazano je bilo, da prisotnost dolge nekodirajoče RNA z imenom HOTAIR napoveduje metastazo tumorjev, za neko drugo RNA z imenom PANDA pa, da inhibira t.i. p53 posredovano apoptozo, zaradi česar se rakave celice nenadzorovano delijo.
==Regulacija izražanja genov==
Odkrito je bilo, da lahko lncRNA delujejo po različnih mehanizmih. Delitev na skupine še ni enotna, zato lahko v člankih različnih avtorjev zasledimo različne razdelitve. Nekatere molekule lncRNA lahko spadajo tudi v več izmed skupin. V glavnem pa jih ločimo glede na proces, na katerega vplivajo.
===Regulacija na ravni epigenetike===
Najbolj raziskan vpliv lncRNA na regulacijo izražanja genov je preko epigenetskih modifikacij histonov. Načini delovanja lncRNA so naslednji:

Adapter (angl. scaffold): LncRNA lahko združi več kromatin-preoblikovalnimih kompleksov (KPK) na enem mestu. Med KPK, ki utišajo izražanje genov, uvrščamo PRC1 in PRC2 (angl. Polycomb repressive complex), ki di- in trimetilirirata lizin 27 na histonu 3 (H3k27me2 in H3k27me3) in G9a, ki to počne na lizinu 9 istega histona (H3K9me2 in H3K9me3). LncRNA kot sta to HOTAIR in Kcnq1ot1 lahko sočasno nase vežeta dva takšna proteina in s tem povečata učinek utišanja. Klasičen primer adapterja naj bi bila kar ncRNA v telomeraznem kompleksu imenovana TERC, ki pa seveda ne združi KPK ampak različne proteinske podenote telomeraz.

Usmerjevalnik (angl. guides): LncRNA služijo tudi kot pomembni usmerjevalci KPK do specifičnih genomskih lokacij.. Na tarčno zaporedje DNA se vežejo direktno v obliki DNA:RNA trimera (redkeje) ali posredno preko DNA-vezavnih proteinov, včasih pa vplivajo kar v neposredni okolici njihovega gena. Veliko katalitičnih članov KPK nima DNA- ampak RNA-vezavno domeno, zato domnevajo, da asociacija z določeno lncRNA determinira njihovo mesto delovanja. Na primer, asociacija PRC2 z Kcny1ot1 vodi do utišanja v Kcnq1 gruči genov, asociacija PRC2 z Xist do inaktivacije X kromosoma, med tem ko pride zaradi združenja PRC2 s HOTAIR do utišanja lokusa HOXD (metastazni supresorski geni).
*Pri zadnjem primeru se HOTAIR prepiše z HOXS lokusa 12. kromosoma in se nato združi skupaj z PRC2 in še LSD1 (ta izvede H3K4 demetilacijo). HOTAIR:PRC2:LSD1 kompleks se nato prestavi k HOXD lokusu 2. kromosoma in tam izvede H3K27 metilacijo in H3K4 demetilacijo ter s tem utiša izražanje genov. Primer je zlasti poučen, saj je povečana izraženost HOTAIR dober napovednik potencialnih metastaz rak in kaže na to, da bi lahko v prihodnosti lncRNA uporabljali tudi kot markerje bolezni.
*Poglejmo si še primer, ko lncRNA poveča izraženost genov, nasprotno kot v zgorah opisanih primerih. LncRNA HOTTIP je zapisan na 5' koncu gruče genov HOXA (še bolj navzgor od ojačevalnega zaporedja). Nascenten HOTTIP veže enega izmed proteinov WAR kompeksa (WDR5), ki je asociiran še z proteinom MLL (metil transferaza). Zaradi upogiba kromosoma, celoten kompleks pride v bližino HOXA genov. Tam MLL poskrbi za metilacijo lizina H3K4me3 in v nasportju s pričakovanji omogoči zrahljanje strukture kromatina. S tem je omogočen dostop RNA polimerazi II in izražanje genov HOXA.
===Regulacija na nivoju transkripcije===
Številni primeri so pokazali, da lahko lncRNA, ki se sicer pogosto prepiše iz ojačevalnih mest, deluje na le te. Na ojačevalec se lahko veže molekula lncRNA, ali pa vzpodbudi vezavo kakega drugega proteina na to mesto (npr. proteinskega kompleksa - mediatorja). Kljub temu da je mehanizem delovanja pri večih primerih zelo podoben, ni bila odkrita nobena podobnost v zaporedju teh molekul. Pri tem je potrebno pozornost posvetiti tudi sekundarnim strukturam.
lncRNA lahko asociirajo z DNA-vezavnimi proteini in preprečijo njihovo vezavo na DNA. Tumor supresor protein p53 se med drugim aktivira ob poškodbah DNA in lahko vodi v celično apoptozo ali zastavitev celičnega cikla (preko p21). Pro-apoptotske gene (npr. FAS in APAF1) lahko aktivira le tako, da se veže z transkripcijskim faktorjem NF-Y. Hkrati p53 zraža še lncRNA imenovano PANDA. Ta je prav tako zmožna asociacije z NF-Y in s tem, ko jih veže nase, prepreči p53, da bi izrazil pro-apoptotske gene. PANDA tako deluje kot posrednik med celično smrtjo in zaustavitvijo celičnega cikla. Njeno utišanje in vitro zato vodi do povečane apoptoze celic.
===Regulacija na nivoju post-transkripcije===
Delovanje lncRNA lahko poteka tudi na nivoju post-transkripcijske regulacije. Molekula lncRNA se veže na mesto izrezovanja intronov, zaradi česar pride do alternativnega izrezovanja. Lahko pride tudi pospešenega nalaganja polisomov na molekulo mRNA, kar vidimo po tem, da nastane več produkta pri isti količini mRNA. Mehanizmi so še precej neraziskani in se z odkrivanjem novih primerov čedalje bolj pojasnjujejo.
===lncRNA kot sporočevalci===
Zanimivo je tudi odkritje, da se lncRNA nahaja v eksosomih. To so majhni vezikli, ki se nahajajo ob membrani, in se ob stiku prenesejo v sosednjo celico. Vsebina eksosomov se prenese v sosednjo celico, s čimer lahko vpliva na potek procesov v njej. Predvideva se, da bi lahko nekodirajoče molekule RNA delovale kot sporočevalci, vendar pa ta hipoteza še ni podprta z dokazi.
==Kratke nekodirajoče RNA==
Poleg dolgih nekodirajočih molekul RNA pa poznamo tudi kratke nekodirajoče. Teh je več vrst in jih zaradi različnih lastnosti delimo po skupinah. Sem spadajo miRNA, piRNA, siRNA, tasiRNA, rasiRNA, crRNA… Imajo različne funkcije delovanja; ne samo regulacija genov, temveč tudi npr. obramba celice. Pogosto se povežejo s proteini, tako da služijo kot kofaktorji, delujejo pa lahko tudi na podobne načine kot dolge kodirajoče RNA. So prav tako kot lncRNA še slabo raziskane.
==Ugotavljanje funkcij in iskanje novih lncRNA==
Za razumevanje delovanja dolgih nekodirajočih RNA se v zadnjem času uporabljajo bioinformatske metode, ki med sabo primerjajo tiste nekodirajoče RNA in proteine, ki se usklajeno izražajo. Na osnovi znane funkcije proteina se nato skuša napovedati funkcijo neke RNA; ta se potem potrdi z izbijanjem dolgih nekodirajočih RNA.
Bodoče študije na tem področju se bodo ukvarjale s pridobivanjem novih primerov lncRNA. Razvoj metod je omogočil hitro odkrivanje novih zaporedij, vendar pa so dolgotrajnejše raziskave o njihovem pomenu. Želja znanstvenikov je odkriti biološko pomemben primer, ki bo dobro reguliran in bo ključno vplival na delovanje celice ali skupine celic.
==Viri==
*Yang, L., Froberg, J. E. in Lee, J. T. Long noncoding RNAs: fresh perspectives into the RNA world. Trends in Biochemical Sciences, 2013, letnik 39, št. 1, str. 35-43.
*Gibb, E. A., Brown, C.J. in Lam, W. L. The functional role of long non-coding RNA in human carcinomas. Molecular Cancer, 2011, letnik 10, št. 38.
*Flynn, R. A. in Chang, H. Y. Active chromatin and noncoding RNAs: an intimate relationship. Current Opinion in Genetics & Development, 2012, letnik 22, št. 2, str. 172-178.
*Rinn, J. L. in Chang H.Y. Genome regulation by long noncoding RNAs. Annual Review of Biochemistry, 2012, letnik 81, str. 145-166.
*Geisler S. in Coller. J. RNA in unexpected places: long non-coding RNA functions in diverse cellular contexts. Nature reviews: molecular cell biology, 2013, letnik 14, št. 11, str. 699-712.
*Yan, B. in Wang Z. Long noncoding RNA: Its Physiological and Pathological Roles. DNA and Cell Biology, 2012, letnik 31, str. 34-41.
[[Category:SEM]] [[Category:BMB]]

Inaktivacija kromosoma X

2015-05-09T20:47:57Z

Binet: /* Skupine */

Seminarji pri predmetu Molekularna biologija so v študijskem letu 2014/15 namenjeni posebnemu fenomenu v genetiki, inaktivaciji kromosoma X. Pri samicah živali namreč praviloma obstajata dve kopiji kromosoma X, pri samcih pa samo ena kopija. Glede na prisotnost dvojnega števila genov pri samicah, bi teoretično pričakovali tudi dvakratno koncentracijo mRNA in proteinov, kar pa se v resnici ne zgodi. En kromosom se utiša po posebnem mehanizmu, ki ga na kratko imenujemo tudi X-inaktivacija. V zadnjih letih je postalo znanega marsikaj, o čemer smo prej le domnevali, še vedno pa mehanizma X-inaktivacije še ne poznamo v celoti.

V nadaljevanju so navedena nekatera izhodišča oz. naslovi referatov, ki jih bomo izvedli v maju in začetku junija. Naslove lahko v okviru danih izhodišč prilagodite, ne smete pa se bistveno odmakniti od tega, kar je predlagano. Preverite, ali se morebitne spremembe, ki jih želite vnesti, ne dotikajo teme koga drugega. Prekrivanj med referati naj bo čim manj.

Vsako temo obdelajo praviloma trije študenti. Predlagate lahko tudi dodatne teme ali spremembe naslovov, če se vam to zdi smiselno. Vsaka skupina pripravi povzetek seminarja z vsaj 1000 besedami in ga objavi na tem wikiju. Povzetek ne vsebuje slikovnega gradiva, lahko pa vključuje povezave do slik in videov na spletu. Navedite do 5 ključnih virov (ti ne štejejo v vsoto 1000 besed), ki ste jih uporabili. Osredotočite se na osnovno temo, ki ste si jo izbrali in vključite čim manj splošnega uvoda. Pripravite tudi predstavitev, dolgo pribl. 15 min. Razširjenega seminarja ni treba pripraviti v pisni obliki; napišete samo povzetek na wikiju in predstavite seminar v predavalnici.

Letošnja tema je na stičišču več ved: genetike, embriologije, celične biologije, biokemije in molekularne biologije. Izpostavite tiste elemente, ki so biokemijski in molekularnobiološki, nikakor pa ne opisujte na široko poteka raznih bolezni, ki so posledica napak pri inaktivaciji kromosoma X. Če se srečate z zanimivimi molekularnobiološkimi tehnikami, jih poskusite na kratko razložiti, predvsem če so ključne za spoznanja, ki jih boste predstavili.

Vsaka skupina mora objaviti povzetek seminarja na wikiju najkasneje dva dni pred predstavitvijo (do polnoči). Predstavitve seminarjev 1 in 2 bodo 6. maja, 3 in 4 11. maja, 5 in 6 13. maja, 7 in 8 18. maja, 9 in 10 pa 20. maja 2015. Za vsak seminar imate na voljo 14-18 minut časa, da ga predstavite, sledi pa razprava (~5 min.). Vsak član skupine mora predstaviti en del seminarja, pri čemer mora biti delo enakomerno razdeljeno med vse. V povzetku navedite, kdo je napisal kateri del (na wiki strani uporabite zavihek 'discussion').

Seznam naslovov tem in izhodiščnih virov:

# Evolucija spolnih kromosomov: http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0060080
# Značilnosti s kromosomom X povezanih genov: poglavje Functional diversity of X-linked genes v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Dolge (in kratke) nekodirajoče RNA: http://www.sciencemag.org/content/319/5871/1787.long in http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3858397/
# Mehanizem X-inaktivacije – to je ključni referat celotne letošnje serije in lahko pričakujete kakšno vprašanje na izpitu iz tega seminarja: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3771680/
# Primer X-inaktiviranega gena: O-GlcNAc transferaza: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X14011425
# Iniciacija X-aktivacije pri miših in drugih sesalcih: poglavje Variable XCI initiation and mosaic X expression v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Pobeg iz X-inaktivacije: poglavje Sex bias in gene expression v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/ ter http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3136209/
# Ponovna aktivacija kromosoma X: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3293375/
# Povečano izražanje genov na kromosomu X: poglavje Diverse mechanisms of X upregulation v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/
# Uravnavanje X-inaktivacije pri boleznih: poglavje X chromosome regulation and disease v preglednem članku http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4117651/

== Skupine ==

Skupine za projektno nalogo oblikujte do 10.aprila (imena in priimke vpišite v oklepaj za naslovom teme):

npr.: 0. Evolucija mitohondrijskih genomov (Janez Gorenc, Petra Novak, Anja Dolenc)

# [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Evolucija_spolnih_kromosomov# Evolucija spolnih kromosomov] (Amadeja Lapornik, Jerneja Kocutar, Katja Malovrh)
# [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Značilnosti_s_kromosomom_X_povezanih_geni# Značilnosti s kromosomom X povezanih genov] (Neža Brezovar, Tina Šimunović)
# [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Dolge_in_kratke_nekodirajoče_RNA# Dolge (in kratke) nekodirajoče RNA] (Ernest Šprager, Gašper Marinšek, Bine Tršavec)
# Mehanizem X-inaktivacije (Dominik Dekleva, Luka Dejanović, Matej Vrhovnik)
# Primer X-inaktiviranega gena: O-GlcNAc transferaza (Primož Tič, Tadej Ulčnik, Tomaž Žagar)
# Iniciacija X-aktivacije pri miših in drugih sesalcih (Jerneja Ovčar, Tjaša Sorčan, Urška Kašnik)
# Pobeg iz X-inaktivacije (Živa Moravec, Monika Pepelnjak, Enja Kokalj)
# Ponovna aktivacija kromosoma X (Vesna Podgrajšek, Marija Srnko, Urška Černe)
# Povečano izražanje genov na kromosomu X (Inge Sotlar, Anja Tanšek, Nuša Kelhar)
# Uravnavanje X-inaktivacije pri boleznih (Luka Lavrič, Nina Mavec, Jernej Vidmar)

BIO2 Seminar 2014

2014-11-04T21:07:32Z

Binet: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
doc. dr. Gregor Gunčar, K2.022

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime Priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Tema*'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum oddaje'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum recenzije'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
|-
| Dominik Dekleva||12||[http://bit.ly/1xURyBR Aktivacija Gpcr-jev v povezavi z vodo]||Anja Tanšek||Inge Sotlar||Bine Tršavec||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Nuša Kelhar||12||[http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674%2814%2900198-6 Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja]||Monika Pepelnjak||Jerneja Ovčar||Enja Kokalj||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Tadej Ulčnik||12||[http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0105204 Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju]||Liza Otorepec ||Valentina Levak||Peter Pečan||14.10.2014||21.10.2014||28.10.2014
|-
| Marija Srnko||14-15||[http://www.croh-online.com/article/S1040-8428(14)00086-9/abstract Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem tumorja]||Tomaž Žagar||Gašper Marinšek||Luka Dejanović||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Luka Lavrič||14-15||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0968000409002072 Glikoliza - Metabolizem v možganih]||Jerneja Kocutar||Urška Černe||Jernej Vidmar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Naida Hajdarević||14-15||[http://www.nature.com/nature/journal/v510/n7506/full/nature13270.html Skrivnost metformina končno odkrita?]||Amadeja Lapornik||Živa Moravec||Inge Sotlar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Vesna Podgrajšek||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312812003551 Mitohondrijski metabolizem je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ]||Dominik Dekleva||Anja Tanšek||Jerneja Ovčar||28.10.2014||2.11.2014||04.11.2014
|-
| Katja Malovrh||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047637405002460 Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem]||Nuša Kelhar||Monika Pepelnjak||Valentina Levak||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Primož Tič||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096719210002076 Primanjkljaj encima piruvat karboksilaze]||Tadej Ulčnik||Liza Otorepec ||Gašper Marinšek||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Urška Kašnik||17||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S016378270800060X Transport maščobnih kislin skozi človeško placento]||Marija Srnko||Tomaž Žagar||Urška Černe||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Ernest Šprager||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300908413002812 Vloga nekaterih proteinov tankega črevesa pri tvorbi hilomikronov]||Luka Lavrič||Jerneja Kocutar||Živa Moravec||28.10.2014||04.11.2014||11.11.2014
|-
| Tjaša Sorčan||17||Moj izbrani naslov||Naida Hajdarević||Amadeja Lapornik||Anja Tanšek||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Nina Mavec||18||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23090118 Katabolizem triptofana in rak]||Vesna Podgrajšek||Dominik Dekleva||Monika Pepelnjak||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Bine Tršavec||18||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18819805 Odkritja o zgradbi in delovanju glutamat dehidrogenaze]||Katja Malovrh||Nuša Kelhar||Liza Otorepec ||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Enja Kokalj||18||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23109059 Toksičnost amonijaka za možgane]||Primož Tič||Tadej Ulčnik||Tomaž Žagar||04.11.2014||11.11.2014||18.11.2014
|-
| Peter Pečan||19||Moj izbrani naslov||Urška Kašnik||Marija Srnko||Jerneja Kocutar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Luka Dejanović||19||Moj izbrani naslov||Ernest Šprager||Luka Lavrič||Amadeja Lapornik||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jernej Vidmar||19||Moj izbrani naslov||Tjaša Sorčan||Naida Hajdarević||Dominik Dekleva||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Inge Sotlar||20||Moj izbrani naslov||Nina Mavec||Vesna Podgrajšek||Nuša Kelhar||11.11.2014||18.11.2014||25.11.2014
|-
| Jerneja Ovčar||20||Moj izbrani naslov||Bine Tršavec||Katja Malovrh||Tadej Ulčnik||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Valentina Levak||20||Moj izbrani naslov||Enja Kokalj||Primož Tič||Marija Srnko||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Gašper Marinšek||21||Moj izbrani naslov||Peter Pečan||Urška Kašnik||Luka Lavrič||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Urška Černe||21||Moj izbrani naslov||Luka Dejanović||Ernest Šprager||Naida Hajdarević||25.11.2014||02.12.2014||09.12.2014
|-
| Živa Moravec||21||Moj izbrani naslov||Jernej Vidmar||Tjaša Sorčan||Vesna Podgrajšek||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Anja Tanšek||22||Moj izbrani naslov||Inge Sotlar||Nina Mavec||Katja Malovrh||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Monika Pepelnjak||22||Moj izbrani naslov||Jerneja Ovčar||Bine Tršavec||Primož Tič||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Liza Otorepec ||22||Moj izbrani naslov||Valentina Levak||Enja Kokalj||Urška Kašnik||02.12.2014||09.12.2014||16.12.2014
|-
| Tomaž Žagar||23||Moj izbrani naslov||Gašper Marinšek||Peter Pečan||Ernest Šprager||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Jerneja Kocutar||23||Moj izbrani naslov||Urška Černe||Luka Dejanović||Tjaša Sorčan||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| Amadeja Lapornik||23||Moj izbrani naslov||Živa Moravec||Jernej Vidmar||Nina Mavec||23.12.2014||03.01.2015||06.01.2015
|-
| ||||||||||||03.01.2014||06.01.2014||13.01.2015
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju, v katerega naj izbrana tema spada

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/bio2/
username: bio2
password: samozame

==Naloga==
'''Vaša naloga za seminar je: '''
Samostojno pripraviti seminar o seminarski temi, ki vam je bila dodeljena. Za osnovo morate vzeti pregledni članek iz revije, ki ima faktor vpliva nad 5 (npr. [http://www.sciencedirect.com/science/journal/09680004/ TIBS]. Poiskati morate še vsaj tri znanstvene članke, ki se nanašajo na opisano temo in jih uporabiti kot podlago za seminarsko nalogo!

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* [[BIO2 Povzetki seminarjev 2014|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge na ~5-9 straneh A4 (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 2700 do 3000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. 
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke (v elektronski obliki) in podajo oceno pisnega dela. Popravljen seminar oddajte z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ tega obrazca].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 25 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.Vsi ostali morajo postaviti še dve dodatni vprašanji v toku celega seminarskega obdobja.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu, elektronsko verzijo seminarja in predstavitev pa oddati na strežnik na dan predstavitve do polnoči.
* Seminarska naloga in povzetek morajo biti v slovenskem jeziku.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki mi jih pošiljate poimenujete po naslednjem receptu:
* 312_BIO_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor.docx
* 312_BIO_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* 312_BIO_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. 312_BIO_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* 312_BIO_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr 312_BIO_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/forms/d/1EQDYwFO-DEzZ2R7jf8DhLqIeV4FFxRd3-ScceEASpt4/viewform recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do 21:00, en dan pred predstavitvijo seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/19bnx0Yh4RIuC2Kzkdaa8t8WqRTBgXYNTV_IWfjrO0W4/viewform?usp=send_form mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.zveza-zotks.si/gzm/dokumenti/literatura.html Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.

BIO2 Povzetki seminarjev 2014

2014-11-04T21:01:00Z

Binet: /* Biokemija- Povzetki seminarjev 2014/2015 */

== Biokemija- Povzetki seminarjev 2014/2015 ==
Nazaj na osnovno [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Seminar_2014 stran]

=== Tadej Ulčnik: Različna dinamika in aktivnost dveh steroidnih receptorjev na istem promotorju ===

Transkripcijski faktorji so proteini, ki se specifično vežejo na DNA ter s tem omogočijo vezavo RNA polimeraze. Delujejo kot regulatorji izražanja genov. Primer transkripcijskih faktorjev so jedrni steroidni receptorji. Steroidni receptorji se nahajajo v citosolu in se aktivirajo ob vezavi steroidnih hormonov. Določeni vsebujejo med sabo podobno domeno, s katero se lahko več različnih receptorjev veže na isto zaporedje na promotorju. Še vedno ni znano kaj vse vpliva na potek translacije, tudi sami mehanizmi delovanja ostajajo še skrivnost. Primerjava aktivnosti in dinamike dveh podobnih steroidnih receptorjev, androgenega in glukokortikoidnega, ki imata v celici vlogo transkripcijskih faktorjev, je pokazala, da čeprav sta si receptorja podobna, to ne velja za njuno delovanje. Na promotorju nista bila ves čas prisotna v enaki količini, tudi količina prepisanega gena je bila različna. Ob dodatku inhibitorjev sta ta različno uspešno preprečevala transkripcijo, kar se je poznalo pri številu vezanih polimeraz in pri količini prepisanih mRNA. Za ta konkretni primer je bilo dokazano, da čeprav sta oba receptorja vplivala na izražanje gena, nista delovala na enak način in v enaki meri. Kaj vse je vplivalo na to je težko določiti, tako da to ostaja predmet nadaljnjih raziskav.

=== Dominik Dekleva: Aktivacija GPCR-jev v povezavi z vodo ===

Pomanjkljivosti do sedaj znanih metod za preučevanje proteinov, kot sta NMR- spektroskopija in rentgenska difrakcija, se kažejo, med drugim, pri preučevanju različnih proteinov in receptorjev, udeleženih v biosignalnih poti na atomarnem nivoju. Statične strukture nam ne povedo veliko o reorganizaciji vezi in dinamiki spreminjajočih se interakcij v proteinih, ki so ključne pri signalizacijskih poteh v celicah. Z uporabo nove metode, molekularnih dinamičnih (MD) simulacij, za katero stoji precej statistične matematike, lahko modele makromolekul opazujemo na atomarnem nivoju ter v mikrosekundnem časovnem oknu. Uporabnost omenjene metode se je dobro obnesla tudi v primeru švicarskih znanstvenikov iz Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, ki so preiskovali vlogo vode pri aktivaciji treh prototipskih GPCR-jev: adenozin A2A R, β2-adrenergični receptor in rodopsin, kar bom povzel v nadaljevanju. Dokazali so, da se z vezavo liganda znotraj sedmih α-vijačnic GPCR vzpostavi urejen vodni tunel, ki močno vpliva na spremembo konformacije proteina GPCR-ja, ki se zgodi zaradi reorganizacije številnih vodikovih vezi v notranjosti proteina GPCR. Ob vezavi liganda na molekulo GPCR se torej ustvari vodni tunel v molekuli, kar omogoča nadaljnjo signalizacijo in ustrezen odziv celice na primarni sporočevalec.

=== Nuša Kelhar: Soodvisnost oblike membrane in medceličnega sporočanja ===
Celična membrana ali plazmalema je nekakšen ovoj celice, ki služi predvsem kot selektivna pregrada med celično zunanjostjo in notranjostjo. Sestavljena je iz lipidnega dvosloja in številnih proteinov, ki so povezani z membrano ali so vezani nanjo. Celične membrane se stalno spreminjajo zaradi odcepljanja in zlivanja veziklov ter zaradi interakcij z dinamičnim citoskeletom. Površina in oblika membrane močno vplivata na učinkovitost njene signalne aktivnosti. Ker reakcije pri prenosu signalov vključujejo tudi membranske komponente in vplivajo na citoskeletsko dinamiko, se s tem spreminja oblika membrane in oblika celice. Če poznamo odvisnost signalizacije od teh mehanizmov lahko že iz oblike celice napovemo, kakšne signale je prenesla ali prejela pred kratkim in prepoznamo nekatere znake nepravilnega delovanja signalnih poti, kar je pomembno pri identifikaciji rakavih celic in zdravljenju. Pomembni mehanizmi, s katerimi membrana sodeluje pri sporočanju so redukcija dimenzij, kjer se spremeni prostor gibanja delcev, ukrivljanje zaradi prostorskih gradientov receptorjev, kjer se receptorji združujejo na membranskih izboklinah in nato lateralno prehajajo, in sodelovanje s citoskeletom, ki izbokline stabilizira in omogoča, da delujejo kot nekakšna tipala. Pogledali si bomo tudi primere delovanja nekaterih načinov sporočanja med celicami in reakcije na določene signale, nekaj pa bomo povedali še o tem, kako njihovo nepravilno delovanje vpliva na razvoj rakavih celic.

=== Luka Lavrič: Glikoliza - Metabolizem v možganih ===
V svoji seminarski nalogi, sem se osredotočil na metabolizem v možganih. Za osnovni članek, sem si izbral temo, ki preučuje kakšni so vplivi na nevrone in astrocite, živčne celice, ki se nahajajo v možganih. Opisal sem raziskave in odzive astrocitov in nevronov na dušikov oksid, ki so jih izvedli na miših. Zaradi dušikovega oksida pride do zaviranja mitohondričnega dihanja, zaradi katerega nevroni hitro umrejo, medtem, ko astrociti izkoriščajo glikolizo-tipično-generirano ATP za povečanje svoje potencialne mitohondrijske membrane, s čimer postajajo vse bolj odporni na pro-apoptotične dražljaje. Nevroni ne morejo povečati glikolize zaradi pomanjkanja aktivnosti-glikolizne spodbude encima 6-fosfofrukto-2-kinaza / fruktoza 2,6-bisfosfatna izooblika 3 (PFKFB3), ki je pomemben za aktivacijo 6-fosfofrukto-1-kinaze (PFK1), ki je glavni regluator glikolize. V nevronih, se PFKFB3 neprestano razgrajuje preko E3 ubikvitin ligaze, ki spodbuja kompleksne/cyclosome (APC / C) - CDH1. Metabolizem glukoze v nevronih je usmerjen predvsem po poti pentoze-fosfata, ki vodi do regeneracije glutationa, ki je za nas zelo pomemben. Regulacija aktivnosti PFKFB3 s APC/C-CDH1 sistemom proteasoma je pomembna za razumevanje presnove glukoze, bioenergetsko oskrbo in po možnosti odziva na stres v delujočih možganih. Pri nevronih je visoka aktivnost regulatornega sistema APC/C-CDH1 vključena v preusmeritev presnove glukoze v smeri regeneracije reduciranega glutationa.

=== Primož Tič: Primanjkljaj encima piruvat karboksilaze ===
Citratni cikel je pomemben člen metabolizma, saj njegovi intermediati vstopajo v mnoge anabolne poti. Zato so vsakršne napake v njegovem delovanju lahko usodne za organizem. Zelo pomemben encim citratnega cikla je piruvat karboksilaza, ki spremeni piruvat v oksaloacetat. Oksaloacetat je pomemben intermediat, saj lahko vstopi npr. v cikel glukoneogeneze in tako prepreči laktatno acidozo, ki je skupni simptom te metabolne okvare. Ker je cilj metabolizma proizvodnja energije v obliki molekul ATP, se celica na moteno delovanje metabolizma odzove s senzornimi proteini AMPK (''AMP-activated protein kinase''). Proteini spodbudijo katabolne procese, kjer nastajajo molekule ATP in zavirajo neesencialne anabolne procese, kjer se ATP porablja. Obratno deluje protein mTOR (''mammalian target of rapamycin''), ki spodbuja sintezo maščobnih kislin, proteinov in ogljikovih hidratov. Poznamo tri tipe bolezni: tip A, tip B in tip C. Najhujša oblika je tip B, kjer oseba umre v roku treh mesecev po rojstvu. Zaenkrat se bolezen še ne da zdraviti, jo pa lahko blažimo npr. z anaplerotično dieto. Anaplerotične reackije nadomeščajo intermediate npr. v citratnem ciklu, ko jih je malo. Anaplerotična dieta izkorišča alternativne intermediate, ki lahko zaobidejo nedelujoče encime in poteka metabolizem normalno. Tako se vsaj približno vzpostavi homeostaza celice. Primer takšnega intermediata je triglicerid triheptanoin, ki se lahko vključi v citratni cikel. V prihodnosti bi lahko takšne in podobne okvare zdravili z gensko terapijo.

=== Naida Hajdarević: Skrivnost metformina končno odkrita? ===
Metformin je eno najučinkovitejših zdravil za zdravljenje diabetesa tipa 2, saj zmanjša hepatično glukoneogenezo brez povečanja izločanja inzulina, povečanja telesne teže ali tveganja za razvoj hipoglikemije. Kljub temu, da se pacientom z diabetesom tipa 2 predpisuje že več kot pol stoletja, je njegov mehanizem delovanja prava uganka.
Raziskav na to temo je malo morje, z vsako so bili znanstveniki korak bližje odkritju skrivnosti metformina. Tako so leta 2000 v eni izmed raziskav prišli do prvega pravega zaključka: terapija z metforminom pri diabetikih zniža stopnjo proizvodnje glukoze preko inhibicije glukoneogeneze. Odgovoru, kako metformin inhibira glukoneogenezo, je bila bližje naslednja skupina raziskovalcev, ki je ugotovila, da je primarno mesto njegovega delovanja preko direktne inhibicije kompleksa I dihalne verige. Tako smo korak za korakom prišli do zadnjih raziskav, ki so mehanizem delovanja metformina razložile še natančneje – pokazale so, da metformin nekompetativno inhibira encim glicerol-3-fosfat dehidrogenazo, kar zmanjša pretvorbo laktata in glicerola ter zmanjša hepatično glukoneogenezo.

=== Marija Srnko: Fosfofruktokinaza: Posrednik med glikolitičnim pretokom in razvojem tumorja ===

Rak-bolezen sodobne družbe. V večini primerov se njegova rast prične iz neznanih vzrokov. Neznan dražljaj v telesu sproži spremembe v genih in kot posledica se pojavi nenadzorovana in hitra rast spremenjenih celic. Določen delež obolenj pa je tudi dedno pogojen. Torej se mutacija genov prenaša iz generacije v generacijo. Že samo zdrav življenjski slog pa lahko pripomore k manjšemu tveganju za njegov razvoj. S hitrejšo rastjo oziroma poliferacijo celic pa pride do sprememba v metabolizmu. Bistvena razlika v primerjavi z metabolizmom normalnih celic je povečana potreba po glukozi. Kar bi lahko povezali s povečano potrebo makromolekul, potrebnih za pospešeno rast celic. Dosedanje najučinkovitejše zdravljenje temelji na kemoterapiji. Vendar si znanstveniki prizadevajo odkritje za organizem manj škodljivih snovi in procesov zdravljenja. V dani nalogi sem se posvetila zbiranju podatkov iz raziskav, ki temeljijo na inhibiranju glikoliznih reakcij. Izpostaviti sem žele encime oz reakcija na katerih je bilo do sedaj izvedenih največ poskusov in dejansko pomujajo možnosti za razvoj pacientu prijaznejšega zdravljenja. Zanimalo me je kakšen vpliv bi imela redukcija določenih reakcij na druga tkiva. Nekaj pozornosti pa sem namenila tudi razvoju nanotehnologije, ki bo kljub odkritju mehanizma inhibicije igrala pomembno vlogo pri transportu substratov do prizadetega tkiva.

=== Vesna Podgrajšek: Mitohondrijski metabolizem je potreben za znotrajcelično rast toxoplasme gondii ===
Toxoplasma gondii je znotrajcelična pražival in povzroča bolezen toksoplazmozo. Toxoplasma gondii pospešeno raste znotraj gostiteljevih vakuol, kjer se za svojo rast in replikacijo zanaša na gostiteljev ogljik in hranila. Ena izmed oblik parazita je tahizoit, kateri so se sposobni razmnoževati in napadati v vsakršni gostiteljski celici z jedrom. Proučevali in primerjali so metabolno pot ogljika v znotrajcelični in sproščeni oz. zunajcelični stopnji parazita. Ugotovili so, da toxoplasma gondii v znotrajcelični stopnji, aktivno katabolizira gostiteljevo glukozo preko cikla citronske kisline (TCA). Te stopnje tudi katabolizirajo glutamin preko TCA cikla in poti γ-aminobuturične kisline (GABA), ki generira molekule, ki vstopijo v TCA cikel. Mehanizem preoblikovanja piruvata v acetil-CoA še obstaja nepojasnjen, saj jim manjka PDH kompleks, ki povezuje glikolizo s TCA ciklom. Kemiča inhibicija (NaFAc) TCA cikla popolnoma prepreči znotrajcelično replikacijo parazita, kar pomeni da je potrebna popolna aktivnost TCA cikla. Paraziti, ki jim manjka GABA pot, imajo zavrto rast in niso sposobni ohraniti drsno motiliteto pod razmerami, kjer so hranila omejena (npr. zunaj celice), kar nakazuje, da ima GABA funkcijo kratkotrajne rezerve energije. Zatorej ima toxoplasma gondii tahizoiti metabolno fleksebilnost, ki najverjetneje dovoljuje zajedalcem inficiranje različnih tipov celic.

=== Ernest Šprager: Vloga nekaterih proteinov tankega črevesa pri tvorbi hilomikronov ===
Z razgradnjo maščob, ki predstavljajo estre glicerola in treh maščobnih kislin, pridobimo do 40 % vse energije. Maščobne kisline se, preden vstopijo v celice tankega črevesa, protonirajo in s tem postanejo nepolarne. Kljub temu, da se jih večina absorbira kar s pasivno difuzijo, membrane celic tankega črevesa vsebuje ogromno proteinov, ki imajo zelo različne funkcije. Nekateri med njimi olajšajo pasivno difuzijo preko ohranjanja kontracijskega gradienta maščobnih kislin, spet drugi uravnavajo število in velikost hilomikronov, s katerimi se maščobe prenesejo iz tankega črevesa v kri. Za nastanek hilomikrona se morajo v lumnu endoplazemskega retikuluma s pomočjo mikrosomalnega triglicerid transfer proteina okoli apolipoproteinskega jedra povezati triacilgliceridi skupaj z fosfolipidi. Celotna pot maščob od njihove absorbcije v tankem črevesu do sprostitve iz hilomikronov je natančno regulirana. Pomembno vlogo ima protein CD36, ki med drugim deluje kot nekakšen senzor, ki sporoča celicam količino maščob v tankem črevesu. Signalizacija deluje tako, da lahko CD36, kadar je povezan k maščobno kislino, fosforilira ostale encime, ti pa nato lahko vplivajo število hilomikronov, njihovo velikost in s tem tudi količino triacilgliceridov. Prav povišana količina triacilgliceridov v krvi je povezana z kardiovaskularnimi boleznimi, odpornostjo na inzulin in debelost, zato je boljše razumevanje sprejema maščob in njihovo pakiranje v hilomikrone pomembno.

=== Katja Malovrh: Zmanjšanje aktivnosti encimov citratnega cikla s staranjem ===
Citratni cikel je niz kemijskih reakcij, ki v aerobnih organizmih potekajo v mitohondrijih. Cikel je na prvem mestu reguliran s količino piruvata, pretvorjenega v Acetil-CoA, ki vanj lahko vstopi. V nadaljevanju procesa pa pri regulaciji sodelujejo tudi številni encimi, ki pretvarjajo intermediate iz ene oblike v drugo. Tako striktna regulacija procesa je izrednega pomena, saj bi brez nje lahko prišlo do prekomerne sinteze ATP, kar bi povzročilo velike izgube energije in mnoge zdravju škodljive spremembe. Kako pa se encimi citratnega cikla spreminjajo s staranjem? Raziskovalci so ugotovili, da se škoda, povzročena s strani prostih radikalov, ki nastajajo kot stranski produkti številnih reakcij, s staranjem močno povečuje. Škodljivi radikali povzročajo poškodbe vsepovsod v celici, najobičajnejša tarča pa so mitohondriji. Mitohondrijska DNA, ki prosto plava po matriksu je zaradi nezaščitenosti dovzetna za številne napade radikalov, ki povzročajo mutacije. Pri translaciji tako dobimo napačno zaporedje na mRNA, posledično nastajajo neaktivni oziroma predrugačeni proteini, ki ne opravljajo svojih nalog. V raziskavi, so znanstveniki ugotavljali če se kateri od encimov, vključenih v citratni cikel s staranjem spremeni, kako se spremeni in kakšne škodljive posledice imajo take spremembe za živi organizem. Ugotovili so, da se encimi spremenijo, da to povzroči nepopolno delovanje citratnega cikla in posledično slabšo proizvodnjo intermediatov, ki so za celice vitalnega pomena.

=== Urška Kašnik: Transport maščobnih kislin skozi človeško placento ===
Esencialne maščobne kisline in njihovi derivati dolgih verig večkrat nenasičenih maščobnih kislin (20c) kot sta dokosaheksaenoična kislina (DHA) in arahidonska kislina so bistvenega pomena za pravilno rast in razvoj zarodka. Vnos s hrano kot tudi presnova teh maščobnih kislin, ter njihov nadaljnji prenos iz matere na plod so zato pomembni rekviziti za razvoj plodu. Posteljica je ključni organ, prek katerega hranilne snovi, kot so te maščobne kisline, odtekajo iz matere na plod. Celični privzem (cellular uptake) in translokacija dolgih verig maščobnih kislin (LCFAs) v različnih tkivih se doseže s povezavo soobstoječih mehanizmov. Čeprav lahko LCFA vstopi v celico s pasivno difuzijo, nastajajoča poročila kažejo, da je vnos LCFA nadzorovan z membranskimi transportnimi/vezavnimi proteini kot so maščobnokislinska translokaza (FAT/CD36), plazmatski maščobnokislinski povezovalni protein (FABPpm), maščobnokislinski transportni protein (FATP) in znotrajcelični FABPs v številnih tkivih vključno z človeško posteljico. Za z maščobnimi kislinami aktivirane transkripcijske faktorje (PPARs, LXR, RXR in SREBP-1) je bilo pokazano, da regulirajo te maščobnokislinske transportne/povezovalne proteine in funkcije posteljice. Materinske maščobne kisline lahko tako morda same uravnavajo svoj transport skozi posteljico, kakor tudi funkcije posteljice preko z maščobnimi kislinami aktiviranih transkripcijskih faktorjev. V svoji seminarski nalogi sem povzela nedavni razvoj na področju transporta in metabolizma maščobnih kislin posteljice in vlogo regulacije omenjenih proteinov v teh procesih.

=== Bine Tršavec: Odkritja o zgradbi in delovanju glutamat dehidrogenaze ===
Glutamat dehidrogenaza (GDH) je eden izmed encimov potrebnih pri metabolizmu aminokislin. Kot nam pove ime, je njegova naloga, da dehidrogenira glutamat, kar vodi do oksidativne deaminacije glutamata v α-ketoglutarat. Brez encima ta reakcija ne bi potekala, ker je sprememba gibbsonove proste energije za reakcijo pozitivna. α-ketoglutarat se potem prenese v Krebsov cikel, kjer se na koncu pretvori v energijo v obliki ATP. Encim je prisoten pri vseh živih bitjih, saj omogoča povezavo med razgradnjo aminokislin in energijskimi potrebami celice. Zaradi različnih potreb po regulaciji obstaja več vrst tega encima. Zaradi njene naloge se glutamat dehidrogenaza pri evkariontih nahaja v mitohondrijih (kjer poteka tudi Krebsov cikel), v manjši količini pa tudi v endoplazmatskem retiklu (kjer se sintetizira). Lokacija v celici je bila dokazana z vezavo GFP-ja. V nekaterih primerih lahko predstavlja kar 10% vseh mitohondrijskih proteinov. Regulacija encima je zelo kompleksna. Nanj delujejo številni alostreični regulatorji, ki z vezavo naredijo mehanske ovire in zmanjšajo njegovo aktivnost. Najnovejše raziskave dokazujejo, da pri tem pomagajo tudi sirtuini. Dolga leta so znanstveniki preučevali natančno zgradbo in delovanje GDH, ter pri tem naleteli na kar nekaj težav. Po 50 letih raziskav tako boljše razumemo pomen in evolucijski razvoj tega pomembnega encima. V mojem seminarju sem se osredotočil na zgradbo in reguliranje encima.

TBK2014 Povzetki seminarjev

2014-03-08T14:02:42Z

Binet: /* Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje */

[[TBK2014-seminar|Nazaj na osnovno stran]]

== 10.3. ==

=== Črt Kovač: Naslov v slovenščini ===
To je povzetek. Nam ut gravida tellus, in ultricies ipsum. Integer blandit feugiat nunc, vel vehicula tortor viverra sit amet. Suspendisse non bibendum dui, in iaculis nibh. Sed sed tempus nunc, at adipiscing metus. Pellentesque vel imperdiet odio. Mauris aliquet urna erat, a tempor purus pellentesque ut. Pellentesque id velit varius, porta leo eu, sollicitudin magna. Vestibulum facilisis eleifend quam ut bibendum. Maecenas aliquet vulputate nisl, vel pulvinar purus iaculis eget. Praesent porttitor turpis velit, ut dignissim sapien commodo in. Aenean et consequat nisi. Aenean dictum, quam nec elementum accumsan, purus massa rutrum sem, ac hendrerit enim orci non felis.

=== Jernej Vidmar: Boljša slikovna obdelava z nanozamrzovanjem ===
Rentgenska fluorescenčna metoda je zelo priročna za določevanje elementov v našem biološkem vzorcu. Za odkrivanje elementov je zelo pomembna fluorescenca, ki jo povzročijo rentgenski žarki na elementih. Z uporabo posebnih zbiralnih leč lahko mikroskopi dosežejo ločljivost do 20 nanometrov. Z elektronskim mikroskopom je nemogoče opazovati živ vzorec, zato je potrebno za mikroskopiranje uporabiti rentgenski mikroskop, ki pa nima tako dobre ločljivosti kot elektronski. Opazovani preparat ni priporočljivo dodatno hidratirati, saj pri obstreljevanju z rentgenskimi žarki povzročimo hirolizo vode in razgradnjo pomembnih organskih molekul, prav tako pa ni priporočljiva dehiracija, saj se skupaj z vodo iz celice izločijo difuzivni ioni, kar pomeni smrt za celico, pri obeh primerih pa po koncu mikroskopiranja dobimo nenatančne slike vzorca. Ameriškim znanstvenikom je uspelo narediti bionanosondo, ki z obstreljevanjem zamrznjenega preparata z rentgenskimi žarki prikaže tridimenzionalno sliko fluoresciranih elementov v vzorcu. Vzorec postavimo v vakuumsko komoro, kjer ga obstreljujejo z rentgenskimi žarki. Fluorescenčni signali se zibrajo na detektorju, ki se glede na izvirni žarek nahaja pod pravim kotom. S preprosto analizo lahko ugotovimo za katere elemente gre, saj vsak oddaja barvo različnih valovnih dolžin. Metoda je in bo zelo uporabna pri načrtovanju in odkrivanju novih zdravil.

=== Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje ===
Znanstveniki so v drugi polovici prejšnjega stoletja začeli raziskovati spanec. Odkrili so, da je zanj odgovorna skupina nevronov v možganih, in da poznamo dva mehanizma, ki ga uravnavata. To sta cirkadiadni in homeostatični ritem. Cirkadiadni ritem je odgovoren za to, da postanemo zaspani vsakih 24 ur, kar je posledica zunanjih sprememb zaradi vrtenja Zemlje okoli svoje osi(dan in noč), medtem ko homeostatični ritem skrbi, da postanemo zaspani zaradi naporov in si s spancem povrnemo moči. Na oba mehanizma naj bi vplivala ista skupina nevronov, saj ni mogoče povsem ločiti enega mehanizma od drugega. Raziskave, ki so potekale na vinskih mušicah, so pokazale, da lahko motnje spanca nastanejo zaradi mutacij, nastalih na crossveinless-c (cv-c) alelu. Mutacije namreč povzročijo napako v sintezi Rho-GAP proteina, ki je, kot kaže, zelo pomemben za pravilno regulacijo spanca. S številnimi eksperimenti so dokazali vpliv alela na predel možganov mušic, imenovan Fan shaped body (FB) in njegov pomen pri spancu. Pomembna ugotovitev je bila tudi, da se ob povečani utrujenosti poveča električna vzdražnost membran nevronov v dorzalnem delu FB, kar je pokazalo njihov pomen in potrdilo hipotezo. S tem so znansteniki stopili korak bližje odkritju, ki bi lahko rešilo težave povezane s spancem.

=== Ernest Šprager: Doslej najuspešnejše utišanje genov v jetrih z RNA interferenco po zaslugi novih nanodelcev ===
Z procesom RNA interference, ki velja za eno najpomembnejših odkritij na medicinskem področju zadnjih let, lahko utišamo poljuben gen v genomu. RNA interferenca je zato uporabna za preučevanje funkcije posameznih genov in nam tudi ponuja potencialno nove načine zdravljenja bolezni, ki so posledica nepravilnega genskega izražanja. Ocenjujejo, da je več kot 4000 jetrnih bolezni posledica genetskih napak, zato je zdravljenje z RNA interferenco na tem področju veliko. Seveda je varna in selektivna dostava siRNA molekul v jetrne celice glavni izziv preden lahko pride do široke uporabe zdravljenja z RNA interferenco. Na podlagi strukture lipoproteinov so raziskovalci razvili lipopeptidne nanodelce, sestavljene iz sintetičnih lipopeptidov, fospolipidov, holesterolnih molekul, PEG-lipidov in siRNA. V članku so predstavljeni oblika, sinteza in biološko vrednotenje lipopeptidnih molekul, ki tvorijo takšne nanodelce. Sintetične lipopeptidne molekule so bile tvorjene z reakcijo lizina, njegovih dipeptidnih ali polipeptidnih derivatov z različno dolgimi aldehidi, akrilati in eposkidi. Raziskovalci so nato z različno zasnovanimi analizami med drugim merili tudi sposobnost utišanja faktorja VII, ki skrbi za strjevanje krvi. Od vseh sintetiziranih lipopetidov se je najbolje odrezal cKK-E12. Ugotovljeno je bilo, da bi takšen lipopeptidni nanodelec pripeljal siRNA proti določenem genu samo do jetrnih celic, s čimer bi bili stranski efekti minimizirani.

== 17.3. ==

=== Andrej Žulič: Prva umetna celica z delujočimi organeli ===

Prvič v zgodovini je znanstvenikom na nizozemski univerzu Radboud v Nijmegenu uspelo ustvariti umetno celico z delujočimi organeli, ki lahko v večih korakih, kemičnih reakcijah, reagent preko raznih vmesnih stopenj privedejo do končnega produkta, rezorufina, ki je fluorescenten in se ga zato na koncu reakcije lažje opazi. Te organele so ustvarili tako, da so majhne polimerosome narejene iz PS-b-PIAT polprepustnega polimera napolnili z encimi in jih potem vnesli v miniskulno kapljico vode, ki je vsebovala še proste encime in substrate, in to kapljico še enkrat obdali s lipidnim slojem – celično steno narejeno iz PB-b-PEO hidrofobnega polimera. Zaradi fluorescence produkta so lahko preverili, da se predvidene reakcije resnično dogajajo po korakih v polimerosomnih nanoreaktorjih ali organelih. Produkti posameznih organelov lahko prestopijo steno organela v celično plazmo od koder najdejo pot v druge celične organele, kjer se izvršujejo posledični koraki te ''kaskadne'' reakcije. Obstaja več načinov kako zgraditi strukture podobne celicam. Poleg opisanega, ki kombinira več pristopov, se lahko umetne celice gradi iz majhnih kapljic tekočine podobne citoplazmi, iz polimerov ali maščobnih kislin. Naslednjih korak je nedvomno narediti umetno celico, ki lahko sama proizvaja svojo energijo. S preučevanjem tega področja lahko biokemiki vedno bolje razumemo kaj se dogaja na celičnem nivoju in kako to uporabiti v nadaljnih raziskavah.

=== Urška Černe: Boj imunskega sistema proti malariji ===

TBK2014 Povzetki seminarjev

2014-03-08T13:57:01Z

Binet: /* Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje */

[[TBK2014-seminar|Nazaj na osnovno stran]]

== 10.3. ==

=== Črt Kovač: Naslov v slovenščini ===
To je povzetek. Nam ut gravida tellus, in ultricies ipsum. Integer blandit feugiat nunc, vel vehicula tortor viverra sit amet. Suspendisse non bibendum dui, in iaculis nibh. Sed sed tempus nunc, at adipiscing metus. Pellentesque vel imperdiet odio. Mauris aliquet urna erat, a tempor purus pellentesque ut. Pellentesque id velit varius, porta leo eu, sollicitudin magna. Vestibulum facilisis eleifend quam ut bibendum. Maecenas aliquet vulputate nisl, vel pulvinar purus iaculis eget. Praesent porttitor turpis velit, ut dignissim sapien commodo in. Aenean et consequat nisi. Aenean dictum, quam nec elementum accumsan, purus massa rutrum sem, ac hendrerit enim orci non felis.

=== Jernej Vidmar: Boljša slikovna obdelava z nanozamrzovanjem ===
Rentgenska fluorescenčna metoda je zelo priročna za določevanje elementov v našem biološkem vzorcu. Za odkrivanje elementov je zelo pomembna fluorescenca, ki jo povzročijo rentgenski žarki na elementih. Z uporabo posebnih zbiralnih leč lahko mikroskopi dosežejo ločljivost do 20 nanometrov. Z elektronskim mikroskopom je nemogoče opazovati živ vzorec, zato je potrebno za mikroskopiranje uporabiti rentgenski mikroskop, ki pa nima tako dobre ločljivosti kot elektronski. Opazovani preparat ni priporočljivo dodatno hidratirati, saj pri obstreljevanju z rentgenskimi žarki povzročimo hirolizo vode in razgradnjo pomembnih organskih molekul, prav tako pa ni priporočljiva dehiracija, saj se skupaj z vodo iz celice izločijo difuzivni ioni, kar pomeni smrt za celico, pri obeh primerih pa po koncu mikroskopiranja dobimo nenatančne slike vzorca. Ameriškim znanstvenikom je uspelo narediti bionanosondo, ki z obstreljevanjem zamrznjenega preparata z rentgenskimi žarki prikaže tridimenzionalno sliko fluoresciranih elementov v vzorcu. Vzorec postavimo v vakuumsko komoro, kjer ga obstreljujejo z rentgenskimi žarki. Fluorescenčni signali se zibrajo na detektorju, ki se glede na izvirni žarek nahaja pod pravim kotom. S preprosto analizo lahko ugotovimo za katere elemente gre, saj vsak oddaja barvo različnih valovnih dolžin. Metoda je in bo zelo uporabna pri načrtovanju in odkrivanju novih zdravil.

=== Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje ===
Znanstveniki so v drugi polovici prejšnjega stoletja začeli raziskovati spanec. Odkrili so, da je zanj odgovorna skupina nevronov v možganih, in da poznamo dva mehanizma, ki ga uravnavata. To sta cirkadiadni in homeostatični ritem. Cirkadiadni ritem je odgovoren za to, da postanemo zaspani vsakih 24 ur, kar je posledica zunanjih sprememb zaradi vrtenja Zemlje okoli svoje osi(dan in noč), medtem ko homeostatični ritem skrbi, da postanemo zaspani zaradi naporov in si s spancem povrnemo moči. Raziskave, ki so potekale na vinskih mušicah, so pokazale, da lahko motnje spanca nastanejo zaradi mutacij, nastalih na crossveinless-c (cv-c) alelu. Mutacije namreč povzročijo napako v sintezi Rho-GAP proteina, ki je, kot kaže, zelo pomemben za pravilno regulacijo spanca. S številnimi eksperimenti so dokazali vpliv alela na predel možganov mušic, imenovan Fan shaped body (FB) in njegov pomen pri spancu. Pomembna ugotovitev je bila tudi, da se ob povečani utrujenosti poveča električna vzdražnost membran nevronov v dorzalnem delu FB, kar je pokazalo njihov pomen in potrdilo hipotezo. S tem so znansteniki stopili korak bližje odkritju, ki bi lahko rešilo težave povezane s spancem.

=== Ernest Šprager: Doslej najuspešnejše utišanje genov v jetrih z RNA interferenco po zaslugi novih nanodelcev ===
Z procesom RNA interference, ki velja za eno najpomembnejših odkritij na medicinskem področju zadnjih let, lahko utišamo poljuben gen v genomu. RNA interferenca je zato uporabna za preučevanje funkcije posameznih genov in nam tudi ponuja potencialno nove načine zdravljenja bolezni, ki so posledica nepravilnega genskega izražanja. Ocenjujejo, da je več kot 4000 jetrnih bolezni posledica genetskih napak, zato je zdravljenje z RNA interferenco na tem področju veliko. Seveda je varna in selektivna dostava siRNA molekul v jetrne celice glavni izziv preden lahko pride do široke uporabe zdravljenja z RNA interferenco. Na podlagi strukture lipoproteinov so raziskovalci razvili lipopeptidne nanodelce, sestavljene iz sintetičnih lipopeptidov, fospolipidov, holesterolnih molekul, PEG-lipidov in siRNA. V članku so predstavljeni oblika, sinteza in biološko vrednotenje lipopeptidnih molekul, ki tvorijo takšne nanodelce. Sintetične lipopeptidne molekule so bile tvorjene z reakcijo lizina, njegovih dipeptidnih ali polipeptidnih derivatov z različno dolgimi aldehidi, akrilati in eposkidi. Raziskovalci so nato z različno zasnovanimi analizami med drugim merili tudi sposobnost utišanja faktorja VII, ki skrbi za strjevanje krvi. Od vseh sintetiziranih lipopetidov se je najbolje odrezal cKK-E12. Ugotovljeno je bilo, da bi takšen lipopeptidni nanodelec pripeljal siRNA proti določenem genu samo do jetrnih celic, s čimer bi bili stranski efekti minimizirani.

== 17.3. ==

=== Andrej Žulič: Prva umetna celica z delujočimi organeli ===

Prvič v zgodovini je znanstvenikom na nizozemski univerzu Radboud v Nijmegenu uspelo ustvariti umetno celico z delujočimi organeli, ki lahko v večih korakih, kemičnih reakcijah, reagent preko raznih vmesnih stopenj privedejo do končnega produkta, rezorufina, ki je fluorescenten in se ga zato na koncu reakcije lažje opazi. Te organele so ustvarili tako, da so majhne polimerosome narejene iz PS-b-PIAT polprepustnega polimera napolnili z encimi in jih potem vnesli v miniskulno kapljico vode, ki je vsebovala še proste encime in substrate, in to kapljico še enkrat obdali s lipidnim slojem – celično steno narejeno iz PB-b-PEO hidrofobnega polimera. Zaradi fluorescence produkta so lahko preverili, da se predvidene reakcije resnično dogajajo po korakih v polimerosomnih nanoreaktorjih ali organelih. Produkti posameznih organelov lahko prestopijo steno organela v celično plazmo od koder najdejo pot v druge celične organele, kjer se izvršujejo posledični koraki te ''kaskadne'' reakcije. Obstaja več načinov kako zgraditi strukture podobne celicam. Poleg opisanega, ki kombinira več pristopov, se lahko umetne celice gradi iz majhnih kapljic tekočine podobne citoplazmi, iz polimerov ali maščobnih kislin. Naslednjih korak je nedvomno narediti umetno celico, ki lahko sama proizvaja svojo energijo. S preučevanjem tega področja lahko biokemiki vedno bolje razumemo kaj se dogaja na celičnem nivoju in kako to uporabiti v nadaljnih raziskavah.

=== Urška Černe: Boj imunskega sistema proti malariji ===

TBK2014 Povzetki seminarjev

2014-03-06T16:28:25Z

Binet: /* Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje */

TBK2014 Povzetki seminarjev

2014-03-03T22:53:17Z

Binet: /* Bine Tršavec: Stikalo, ki pove, da je čas za spanje */

TBK2014 Povzetki seminarjev

2014-03-03T22:50:40Z

Binet: /* 10.3. */

TBK2014-seminar

2014-02-27T16:13:50Z

Binet: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi prof. dr. Brigita Lenarčič in so na urniku vsak ponedeljek od 11:00 do 12:30. Seminarji so obvezni.

Ocena seminarjev (6-10) predstavlja enako število odstotkov, ki se prištejeh končnipisni oceni izpita.
Stran na strežniku s seminarskimi nalogami je zaščitena.
Uporabniško ime je: tbk, password pa: samozame## "##" sta dve številki, ki ju izveste na predavanjih.

== Seznam seminarjev ==
{| border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="border:#c9c9c9 1px solid; margin: 1em 1em 1em 0; border-collapse: collapse;"
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Ime in priimek'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Naslov seminarja'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Povezava'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za oddajo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Rok za recenzijo'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Datum predstavitve'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 1'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 2'''
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Recenzent 3'''
|-
| Črt Kovač||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/TBK2014_Povzetki_seminarjev#.C4.8Crt_Kova.C4.8D:_Naslov_v_sloven.C5.A1.C4.8Dini Naslov]||[http://www.sciencedaily.com/releases/2013/06/130627142551.htm link]||03.03.||06.03.||10.03.||Liza Otorepec||Marija Srnko||Luka Dejanović
|-
| Bine Tršavec||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/TBK2014_Povzetki_seminarjev#Bine_Tršavec:_Stikalo,_ki_pove,_da_je_čas_za_spanje Stikalo, ki pove, da je čas za spanje]||[http://www.sciencedaily.com/releases/2014/02/140219124730.htm Povezava]||03.03.||06.03.||10.03.||Naida Hajdarević||Eva Škrjanec||Katja Malovrh
|-
| Jernej Vidmar||||||03.03.||06.03.||10.03.||Nuša Kelhar||Vesna Podgrajšek||Nina Mavec
|-
| Ernest Šprager||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/TBK2014_Povzetki_seminarjev#Ernest_Sprager:_Better_RNA_interference Better RNA interference]||[http://www.sciencedaily.com/releases/2014/02/140211084055.htm Povezava]||03.03.||06.03.||10.03.||Tamara Božič||Nives Mikešić||Ana Kompan
|-
| Andrej Žulič|| [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/TBK2014_Povzetki_seminarjev#Andrej_.C5.BDuli.C4.8D:_Prva_umetna_celica_z_delujo.C4.8Dimi_organeli Prva umetna celica z delujočimi organeli] || [http://www.sciencedaily.com/releases/2014/01/140114091707.htm Povezava] ||10.03.||13.03.||17.03.||Črt Kovač||Liza Otorepec||Marija Srnko
|-
| Urška Černe||||||10.03.||13.03.||17.03.||Bine Tršavec||Naida Hajdarević||Eva Škrjanec
|-
| Tadej Ulčnik||||||10.03.||13.03.||17.03.||Jernej Vidmar||Nuša Kelhar||Vesna Podgrajšek
|-
| Jerneja Kocutar||||||10.03.||13.03.||17.03.||Ernest Šprager||Tamara Božič||Nives Mikešić
|-
| Hrvoje Malkoč||||||17.03.||20.03.||24.03.||Andrej Žulič||Črt Kovač||Liza Otorepec
|-
| Janja Krapež||||||17.03.||20.03.||24.03.||Urška Černe||Bine Tršavec||Naida Hajdarević
|-
| Inge Sotlar||||||24.03.||27.03.||31.03.||Tadej Ulčnik||Jernej Vidmar||Nuša Kelhar
|-
| Monika Pepelnjak||||||24.03.||27.03.||31.03.||Jerneja Kocutar||Ernest Šprager||Tamara Božič
|-
| Jerneja Ovčar||||||24.03.||27.03.||31.03.||Hrvoje Malkoč||Andrej Žulič||Črt Kovač
|-
| Anja Tanšek||||||24.03.||27.03.||31.03.||Janja Krapež||Urška Černe||Bine Tršavec
|-
| Anja Šantl||||||24.03.||27.03.||31.03.||Inge Sotlar||Tadej Ulčnik||Jernej Vidmar
|-
| Angela Mihajloska||||||31.03.||03.04.||07.04.||Monika Pepelnjak||Jerneja Kocutar||Ernest Šprager
|-
| Božin Krstanoski||||||31.03.||03.04.||07.04.||Jerneja Ovčar||Hrvoje Malkoč||Andrej Žulič
|-
| Domagoj Majić||||||31.03.||03.04.||07.04.||Anja Tanšek||Janja Krapež||Urška Černe
|-
| Amadeja Lapornik||||||31.03.||03.04.||07.04.||Anja Šantl||Inge Sotlar||Tadej Ulčnik
|-
| Peter Pečan||||||07.04.||10.04.||14.04.||Angela Mihajloska||Monika Pepelnjak||Jerneja Kocutar
|-
| Živa Moravec||||||07.04.||10.04.||14.04.||Božin Krstanoski||Jerneja Ovčar||Hrvoje Malkoč
|-
| Tjaša Sorčan||||||21.04.||24.04.||05.05.||Domagoj Majić||Anja Tanšek||Janja Krapež
|-
| Tomaž Žagar||||||21.04.||24.04.||05.05.||Amadeja Lapornik||Anja Šantl||Inge Sotlar
|-
| Fran Krstanović||||||21.04.||24.04.||05.05.||Peter Pečan||Angela Mihajloska||Monika Pepelnjak
|-
| Jure Zadravec||||||21.04.||24.04.||05.05.||Živa Moravec||Božin Krstanoski||Jerneja Ovčar
|-
| Primož Tič||||||05.05.||08.05.||12.05.||Tjaša Sorčan||Domagoj Majić||Anja Tanšek
|-
| Valentina Levak||||||05.05.||08.05.||12.05.||Tomaž Žagar||Amadeja Lapornik||Anja Šantl
|-
| Enja Kokalj||||||05.05.||08.05.||12.05.||Fran Krstanović||Peter Pečan||Angela Mihajloska
|-
| Hasiba Kamenjaković||||||05.05.||08.05.||12.05.||Jure Zadravec||Živa Moravec||Božin Krstanoski
|-
| Luka Dejanović||||||12.05.||15.05.||19.05.||Primož Tič||Tjaša Sorčan||Domagoj Majić
|-
| Katja Malovrh||||||12.05.||15.05.||19.05.||Valentina Levak||Tomaž Žagar||Amadeja Lapornik
|-
| Nina Mavec||||||12.05.||15.05.||19.05.||Enja Kokalj||Fran Krstanović||Peter Pečan
|-
| Ana Kompan||||||12.05.||15.05.||19.05.||Hasiba Kamenjaković||Jure Zadravec||Živa Moravec
|-
| Marija Srnko||||||19.05.||22.05.||26.05.||Luka Dejanović||Primož Tič||Tjaša Sorčan
|-
| Eva Škrjanec||||||19.05.||22.05.||26.05.||Katja Malovrh||Valentina Levak||Tomaž Žagar
|-
| Vesna Podgrajšek||||||19.05.||22.05.||26.05.||Nina Mavec||Enja Kokalj||Fran Krstanović
|-
| Nives Mikešić||||||19.05.||22.05.||26.05.||Ana Kompan||Hasiba Kamenjaković||Jure Zadravec
|-
| Liza Otorepec||||||26.05.||29.05.||02.06.||Marija Srnko||Luka Dejanović||Primož Tič
|-
| Naida Hajdarević||||||26.05.||29.05.||02.06.||Eva Škrjanec||Katja Malovrh||Valentina Levak
|-
| Nuša Kelhar||||||26.05.||29.05.||02.06.||Vesna Podgrajšek||Nina Mavec||Enja Kokalj
|-
| Tamara Božič||||||26.05.||29.05.||02.06.||Nives Mikešić||Ana Kompan||Hasiba Kamenjaković
|}

==Naloga==
* samostojno pripraviti seminar, katerega tema je novica iz področja biokemije na portalu [http://www.sciencedaily.com ScienceDaily], ki je bila objavljena kasneje kot 1. avgusta 2013. Osnova za seminar naj bo znanstveni članek, ki je podlaga za to novico. Poleg tega članka za seminar uporabite še najmanj pet drugih virov, od teh vsaj še dva druga znanstvena članka, ki se navezujeta na to vsebino.
* članke na temo lahko iščete v PubMed povezavi [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ tukaj]
* naslov izbrane teme in povezavo do novice vpišite v tabelo seminarjev takoj ko ste si izbrali temo, najkasneje pa en teden pred rokom za oddajo
* [[TBK2014 Povzetki seminarjev|Povzetek seminarja]] opišete na wikiju v približno 200 besedah - najkasneje do dne ko morate oddati seminar recenzentom.
* Povezavo do povzetka vnesete v tabelo seminarjev tekočega letnika.
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge (pisava Cambria, font 11, enojni razmak, 2,5 cm robovi; tekst naj obsega okoli 1000 besed), vsebuje naj 1-2 sliki. Slika mora imeti legendo in v besedilu mora biti na ustreznem mestu sklic na sliko. Vse uporabljene vire citirajte v tekstu, kot npr. (Nobel, 2010), na koncu pa navedite točen seznam literature, kot je opisano spodaj!
*Celotni seminar naj obsega 2 strani A4 formata (po možnosti dvostransko tiskanje).
* Seminar oddajte do datuma oddaje, ki je naveden v tabeli v elektronski obliki z uporabo [http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/poslji/ tega obrazca].
* vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/poslji//bioseminar/ tukaj].
* Recenzenti do dneva določenega v tabeli določijo popravke in podajo oceno pisnega dela, v predpisanem formatu elektronskega obrazca na internetu.
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo 12 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni. Prvi recenzent vodi predstavitve in razpravo ter skrbi za to, da vse poteka v zastavljenih časovnih okvirih.
* Predstavitvi sledi razprava do 8 minut. Sledijo vprašanja prisotnih, recenzenti postavijo vsak vsaj dve vprašanji in na koncu podajo oceno predstavitve.
* En dan pred predstavitvijo na strežnik oddajte tudi končno verzijo. Na dan predstavitve morate oddati tudi končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke, ki jih pošiljate poimenujete po spodnjih pravilih. Ne uporabljajte ČŽŠčžš!
* TBK_2014_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. TBK_2014_Guncar_Gregor.docx
* TBK_2014_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* TBK_2014_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. TBK_2014_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* TBK_2014_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr TBK_2014_Guncar_Gregor.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/forms/d/1oW_38CbGfOhTcS8zqMEFvdAOS66yRtDMd_e52uoUYLw/viewform recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar tako, da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/1XbEJ2iXlXsT3b7-jpM3pCGQazdIwskieL07-vBmRU8k/viewform mnenje] najkasneje v enem tednu po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.

==Urejanje spletnih strani na wikiju==
Wiki so razvili zato, da lahko spletne vsebine ureja vsakdo. Ukazi so preprosti, dokler si ne zamislite česa prav posebnega. Vseeno pa je Word v primerjavi z wikijem pravo čudežno orodje... Če imate težave z oblikovanjem besedila, si preberite poglavje o urejanju wiki-strani na Wikipediji ([http://en.wikipedia.org/wiki/Help:Editing tule] v angleščini in [http://sl.wikipedia.org/wiki/Wikipedija:Urejanje_strani tu] v slovenščini). Pomaga tudi, če pogledate, kako je zapisana kakšna stran, ki se vam zdi v redu: kliknite na zavihek 'Uredite stran' in si poglejte, kako so vpisane povezave, kako nov odstavek in podobno. ''Na koncu seveda pod oknom za urejanje kliknite na 'Prekliči'.''

==Faktor vpliva==
Faktor vpliva (angl. impact factor) neke revije pove, kolikokrat so bili v poprečju citirani članki v tej reviji v dveh letih skupaj pred objavo tega faktorja. Faktorje vpliva za posamezno revijo lahko najdete v [http://www.cobiss.si/scripts/cobiss?command=CONNECT&base=JCR COBISS-u]. V polje "Naslov revije" vnesite ime revije za katero želite izvedeti faktor vpliva in pritisnite na gumb POIŠČI. V skrajnem desnem stolpcu se bodo izpisali faktorji vpliva za revije, ki ustrezajo vašim iskalnim kriterijem. Zadetkov za posamezno revijo je več zato, ker so navedeni faktorji vpliva za posamezno leto. Za leto 2011 faktorji vpliva še niso objavljeni, zato se orientirajte po faktorjih vpliva zadnjih par let. Če faktorja vpliva za vašo izbrano revijo ne najdete v bazi COBISS, potem izberite članek iz kakšne druge revije.

==Citiranje virov==
Citiranje je možno po več shemah, važno je, da se v seminarju držite ene same.
Temeljno načelo je, da je treba vir navesti na tak način, da ga je mogoče nedvoumno poiskati.
Za citate v naravoslovju je najpogostejše citiranje po pravilniku ISO 690. [http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=6&sqi=2&ved=0CEUQFjAF&url=http%3A%2F%2Fwww.tre.sik.si%2Fmain%2Fpomoc%2Ffiles%2Fcitiranje_in_navajanje_virov.pdf&rct=j&q=citiranje%20po%20pravilniku%20ISO%20690&ei=jPBqTe6FC9DKswaWk-TmDA&usg=AFQjCNF8r6X9Y781sanDObaXNdCew4suUg&sig2=cTqKObSJsTicekWGRGa72g&cad=rja Pravila], ki upoštevajo omenjeni standard, so pripravili pri ZTKS. Sicer pa ima vsaka revija lahko svoj način citiranja, ki ga je treba pri pisanju članka upoštevati. 
'''Citiranje knjig:''' 
Priimek, I. ''Naslov''. Kraj: Založba, letnica. 
Priimek, I. ''Naslov: podnaslov''. Izdaja. Kraj: Založba, letnica. Zbirka, številka. ISBN. 

Boyer, R. ''Temelji biokemije''. Ljubljana: Študentska založba, 2005. 
Glick BR in Pasternak JJ. ''Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA''. 3. izdaja. Washington: ASM Press, 2003. ISBN 1-55581-269-4. 
Če so avtorji trije, je beseda in med drugim in tretjim avtorjem. Če so avtorji več kot trije, napišemo samo prvega in dopišemo ''et al''. (in drugi, po latinsko). Vse, kar je latinsko, pišemo poševno (npr. tudi imena rastlin in živali, pojme ''in vivo'', ''in vitro'' ipd.).

'''Citiranje člankov:''' 
Priimek, I. Naslov. ''Naslov revije'', letnica, letnik, številka, strani. 
Lartigue C. ''et al''. Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, letn. 317, str. 632-638.

Alternativni način citiranja (predvsem v družboslovju) je po pravilih APA, kjer članke citirajo takole: 
Priimek, I. (letnica, številka). Naslov. Naslov revije, strani. 
Lartigue C. ''et al.'' (2007, 317) Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 632-638.

Revija Science uporablja skrajšani zapis: 
C. Lartigue ''et al''. Science 317, 632 (2007) 

V diplomah na FKKT je treba navesti vire tako, da izpišete tudi naslov citiranega dela in strani od-do (ne samo začetne).

'''Citiranje spletnih virov:''' 
Priimek, I. ''Naslov dokumenta''. Izdaja. Kraj: Založnik, letnica. Datum zadnjega popravljanja. [Datum citiranja.] spletni naslov 
strangeguitars. ''On the brink of artificial life''. 6. 10. 2007. [citirano 13. 11. 2007] http://www.metafilter.com/65331/On-the-brink-of-artificial-life 
Navedemo čim več podatkov; pogosto vseh iz pravila ne boste našli.