Wiki FKKT - User contributions [en]

Seminarji SB 2020/21

2021-04-10T18:53:17Z

D.Armic:

V študijskem letu 2020/21 študentje 1. letnika 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.) 

1 [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Proizvodnja_1,3-propandiola_iz_različnih_ogljikovodikov_po_nenaravni_poti_preko_3-hidroksipropanojske_kisline Proizvodnja 1,3-propandiola iz različnih ogljikovodikov po nenaravni poti preko 3-hidroksipropanojske kisline]
(Liza Ulčakar) 
2 [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Doseganje_asimetri%C4%8Dnosti_in_asimetri%C4%8Dne_delitve_pri_E._coli Doseganje asimetričnosti in asimetrične delitve pri E. coli] (Aljaž Bratina) 
3 [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Zmanj%C5%A1ana_procesivnost_ribosomov_v_sistemu_PURE Zmanjšana procesivnost ribosomov v sistemu PURE] (Tina Kolenc Milavec) 

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.) 

1 [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/RESHAPE_-_spreminjanje_morfologije_nitastih_gliv RESHAPE - spreminjanje morfologije nitastih gliv]
(Špela Supej) 
2 [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/The_Chlamy_Cleaner:_razgradnja_pesticida_z_zeleno_algo The Chlamy Cleaner: razgradnja pesticida z zeleno algo] (Doroteja Armič) 

----

Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Povzetek je treba objaviti dva dni pred predstavitvijo do polnoči (za seminarje v sredo torej v ponedeljek). Predstavitev seminarja naj bo dolga 15 minut (13-17). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

The Chlamy Cleaner: razgradnja pesticida z zeleno algo

2021-04-10T17:57:05Z

D.Armic:

The Chlamy Cleaner [1] je iGEM-projekt iz leta 2020, ki je bil nagrajen s prvim mestom za najboljši projekt na področju rastlinske sintezne biologije. Avtorji projekta so študentje Univerze Sorbonne v Parizu.

Spletna stran projekta: [https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris]

== Onesnaženje reke Sene ==
Sena je reka, ki teče skozi Pariz. Vanjo se izteka veliko odpadnih vod iz gospodinjstev in kmetijstva, zato se sooča z velikim onesnaženjem. Čeprav je danes na reki postavljenih že več čistilnih naprav, le-te ne morejo odstraniti nekaterih mikroonesnaževalcev, kot so antibiotiki, sintetični hormoni in pesticidi [2].

=== Atrazin ===
Analize vode v reki Seni so pokazale, da je prisotno močno onesnaženje z atrazinom in njegovimi razgradnimi produkti (dietil atrazin, dezizopropil atrazin).

Atrazin je triazinski herbicid, ki je bil včasih zelo pogosto uporabljen za odstranjevanje plevela [3]. Deluje kot inhibitor fotosistema II in prepreči vezavo plastokinona B [4]. Posledica tega je prekinitev elektronske transportne verige in s tem tudi fotosinteze. Atrazin predstavlja veliko tveganje za človeka in okolje, zato je od leta 2003 njegova uporaba v Evropski uniji prepovedana [3]. Kljub njegovi prepovedi pa je veliko atrazina še vedno prisotnega v vodi, saj je zelo stabilen (njegova razpolovna doba v vodi je več let – lahko tudi do 14 let) [5].

== Projekt The Chlamy Cleaner ==
=== Ideja ===
Ideja projekta The Chlamy Cleaner je bila rešiti problematiko onesnaženja reke Sene z atrazinom s pomočjo filtra iz alg, ki bi ta herbicid razgradile. Kot šasijo so izbrali zeleno algo ''Chlamydomonas reinhardtii'', saj ima le-ta že sama po sebi dobro sposobnost bioremediacije. Lahko namreč razgradi antibiotike, hormone in druge farmacevtske spojine, npr. naravne in sintezne estrogene ter antibiotike azitromicin, ciprofloksacin in sulfapiridin [6]. Sposobnost alge za bioremediacijo pa so želeli še izboljšati z vnosom sposobnosti za razgradnjo atrazina.

Projekt je bil sestavljen iz dveh delov:

* vnos metabolne poti za razgradnjo atrazina v ''C. reinhardtii'',

* vnos samomorilskega stikala v ''C. reinhardtii''.

=== Metabolna pot razgradnje atrazina ===
Atrazin je organska molekula, ki so jo sposobni razgraditi nekateri mikroorganizmi, med katerimi je tudi ''Pseudomonas''. Bakterija ''Pseudomonas sp.'' ima v svojem genomu šest genov (''atzA'', ''atzB'', ''atzC'', ''atzD'', ''atzE'' in ''atzF''), ki zapisujejo za encime metabolne poti razgradnje atrazina do ogljikovega dioksida in amonijaka [7].

Vnos celotne metabolne poti v ''C. reinhardtii'' bi bil zahteven, zato se je skupina odločila v algi izraziti le prve tri encime te metabolne poti. Gre za encime atrazin klorohidrolaza (atzA), hidroksiatrazin etilaminohidrolaza (atzB) in N-izopropilamelid izopropil amidohidrolaza (atzC). Razgradnja poteka tako, da najprej encim atzA pretvori atrazin v hidroksiatrazin, nato encim atzB odcepi etilamin, da nastane N-izopropilamelid, na koncu pa še encim atzC katalizira nastanek cianurne kisline in izopropilamina. Končni produkt poti je torej cianurna kislina, ki je bistveno manj toksična spojina kot sam atrazin.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval gene ''atzA'', ''atzB'' in ''atzC'' iz seva ''ADP'' bakterije ''Pseudomonas sp.'', pri čemer so optimizirali rabo kodona za ''C. reinhardtii''. Uporabili so t.i. metodo Golden Gate Modular Cloning (MoClo) za ''C. reinhardtii'' [8]. Metoda temelji na uporabi restriktaz tipa IIS ''Bbs''I in ''Bsa''I. Postopek kloniranja je bil razdeljen na tri nivoje:

* nivo 0: vnos osnovnih bioloških delov preko restrikcijskih mest ''Bbs''I,

* nivo 1: združevanje osnovnih bioloških delov v transkripcijske enote preko restrikcijskih mest ''Bsa''I,

* nivo M: združevanje transkripcijskih enot v končne konstrukte preko restrikcijskih mest ''Bbs''I.

Celoten postopek kloniranja z metodo Golden Gate Modular Cloning je prikazan na tej [https://2020.igem.org/wiki/images/1/16/T--Sorbonne_U_Paris--MoClo.png sliki]. V projektu pa so uporabili prilagojeno metodo za ''C. reinhardtti'', ki se od klasičnega postopka razlikuje v uporabi restriktaze ''Bbs''I namesto ''Bpi''I.

=== Samomorilsko stikalo ===
Ker gre za gensko spremenjen organizem, je morala skupina poskrbeti tudi za varnost, če bi se alga razširila v naravo. Zato so poleg nove metabolne poti za ''C. reinhardtii'' pripravili še samomorilsko stikalo. Gre za apoptozno napravo, ki bi sprožila programirano celično smrt ob prisotnosti UV-svetlobe.

Kot efektorski protein, ki bi sprožil celično smrt, so uporabili nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus''. Le-ta bi povzročila fragmentacijo DNA, kar bi sprožilo programirano celično smrt ''C. reinhardtii''. Aktivnost nukleaze mora biti natančno regulirana, da pride do celične smrti le, ko alga uide v naravo. Zato so nukleazo modificirali tako, da so ji dodali prepoznavno mesto za proteazo TEV in transmembransko sidro. Nukleaza bi bila torej vsidrana v membrano, dokler je ne bi sprostila proteaza TEV. Poleg tega so nukleazi dodali še jedrni lokalizacijski signal (NLS), ki bi omogočil njeno potovanje v jedro, kjer bi fragmentirala DNA.

Aktivnost proteaze TEV pa je regulirana s prisotnostjo oz. odsotnostjo UV-svetlobe. Zapis za proteazo TEV so razdelili na dva dela; N-konec so fuzirali s proteinom COP1, C-konec pa s proteinom UVR-8. V prisotnosti UV-svetlobe proteina COP1 in UVR-8 heterodimerizirata, zato se proteaza TEV sestavi, postane aktivna in sprosti nukleazo iz membrane.

Filter, v katerem so bodo nahajale alge, mora biti narejen tako, da ne prepušča UV-svetlobe. Celice znotraj filtra torej preživijo, ker proteina COP1 in UVR-8 ne dimerizirata in proteaza TEV ostane neaktivna. Če pa bi alga ''C. reihnardtii'' ušla iz filtra, bi postala izpostavljena UV-svetlobi, kar bi aktiviralo proteazo TEV in posledično tudi nukleazo, ki bi sprožila programirano celično smrt.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval tri konstrukte:

* zapis za nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus'' z dodanim NLS iz virusa SV-40, prepoznavnim mestom za proteazo TEV, transmembransko domeno proteina HAPLESS2 iz ''C. reinhardtii'' in signalnim peptidom karbonske anhidraze 1 iz ''C. reinhardtii'',

* zapis za fuzijski protein N-končnega dela proteze TEV in proteina COP1 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT,

* zapis za fuzijski protein C-končnega dela proteaze TEV in proteina URV-8 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT.

=== Laboratorijsko delo in rezultati ===
Zaradi pandemije COVID-19 je imela skupina omejen dostop do laboratorija, zato jim ni uspelo narediti vsega, kar so načrtovali. Uspeli so pripraviti plazmida za razgradnjo atrazina in samomorilsko stikalo ter testirati toksičnost atrazina in cianurne kisline za ''C. reinhardtii''. Ni pa jim uspelo transformirati celic ''C. reinhardtii'' s tema plazmidoma ter testirati izražanja in funkcionalnosti konstruktov.

V tabeli 1 so prikazani vsi biološki deli, ki so jih pripravili med projektom.

{|
|+ style="text-align: left;" | ''Tabela 1: Biološki deli, ki jih je skupina pripravila med projektom. Vsi biološki deli so bili pripravljeni v skladu s standardom MoClo za'' C. reinhardtii.
|-
| '''KODA''' || '''OPIS BIOLOŠKEGA DELA'''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373001 BBa_K3373001] || CDS gena ''atzA'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373002 BBa_K3373002] || CDS gena ''atzB'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373003 BBa_K3373003] || CDS gena ''atzC'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373004 BBa_K3373004] || CDS gena za protein COP1 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373005 BBa_K3373005] || CDS gena za protein UVR-8 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373006 BBa_K3373006] || CDS povezovalca GSAT z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373007 BBa_K3373007] || CDS transmembranske domene proteina HAPLESS2 iz ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373008 BBa_K3373008] || CDS gena za nukleazo iz ''S. aureus'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373009 BBa_K3373009] || CDS N-končnega dela gena za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373010 BBa_K3373010] || CDS C-končnega dela gena za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373011 BBa_K3373011] || CDS fuzijskega gena med povezovalcem GSAT in prepoznavnim mestom za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373012 BBa_K3373012] || multigenski konstrukt za metabolno pot razgradnje atrazina v ''C. reinhardtii''
|-
| [http://parts.igem.org/Part:BBa_K3373014 BBa_K3373014] || multigenski konstrukt za samomorilsko stikalo v ''C. reinhardtii''
|}

Test toksičnosti so naredili tako, da so celice ''C. reinhardtii'' divjega tipa (sev ''D66'') na trdnem gojišču TAP izpostavili različnim koncentracijam atrazina oz. cianurne kisline in jih opazovali 96 ur. Ugotovili so, da cianurna kislina nima negativnega vpliva, atrazin pa zmanjša rast celic ''C. reinhardtii'' pri koncentracijah nad 250 µg/L. Poleg tega so naredili test toksičnosti atrazina še v bioreaktorju s tekočim gojiščem TAP. Po dodatku atrazina so 50 ur spremljali optično gostoto pri 740 nm. Rastne krivulje so pokazale, da pride do inhibicije rasti pri koncentracijah atrazina nad 77 µg/L.

Rezultati kažejo, da je atrazin v visokih koncentracijah toksičen za ''C. reinhardtii''. Z dodatkom encimov atzA, atzB in atzC bi alga atrazin lahko pretvorila v cianurno kislino, ki pa zanjo ni toksična.

== Zaključek ==
Na tekmovanju iGEM je lansko leto na področju rastlinske sintezne biologije zmagala skupina študentov iz Univerze Sorbonne. Pripravili so projekt z imenom The Chlamy Cleaner. Gre za algni filter za čiščenje vode na reki Seni. Kot šasijo so izbrali zeleno algo ''Chlamydomonas reinhardtii'', ki ima že sama sposobnost razgradnje antibiotikov in hormonov, dodali pa bi ji metabolno pot za razgradnjo pesticida atrazina. Kot varovalo pred razširjanjem alge v naravo bi vanjo vnesli še samomorilsko stikalo, ki povzroči celično smrt v prisotnosti UV-svetlobe.

Čeprav skupini ni uspelo dokončati vseh eksperimentov, so vseeno razmišljali o implementaciji projekta, tj. o uporabi filtra v čistilnih napravah, da bi s tem povečali sposobnost čiščenja vode reke Sene. Pred implementacijo pa bi bilo potrebno zasnovati rešitvi za naslednja izziva:

* Kje bi bila alga C. reinhardtii imobilizirana in kako bi bila zaščitena pred zunanjimi dejavniki?

* V kateri del čistilne naprave bi postavili filter? Pri tem bi bilo potrebno upoštevati, da pri razgradnji atrazina nastanejo stranski produkti, ki se tudi morajo odstraniti iz vode.

== Viri ==
[1] iGEM 2020 Team Sorbonne U Paris. The Chlamy Cleaner. [citirano 25.3.2021]. Dostopno na: https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris.

[2] Technische Universität Hamburg.Operation and management of wastewater treatment plants: Wastewater treatment plant. [citirano 31.3.2021]. Dostopno na: https://cgi.tu-harburg.de/~awwweb/wbt/emwater/lessons/lesson_c1/lm_pg_1466.html.

[3] He, H., Liu, Y., You, S., Liu, J., Xiao, H. in Tu, Z. A review on recent treatment technology for herbicide atrazine in contaminated environment. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16, 24, str. 1-17.

[4] Zhu, J., Patzoldt, W. L., Radwan, O., Tarnel, P. J. in Clough, S. J. Effects of Photosystem‐II‐Interfering Herbicides Atrazine and Bentazon on the Soybean Transcriptome, Plant Genome, 2009, 2, 2, str. 191–205.

[5] Lazorko-Connon, S. in Achari, G. Atrazine: Its occurrence and treatment in water. Environmental Reviews, 2009, 17, str. 199–214.

[6] Hom Díaz, A. Degradation of pharmaceutical compounds by microalgae: Photobioreactor wastewater treatment, biomass harvesting and methanization. 2016.

[7] Martinez, B., Tomkins, J., Wackett, L. P., Wing, R. in Sadowsky, M. J. Complete nucleotide sequence and organization of the atrazine catabolic plasmid pADP-1 from Pseudomonas sp. strain ADP. Journal of Bacteriology, 2011, 183, 19, str. 5684–5697.

[8] Crozet P. et al., Birth of a Photosynthetic Chassis: A MoClo Toolkit Enabling Synthetic Biology in the Microalga Chlamydomonas reinhardtii. ACS Synthetic Biology, 2018, 7, 9, str. 2074–2086.

The Chlamy Cleaner: razgradnja pesticida z zeleno algo

2021-04-10T17:40:46Z

D.Armic:

The Chlamy Cleaner [1] je iGEM-projekt iz leta 2020, ki je bil nagrajen s prvim mestom za najboljši projekt na področju rastlinske sintezne biologije. Avtorji projekta so študentje Univerze Sorbonne v Parizu.

Spletna stran projekta: [https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris]

== Onesnaženje reke Sene ==
Sena je reka, ki teče skozi Pariz. Vanjo se izteka veliko odpadnih vod iz gospodinjstev in kmetijstva, zato se sooča z velikim onesnaženjem. Čeprav je danes na reki postavljenih že več čistilnih naprav, le-te ne morejo odstraniti nekaterih mikroonesnaževalcev, kot so antibiotiki, sintetični hormoni in pesticidi [2].

=== Atrazin ===
Analize vode v reki Seni so pokazale, da je prisotno močno onesnaženje z atrazinom in njegovimi razgradnimi produkti (dietil atrazin, dezizopropil atrazin).

Atrazin je triazinski herbicid, ki je bil včasih zelo pogosto uporabljen za odstranjevanje plevela [3]. Deluje kot inhibitor fotosistema II in prepreči vezavo plastokinona B [4]. Posledica tega je prekinitev elektronske transportne verige in s tem tudi fotosinteze. Atrazin predstavlja veliko tveganje za človeka in okolje, zato je od leta 2003 njegova uporaba v Evropski uniji prepovedana [3]. Kljub njegovi prepovedi pa je veliko atrazina še vedno prisotnega v vodi, saj je zelo stabilen (njegova razpolovna doba v vodi je več let – lahko tudi do 14 let) [5].

== Projekt The Chlamy Cleaner ==
=== Ideja ===
Ideja projekta The Chlamy Cleaner je bila rešiti problematiko onesnaženja reke Sene z atrazinom s pomočjo filtra iz alg, ki bi ta herbicid razgradile. Kot šasijo so izbrali zeleno algo ''Chlamydomonas reinhardtii'', saj ima le-ta že sama po sebi dobro sposobnost bioremediacije. Lahko namreč razgradi antibiotike, hormone in druge farmacevtske spojine, npr. naravne in sintezne estrogene ter antibiotike azitromicin, ciprofloksacin in sulfapiridin [6]. Sposobnost alge za bioremediacijo pa so želeli še izboljšati z vnosom sposobnosti za razgradnjo atrazina.

Projekt je bil sestavljen iz dveh delov:

* vnos metabolne poti za razgradnjo atrazina v ''C. reinhardtii'',

* vnos samomorilskega stikala v ''C. reinhardtii''.

=== Metabolna pot razgradnje atrazina ===
Atrazin je organska molekula, ki so jo sposobni razgraditi nekateri mikroorganizmi, med katerimi je tudi ''Pseudomonas''. Bakterija ''Pseudomonas sp.'' ima v svojem genomu šest genov (''atzA'', ''atzB'', ''atzC'', ''atzD'', ''atzE'' in ''atzF''), ki zapisujejo za encime metabolne poti razgradnje atrazina do ogljikovega dioksida in amonijaka [7].

Vnos celotne metabolne poti v ''C. reinhardtii'' bi bil zahteven, zato se je skupina odločila v algi izraziti le prve tri encime te metabolne poti. Gre za encime atrazin klorohidrolaza (atzA), hidroksiatrazin etilaminohidrolaza (atzB) in N-izopropilamelid izopropil amidohidrolaza (atzC). Razgradnja poteka tako, da najprej encim atzA pretvori atrazin v hidroksiatrazin, nato encim atzB odcepi etilamin, da nastane N-izopropilamelid, na koncu pa še encim atzC katalizira nastanek cianurne kisline in izopropilamina. Končni produkt poti je torej cianurna kislina, ki je bistveno manj toksična spojina kot sam atrazin.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval gene ''atzA'', ''atzB'' in ''atzC'' iz seva ''ADP'' bakterije ''Pseudomonas sp.'', pri čemer so optimizirali rabo kodona za ''C. reinhardtii''. Uporabili so t.i. metodo Golden Gate Modular Cloning (MoClo) za ''C. reinhardtii'' [8]. Metoda temelji na uporabi restriktaz tipa IIS ''Bbs''I in ''Bsa''I. Postopek kloniranja je bil razdeljen na tri nivoje:

* nivo 0: vnos osnovnih bioloških delov preko restrikcijskih mest ''Bbs''I,

* nivo 1: združevanje osnovnih bioloških delov v transkripcijske enote preko restrikcijskih mest ''Bsa''I,

* nivo M: združevanje transkripcijskih enot v končne konstrukte preko restrikcijskih mest ''Bbs''I.

Celoten postopek kloniranja z metodo Golden Gate Modular Cloning je prikazan na tej [https://2020.igem.org/wiki/images/1/16/T--Sorbonne_U_Paris--MoClo.png sliki]. V projektu pa so uporabili prilagojeno metodo za ''C. reinhardtti'', ki se od klasičnega postopka razlikuje v uporabi restriktaze ''Bbs''I namesto ''Bpi''I.

=== Samomorilsko stikalo ===
Ker gre za gensko spremenjen organizem, je morala skupina poskrbeti tudi za varnost, če bi se alga razširila v naravo. Zato so poleg nove metabolne poti za ''C. reinhardtii'' pripravili še samomorilsko stikalo. Gre za apoptozno napravo, ki bi sprožila programirano celično smrt ob prisotnosti UV-svetlobe.

Kot efektorski protein, ki bi sprožil celično smrt, so uporabili nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus''. Le-ta bi povzročila fragmentacijo DNA, kar bi sprožilo programirano celično smrt ''C. reinhardtii''. Aktivnost nukleaze mora biti natančno regulirana, da pride do celične smrti le, ko alga uide v naravo. Zato so nukleazo modificirali tako, da so ji dodali prepoznavno mesto za proteazo TEV in transmembransko sidro. Nukleaza bi bila torej vsidrana v membrano, dokler je ne bi sprostila proteaza TEV. Poleg tega so nukleazi dodali še jedrni lokalizacijski signal (NLS), ki bi omogočil njeno potovanje v jedro, kjer bi fragmentirala DNA.

Aktivnost proteaze TEV pa je regulirana s prisotnostjo oz. odsotnostjo UV-svetlobe. Zapis za proteazo TEV so razdelili na dva dela; N-konec so fuzirali s proteinom COP1, C-konec pa s proteinom UVR-8. V prisotnosti UV-svetlobe proteina COP1 in UVR-8 heterodimerizirata, zato se proteaza TEV sestavi, postane aktivna in sprosti nukleazo iz membrane.

Filter, v katerem so bodo nahajale alge, mora biti narejen tako, da ne prepušča UV-svetlobe. Celice znotraj filtra torej preživijo, ker proteina COP1 in UVR-8 ne dimerizirata in proteaza TEV ostane neaktivna. Če pa bi alga ''C. reihnardtii'' ušla iz filtra, bi postala izpostavljena UV-svetlobi, kar bi aktiviralo proteazo TEV in posledično tudi nukleazo, ki bi sprožila programirano celično smrt.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval tri konstrukte:

* zapis za nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus'' z dodanim NLS iz virusa SV-40, prepoznavnim mestom za proteazo TEV, transmembransko domeno proteina HAPLESS2 iz ''C. reinhardtii'' in signalnim peptidom karbonske anhidraze 1 iz ''C. reinhardtii'',

* zapis za fuzijski protein N-končnega dela proteze TEV in proteina COP1 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT,

* zapis za fuzijski protein C-končnega dela proteaze TEV in proteina URV-8 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT.

=== Laboratorijsko delo in rezultati ===
Zaradi pandemije COVID-19 je imela skupina omejen dostop do laboratorija, zato jim ni uspelo narediti vsega, kar so načrtovali. Uspeli so pripraviti plazmida za razgradnjo atrazina in samomorilsko stikalo ter testirati toksičnost atrazina in cianurne kisline za ''C. reinhardtii''. Ni pa jim uspelo transformirati celic ''C. reinhardtii'' s tema plazmidoma ter testirati izražanja in funkcionalnosti konstruktov.

V tabeli 1 so prikazani vsi biološki deli, ki so jih pripravili med projektom.

{|
|+ style="text-align: left;" | ''Tabela 1: Biološki deli, ki jih je skupina pripravila med projektom. Vsi biološki deli so bili pripravljeni v skladu s standardom MoClo za'' C. reinhardtii.
|-
| '''KODA BIOLOŠKEGA DELA''' || '''OPIS BIOLOŠKEGA DELA'''
|-
| BBa_K3373001 || CDS gena ''atzA'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373002 || CDS gena ''atzB'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373003 || CDS gena ''atzC'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373004 || CDS gena za protein COP1 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373005 || CDS gena za protein UVR-8 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373006 || CDS povezovalca GSAT z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373007 || CDS transmembranske domene proteina HAPLESS2 iz ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373008 || CDS gena za nukleazo iz ''S. aureus'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373009 || CDS N-končnega dela gena za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373010 || CDS C-končnega dela gena za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373011 || CDS fuzijskega gena med povezovalcem GSAT in prepoznavnim mestom za proteazo TEV z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373012 || multigenski konstrukt za metabolno pot razgradnje atrazina v ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373014 || multigenski konstrukt za samomorilsko stikalo v ''C. reinhardtii''
|}

Test toksičnosti so naredili tako, da so celice ''C. reinhardtii'' divjega tipa (sev ''D66'') na trdnem gojišču TAP izpostavili različnim koncentracijam atrazina oz. cianurne kisline in jih opazovali 96 ur. Ugotovili so, da cianurna kislina nima negativnega vpliva, atrazin pa zmanjša rast celic ''C. reinhardtii'' pri koncentracijah nad 250 µg/L. Poleg tega so naredili test toksičnosti atrazina še v bioreaktorju s tekočim gojiščem TAP. Po dodatku atrazina so 50 ur spremljali optično gostoto pri 740 nm. Rastne krivulje so pokazale, da pride do inhibicije rasti pri koncentracijah atrazina nad 77 µg/L.

Rezultati kažejo, da je atrazin v visokih koncentracijah toksičen za ''C. reinhardtii''. Z dodatkom encimov atzA, atzB in atzC bi alga atrazin lahko pretvorila v cianurno kislino, ki pa zanjo ni toksična.

== Zaključek ==
Na tekmovanju iGEM je lansko leto na področju rastlinske sintezne biologije zmagala skupina študentov iz Univerze Sorbonne. Pripravili so projekt z imenom The Chlamy Cleaner. Gre za algni filter za čiščenje vode na reki Seni. Kot šasijo so izbrali zeleno algo ''Chlamydomonas reinhardtii'', ki ima že sama sposobnost razgradnje antibiotikov in hormonov, dodali pa bi ji metabolno pot za razgradnjo pesticida atrazina. Kot varovalo pred razširjanjem alge v naravo bi vanjo vnesli še samomorilsko stikalo, ki povzroči celično smrt v prisotnosti UV-svetlobe.

Čeprav skupini ni uspelo dokončati vseh eksperimentov, so vseeno razmišljali o implementaciji projekta, tj. o uporabi filtra v čistilnih napravah, da bi s tem povečali sposobnost čiščenja vode reke Sene. Pred implementacijo pa bi bilo potrebno zasnovati rešitvi za naslednja izziva:

* Kje bi bila alga C. reinhardtii imobilizirana in kako bi bila zaščitena pred zunanjimi dejavniki?

* V kateri del čistilne naprave bi postavili filter? Pri tem bi bilo potrebno upoštevati, da pri razgradnji atrazina nastanejo stranski produkti, ki se tudi morajo odstraniti iz vode.

== Viri ==
[1] iGEM 2020 Team Sorbonne U Paris. The Chlamy Cleaner. [citirano 25.3.2021]. Dostopno na: https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris.

[2] Technische Universität Hamburg.Operation and management of wastewater treatment plants: Wastewater treatment plant. [citirano 31.3.2021]. Dostopno na: https://cgi.tu-harburg.de/~awwweb/wbt/emwater/lessons/lesson_c1/lm_pg_1466.html.

[3] He, H., Liu, Y., You, S., Liu, J., Xiao, H. in Tu, Z. A review on recent treatment technology for herbicide atrazine in contaminated environment. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16, 24, str. 1-17.

[4] Zhu, J., Patzoldt, W. L., Radwan, O., Tarnel, P. J. in Clough, S. J. Effects of Photosystem‐II‐Interfering Herbicides Atrazine and Bentazon on the Soybean Transcriptome, Plant Genome, 2009, 2, 2, str. 191–205.

[5] Lazorko-Connon, S. in Achari, G. Atrazine: Its occurrence and treatment in water. Environmental Reviews, 2009, 17, str. 199–214.

[6] Hom Díaz, A. Degradation of pharmaceutical compounds by microalgae: Photobioreactor wastewater treatment, biomass harvesting and methanization. 2016.

[7] Martinez, B., Tomkins, J., Wackett, L. P., Wing, R. in Sadowsky, M. J. Complete nucleotide sequence and organization of the atrazine catabolic plasmid pADP-1 from Pseudomonas sp. strain ADP. Journal of Bacteriology, 2011, 183, 19, str. 5684–5697.

[8] Crozet P. et al., Birth of a Photosynthetic Chassis: A MoClo Toolkit Enabling Synthetic Biology in the Microalga Chlamydomonas reinhardtii. ACS Synthetic Biology, 2018, 7, 9, str. 2074–2086.

The Chlamy Cleaner: razgradnja pesticida z zeleno algo

2021-04-10T17:03:06Z

D.Armic:

The Chlamy Cleaner [1] je iGEM-projekt iz leta 2020, ki je bil nagrajen s prvim mestom za najboljši projekt na področju rastlinske sintezne biologije. Avtorji projekta so študentje Univerze Sorbonna v Parizu.

Spletna stran projekta: [https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris]

== Onesnaženje reke Sene ==
Sena je reka, ki teče skozi Pariz. Vanjo se izteka veliko odpadnih vod iz gospodinjstev in kmetijstva, zato se sooča z velikim onesnaženjem. Čeprav je danes na reki postavljenih že več čistilnih naprav, le-te ne morejo odstraniti nekaterih mikroonesnaževalcev, kot so antibiotiki, sintetični hormoni in pesticidi [2].

=== Atrazin ===
Analize vode v reki Seni so pokazale, da je prisotno močno onesnaženje z atrazinom in njegovimi razgradnimi produkti (dietil atrazin, dezizopropil atrazin).

Atrazin je triazinski herbicid, ki je bil včasih zelo pogosto uporabljen za odstranjevanje plevela [3]. Deluje kot inhibitor fotosistema II in prepreči vezavo plastokinona B [4]. Posledica tega je prekinitev elektronske transportne verige in s tem tudi fotosinteze. Atrazin predstavlja veliko tveganje za človeka in okolje, zato je od leta 2003 njegova uporaba v Evropski uniji prepovedana [3]. Kljub njegovi prepovedi pa je veliko atrazina še vedno prisotnega v vodi, saj je zelo stabilen (njegova razpolovna doba v vodi je več let – lahko tudi do 14 let) [5].

== Projekt The Chlamy Cleaner ==
=== Ideja ===
Ideja projekta The Chlamy Cleaner je bila rešiti problematiko onesnaženja reke Sene z atrazinom s pomočjo filtra iz alg, ki bi ta herbicid razgradile. Kot šasijo so izbrali zeleno algo ''Chlamydomonas reinhardtii'', saj ima le-ta že sama po sebi dobro sposobnost bioremediacije. Lahko namreč razgradi antibiotike, hormone in druge farmacevtske spojine, npr. naravne in sintezne estrogene ter antibiotike azitromicin, ciprofloksacin in sulfapiridin [6]. Sposobnost alge za bioremediacijo pa so želeli še izboljšati z vnosom sposobnosti za razgradnjo atrazina.

Projekt je bil sestavljen iz dveh delov:

* vnos metabolne poti za razgradnjo atrazina v ''C. reinhardtii'',

* vnos samomorilskega stikala v ''C. reinhardtii''.

=== Metabolna pot razgradnje atrazina ===
Atrazin je organska molekula, ki so jo sposobni razgraditi nekateri mikroorganizmi, med katerimi je tudi ''Pseudomonas''. Bakterija ''Pseudomonas sp.'' ima v svojem genomu šest genov (''atzA'', ''atzB'', ''atzC'', ''atzD'', ''atzE'' in ''atzF''), ki zapisujejo za encime metabolne poti razgradnje atrazina do ogljikovega dioksida in amonijaka [7].

Vnos celotne metabolne poti v ''C. reinhardtii'' bi bil zahteven, zato se je skupina odločila v algi izraziti le prve tri encime te metabolne poti. Gre za encime atrazin klorohidrolaza (atzA), hidroksiatrazin etilaminohidrolaza (atzB) in N-izopropilamelid izopropil amidohidrolaza (atzC). Razgradnja poteka tako, da najprej encim atzA pretvori atrazin v hidroksiatrazin, nato encim atzB odcepi etilamin, da nastane N-izopropilamelid, na koncu pa še encim atzC katalizira nastanek cianurne kisline in izopropilamina. Končni produkt poti je torej cianurna kislina, ki je bistveno manj toksična spojina kot sam atrazin.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval gene ''atzA'', ''atzB'' in ''atzC'' iz seva ''ADP'' bakterije ''Pseudomonas sp.'', pri čemer so optimizirali rabo kodona za ''C. reinhardtii''. Uporabili so t.i. metodo Golden Gate Modular Cloning (MoClo) za ''C. reinhardtii'' [8]. Metoda temelji na uporabi restriktaz tipa IIS ''Bbs''I in ''Bsa''I. Postopek kloniranja je bil razdeljen na tri nivoje:

* nivo 0: vnos osnovnih bioloških delov preko restrikcijskih mest ''Bbs''I,

* nivo 1: združevanje osnovnih bioloških delov v transkripcijske enote preko restrikcijskih mest ''Bsa''I,

* nivo M: združevanje transkripcijskih enot v končne konstrukte preko restrikcijskih mest ''Bbs''I.

Celoten postopek kloniranja z metodo Golden Gate Modular Cloning je prikazan na tej [https://2020.igem.org/wiki/images/1/16/T--Sorbonne_U_Paris--MoClo.png sliki]. V projektu pa so uporabili prilagojeno metodo za ''C. reinhardtti'', ki se od klasičnega postopka razlikuje v uporabi restriktaze ''Bbs''I namesto ''Bpi''I.

=== Samomorilsko stikalo ===
Ker gre za gensko spremenjen organizem, je morala skupina poskrbeti tudi za varnost, če bi se alga razširila v naravo. Zato so poleg nove metabolne poti za ''C. reinhardtii'' pripravili še samomorilsko stikalo. Gre za apoptozno napravo, ki bi sprožila programirano celično smrt ob prisotnosti UV-svetlobe.

Kot efektorski protein, ki bi sprožil celično smrt, so uporabili nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus''. Le-ta bi povzročila fragmentacijo DNA, kar bi sprožilo programirano celično smrt ''C. reinhardtii''. Aktivnost nukleaze mora biti natančno regulirana, da pride do celične smrti le, ko alga uide v naravo. Zato so nukleazo modificirali tako, da so ji dodali prepoznavno mesto za proteazo TEV in transmembransko sidro. Nukleaza bi bila torej vsidrana v membrano, dokler je ne bi sprostila proteaza TEV. Poleg tega so nukleazi dodali še jedrni lokalizacijski signal (NLS), ki bi omogočil njeno potovanje v jedro, kjer bi fragmentirala DNA.

Aktivnost proteaze TEV pa je regulirana s prisotnostjo oz. odsotnostjo UV-svetlobe. Zapis za proteazo TEV so razdelili na dva dela; N-konec so fuzirali s proteinom COP1, C-konec pa s proteinom UVR-8. V prisotnosti UV-svetlobe proteina COP1 in UVR-8 heterodimerizirata, zato se proteaza TEV sestavi, postane aktivna in sprosti nukleazo iz membrane.

Filter, v katerem so bodo nahajale alge, mora biti narejen tako, da ne prepušča UV-svetlobe. Celice znotraj filtra torej preživijo, ker proteina COP1 in UVR-8 ne dimerizirata in proteaza TEV ostane neaktivna. Če pa bi alga ''C. reihnardtii'' ušla iz filtra, bi postala izpostavljena UV-svetlobi, kar bi aktiviralo proteazo TEV in posledično tudi nukleazo, ki bi sprožila programirano celično smrt.

Pripravili so plazmid, ki je vseboval tri konstrukte:

* zapis za nukleazo iz bakterije ''Staphylococcus aureus'' z dodanim NLS iz virusa SV-40, prepoznavnim mestom za proteazo TEV, transmembransko domeno proteina HAPLESS2 iz ''C. reinhardtii'' in signalnim peptidom karbonske anhidraze 1 iz ''C. reinhardtii'',

* zapis za fuzijski protein N-končnega dela proteze TEV in proteina COP1 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT,

* zapis za fuzijski protein C-končnega dela proteaze TEV in proteina URV-8 iz ''Arabidopsis thaliana'', med katerima je povezovalec GSAT.

=== Laboratorijsko delo in rezultati ===
Zaradi pandemije COVID-19 je imela skupina omejen dostop do laboratorija, zato jim ni uspelo narediti vsega, kar so načrtovali. Uspeli so pripraviti plazmida za razgradnjo atrazina in samomorilsko stikalo ter testirati toksičnost atrazina in cianurne kisline za ''C. reinhardtii''. Ni pa jim uspelo transformirati celic ''C. reinhardtii'' s tema plazmidoma ter testirati izražanja in funkcionalnosti konstruktov.

V tabeli 1 so prikazani vsi biološki deli, ki so jih pripravili med projektom.

{| class="wikitable"
|+ ''Tabela 1: Biološki deli, ki jih je skupina pripravila med projektom. Vsi biološki deli so bili pripravljeni v skladu s standardom MoClo za'' C. reinhardtii.
|-
! KODA BIOLOŠKEGA DELA !! OPIS BIOLOŠKEGA DELA
|-
| BBa_K3373001 || CDS gena ''atzA'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373002 || CDS gena ''atzB'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373003 || CDS gena ''atzC'' iz ''Pseudomonas sp. ADP'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373004 || CDS gena za protein COP1 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
| BBa_K3373005 || CDS gena za protein UVR-8 iz ''A. thaliana'' z optimizirano rabo kodona za ''C. reinhardtii''
|-
|}

== Viri ==
[1] iGEM 2020 Team Sorbonne U Paris. The Chlamy Cleaner. [citirano 25.3.2021]. Dostopno na: https://2020.igem.org/Team:Sorbonne_U_Paris.

[2] Technische Universität Hamburg.Operation and management of wastewater treatment plants: Wastewater treatment plant. [citirano 31.3.2021]. Dostopno na: https://cgi.tu-harburg.de/~awwweb/wbt/emwater/lessons/lesson_c1/lm_pg_1466.html.

[3] He, H., Liu, Y., You, S., Liu, J., Xiao, H. in Tu, Z. A review on recent treatment technology for herbicide atrazine in contaminated environment. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16, 24, str. 1-17.

[4] Zhu, J., Patzoldt, W. L., Radwan, O., Tarnel, P. J. in Clough, S. J. Effects of Photosystem‐II‐Interfering Herbicides Atrazine and Bentazon on the Soybean Transcriptome, Plant Genome, 2009, 2, 2, str. 191–205.

[5] Lazorko-Connon, S. in Achari, G. Atrazine: Its occurrence and treatment in water. Environmental Reviews, 2009, 17, str. 199–214.

[6] Hom Díaz, A. Degradation of pharmaceutical compounds by microalgae: Photobioreactor wastewater treatment, biomass harvesting and methanization. 2016.

[7] Martinez, B., Tomkins, J., Wackett, L. P., Wing, R. in Sadowsky, M. J. Complete nucleotide sequence and organization of the atrazine catabolic plasmid pADP-1 from Pseudomonas sp. strain ADP. Journal of Bacteriology, 2011, 183, 19, str. 5684–5697.

[8] Crozet P. et al., Birth of a Photosynthetic Chassis: A MoClo Toolkit Enabling Synthetic Biology in the Microalga Chlamydomonas reinhardtii. ACS Synthetic Biology, 2018, 7, 9, str. 2074–2086.

The Chlamy Cleaner: razgradnja pesticida z zeleno algo

2021-04-10T17:00:46Z

D.Armic: New page: The Chlamy Cleaner [1] je iGEM-projekt iz leta 2020, ki je bil nagrajen s prvim mestom za najboljši projekt na področju rastlinske sintezne biologije. Avtorji projekta so študentje Univ...

BNT-seminar

2021-03-08T17:16:51Z

D.Armic: /* Seznam seminarjev */

= Bionanotehnologija 2021- seminar =
doc. dr. Gregor Gunčar, K2.022

== Seznam seminarjev ==

{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Vpisna številka'''
30170005 
30019057 
30170131 
30170078 
30170177 
30170103 
30170002 
30200319
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''datum predstavitve'''
16.3.2021 
30.3.2021 
6.4.2021 
6.4.2021 
13.4.2021 
4.5.2021 
4.5.2021 
23.3.2021
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''recenzent1'''
Anamarija Agnič 
Barbara Slapnik 
Tina Kolenc Milavec 
Klementina Polanec 
Martin Špendl 
Martina Lokar 
Doroteja Armič 
Martin Špendl
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''recenzent2'''
Urška Pečarič Strnad 
Sara Laznik 
Luka Gnidovec 
Irma Zeljković 
Jernej Imperl 
Mateja Žvipelj 
Neža Pavko 
Almina Tahirović
|-

==Naloga==
Pripravite projektno nalogo iz področja Bionanotehnologije. Najpomembnejša je originalna ideja za nek izvedljiv projekt, ki pa mora biti takšen, da pritegne investitorje. Ker je pomembno tudi kako boste to naredili, morate predstaviti tudi metodo in ne samo ideje. Natančno morate vedeti, kako boste projekt izvedli.

Predlagana struktura teksta:
* Uvod
* Predstavitev problema, znanstvena izhodišča, cilji
* Izvedba projekta, metodologija, tehnike, materiali, vprašanja, hipoteze
* Literatura

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* Elektronska verzija seminarja: avtor, naslov projekta, razširjeni povzetek projekta- 350-400 besed (brez literature) in grafični povzetek (čez približno pol strani). Vse naj bo na maksimalno dveh straneh, a ne sme vsebovati manj kot 350 besed (sem se ne šteje literatura).
* Elektronsko verzijo seminarja oddajte en dan pred predstavitvijo, kasneje pa boste vsebino še prekopirali na za to določeno spletno stran, predstavitev pa eno uro pred seminarjem na [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ strežnik].
* Vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo XY minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenta morate predlagati vsaj eno izboljšavo predstavljenega projekta.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke poimenujete po naslednjem modelu:
* 20_nano_Priimek.doc za seminar, npr. 20_nano_Craik_Venter.doc
* 20_nano_Priimek.ppt za prezentacijo, npr. 20_nano_Craik_Venter.ppt

==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 držite ene same. V seminarskih nalogah in diplomskih nalogah FKKT uprabljajte shemo citiranja, ki je pobarvana zeleno.
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., Glass, J. I., Alperovich, N., Pieper, R., Parmar, P. P., Hutchison III, C. A., Smith, H. O. in Venter, J. C.
Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, 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). Navesti morate tudi vse avtorje dela, razen v primeru, ko jih je 10 ali več. Takrat navedite le prvih devet, za ostale pa uporabite okrajšavo in sod. (in sodelavci). Pred zadnjim avtorjem naj bo vedno besedica "in".

'''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.

BNT-seminar

2021-03-08T16:42:44Z

D.Armic: /* Seznam seminarjev */

= Bionanotehnologija 2021- seminar =
doc. dr. Gregor Gunčar, K2.022

== Seznam seminarjev ==

{| {{table}}
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''Vpisna številka'''
30170005
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''datum predstavitve'''
16.3.2021
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''recenzent1'''
Anamarija Agnič
| align="center" style="background:#f0f0f0;"|'''recenzent2'''
Urška Pečarič Strnad
|-

==Naloga==
Pripravite projektno nalogo iz področja Bionanotehnologije. Najpomembnejša je originalna ideja za nek izvedljiv projekt, ki pa mora biti takšen, da pritegne investitorje. Ker je pomembno tudi kako boste to naredili, morate predstaviti tudi metodo in ne samo ideje. Natančno morate vedeti, kako boste projekt izvedli.

Predlagana struktura teksta:
* Uvod
* Predstavitev problema, znanstvena izhodišča, cilji
* Izvedba projekta, metodologija, tehnike, materiali, vprašanja, hipoteze
* Literatura

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* Elektronska verzija seminarja: avtor, naslov projekta, razširjeni povzetek projekta- 350-400 besed (brez literature) in grafični povzetek (čez približno pol strani). Vse naj bo na maksimalno dveh straneh, a ne sme vsebovati manj kot 350 besed (sem se ne šteje literatura).
* Elektronsko verzijo seminarja oddajte en dan pred predstavitvijo, kasneje pa boste vsebino še prekopirali na za to določeno spletno stran, predstavitev pa eno uro pred seminarjem na [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/ strežnik].
* Vsi seminarji so v elektronski obliki dostopni [http://bio.ijs.si/~zajec/poslji/bioseminar/ tukaj].
* Ustna predstavitev sledi na dan, ki je vpisan v tabeli. Za predstavitev je na voljo XY minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenta morate predlagati vsaj eno izboljšavo predstavljenega projekta.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke poimenujete po naslednjem modelu:
* 20_nano_Priimek.doc za seminar, npr. 20_nano_Craik_Venter.doc
* 20_nano_Priimek.ppt za prezentacijo, npr. 20_nano_Craik_Venter.ppt

==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 držite ene same. V seminarskih nalogah in diplomskih nalogah FKKT uprabljajte shemo citiranja, ki je pobarvana zeleno.
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., Glass, J. I., Alperovich, N., Pieper, R., Parmar, P. P., Hutchison III, C. A., Smith, H. O. in Venter, J. C.
Genome transplantation in bacteria: changing one species to another. ''Science'', 2007, 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). Navesti morate tudi vse avtorje dela, razen v primeru, ko jih je 10 ali več. Takrat navedite le prvih devet, za ostale pa uporabite okrajšavo in sod. (in sodelavci). Pred zadnjim avtorjem naj bo vedno besedica "in".

'''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.

Struktura in delovanje sistema CRISPR/Cas pri bakteriji Streptococcus pyogenes

2019-04-22T19:25:31Z

D.Armic:

== UVOD ==
Mnoge bakterije in arheje vsebujejo mehanizem, ki jim omogoča zaščito pred tujo DNA. Služi jim kot imunski sistem, s katerim po okužbi z virusom ali plazmidom pridobijo imunost zanj tako, da tujo DNA vstavijo v svoj genom. Ob ponovni okužbi lahko bakterija uporabi to pridobljeno imunost, da uniči tujo DNA. Ta mehanizem omogočajo območje CRISPR (clustered regularly interspaces short palindromic repeats) in Cas (CRISPR associated) proteini [1].

== ''Streptococcus pyogenes'' ==
''Streptococcus pyogenes'' je grampozitivna patogena bakterija, ki okuži človeka. Patogenost se razlikuje med posameznimi sevi – povzročajo različne bolezni, nekateri pa sploh niso patogeni. Patogenost je namreč odvisna od virulentnih faktorjev, ki jih bakterija vsebuje. Nekatere virulentne faktorje (npr. eksotoksine) so določeni sevi pridobili s horizontalnim prenosom ob okužbi z bakteriofagom. Evolucijski razvoj te bakterije je torej močno povezan z bakteriofagi [2].

Lizogeni bakteriofagi bakterijo lahko okužijo, saj le-ta v svojem lokusu CRISPR/Cas ne vsebuje vmesnikov, ki bi se ujemali z DNA teh bakteriofagov. Virus torej lahko integrira svojo DNA v bakterijski genom. Tako bakterija pridobi nove gene, med katerimi so lahko tudi virulentni faktorji. S tem pa pridobi oziroma poveča svojo patogenost [2].

Proti litičnim bakteriofagom pa bakterija ima ustrezne vmesnike. Ko bo torej tak bakteriofag okužil bakterijo, bo le-ta s pomočjo mehanizma CRISPR/Cas9 uničila tujo DNA in preprečila lizo celice [2].

== SISTEM CRISPR/Cas TIPA II-A ==
Poznamo tri glavne tipe CRISPR/Cas sistema – tip I, II in III, ki pa se delijo še na več podtipov. ''Streptococcus pyogenes'' vsebuje gene sistemov tipa I-C in tipa II-A. Mehanizem tipa II-A v tej bakteriji je eden najbolj raziskanih CRISPR/Cas mehanizmov, za mehanizem tipa I-C pa ni znano, ali se v tej bakteriji sploh izraža [2].

Za delovanje CRISPR/Cas sistema v ''Streptococcus pyogenes'' je ključen lokus CRISPR/Cas II-A, ki vsebuje zapis za transaktivirajočo CRISPR RNA (tracrRNA), operon cas in območje CRISPR [2].

Operon cas zapisuje za štiri strukturne gene. Prvi v operonu v smeri od 5' proti 3' je gen za Cas9, to je multiencimska endonukleaza, ki velja za prepoznavno značilnost sistemov tipa II. Sledijo še trije geni za Cas1, Cas2 ter Csn2 [2].

Navzdol od operona cas (proti 3'-koncu kodirajoče verige) je območje CRISPR (pogosto tudi imenovano »repeat-spacer array«). Slednje vsebuje več kratkih ponovitvev (angl. repeat), med katerimi so interkalirana kratka zaporedja imenovana vmesniki (angl. spacer), ki izvirajo iz tuje DNA. Le nekatere ponovitve so palindromne. Različni sevi ''Streptococcus pyogenes'' imajo različno število ponovitev in vmesnikov, v splošnem pa jih imajo manj kot ostale bakterije iz istega rodu (npr. sev SF370 vsebuje sedem ponovitev in šest vmesnikov). Med sevi variiajo tudi sekvence vmesnikov, iz tega lahko sklepamo, da se stari vmesniki izbrišejo. Območje CRISPR ima en z AT baznimi pari bogat promotor, ki ga imenujemo vodeče zaporedje (angl. leader). Območje CRISPR se prepiše v eno prekurzorsko CRISPR RNA molekulo (pre-crRNA) [2], [3].

Navzgor od operona cas (proti 5'-koncu kodirajoče verige) je nekodirajoči tracrRNA gen, ki se prepisuje v nasprotni smeri kot operon cas in območje CRISPR. Dva primarna transkripta lahko nastaneta s prepisovanjem tega gena (vsebuje dva promotorja s skupnim terminatorskim mestom), in sicer 171 nukleotidov dolga tracrRNA ali 89 nukleotidov dolga tracrRNA. Obe vsebujeta na 25 nukleotidov dolgo komplemantarno zaporedje s ponovitvami na pre-crRNA. Ostali del tracrRNA tvori sekundarno strukturo (lasnične zanke), ki interagira s Cas9 [4].

== MEHANIZEM ==
Mehanizem CRISPR/Cas9 tipa II-A lahko razdelimo na tri stopnje: adaptacijo, biogenezo crRNA in interferenco. Najpomembnejši protein tega mehanizma je protein Cas9, ki tudi sodeluje v vseh treh stopnjah [2].

==== ADAPTACIJA ====
Adaptacija se prične, ko pride bakterija v stik z bakteriofagom, ki se nanjo adsorbira in vanjo injicira svojo fagno DNA. Bakterija nato na njej prepozna določeno zaporedje, ki mu pravimo protovmesnik, ga izreže iz fagne DNA (od tu naprej se to zaporedje imenuje le še vmesnik) ter vstavi v območje CRISPR. Ta proces ni naključen, saj se izrežejo le tisti protovmesniki, katerim navzdol po verigi sledi evolucijsko zelo ohranjeno zaporedje. To zaporedje se imenuje PAM (angl. protospacer adjacent motif), njegovo zaporedje v ''Streptococcus pyogenes'' pa je 5'-NGG-3', kjer N predstavlja poljubni nukleotid [5].

Bakterija je za ta proces specifične selekcije razvila poseben mehanizem, kjer sodeluje pet makromolekul, in sicer proteini Cas9, Cas1, Cas2 in Csn2 ter ribonukleinska kislina tracrRNA. Cas9 je pomemben za selekcijo pravilnih protovmesnikov, saj vsebuje vezavno mesto za zaporedje PAM, Cas1 deluje kot endonukleaza, tracrRNA pa se veže na Cas9 ter ga pretvori iz neaktivne apo oblike v aktivno holo obliko. Specifična funckija proteinov Cas2 in Csn2 še ni znana, vendar sta tudi ključnega pomena, saj brez njiju vstavljanje novih vmesnikov ne poteka [5].

Ko pride bakterija v stik s tujo DNA, se tvori kompleks Cas9–Cas1–Cas2–Csn2, v katerem je dimeriziran Cas1 povezan s Cas9, dvema Cas2 ter tertamerno obliko Csn2. Kompleks nato pripotuje do tuje DNA in se nanjo pritrdi s Cas9, ki prične z iskanjem zaporedja PAM. Ko ga najde, pošlje signal do Cas1 in mu sporoči, kje naj prične z izrezovanjem novega vmesnika. Cas1 tako z endonukleazno aktivnostjo iz tuje DNA izreže nov vmesnik, ki se za konec preko še neznanega mehanizma vgradi na 5' konec območja CRISPR [5].

Trenutno obstajata dva modela adaptacije. Prvi se imenuje »cut and paste« in temelji na zgoraj opisanem postopku, drugi pa se imenuje »copy and paste«. Pri slednjem je Cas1 odgovoren za procese, ki se nahajajo navzdol od protovmesnika, medtem ko Cas9 s pomočjo zaporedja PAM označi mesto, kjer se prične translacija protovmesnika v vmesnik [5].

==== BIOGENEZA crRNA ====
Za prepoznavanje in nato uničenje tuje DNA Cas9 potrebuje RNA, ki vsebuje vmesnik na 5'-koncu in ponovitev na 3'-koncu, rečemo ji CRISPR RNA (crRNA). Pri biogenezi crRNA sodelujejo Cas9, tracrRNA in RNaza III [4].

Ponovitve in vmesniki se prepišejo v eno 511 nukleotidov dolgo pre-crRNA. Na vsako ponovitev se s parjenjem komplementarnih baz veže eden izmed primarnih transkriptov tracrRNA, tvori se kratek del dvoverižne RNA. Cas9 tvori interakcije z lasničnimi zankami tracrRNA, nastane kompleks Cas9–tracrRNA–pre-crRNA. Cas9 pri tem stabilizira dvoverižno RNA [1].

Deltcheva in sod. so opazili, da procesirani crRNA in tracrRNA kompleksi vsebujejo za RNazo III značilen previs na 3'-koncu, noben od proteinov Cas pa ne vsebuje ustrezne domene za tako cepitev. Nadaljnji poskusi so pokazali, da nastali kompleks Cas9–tracrRNA–pre-crRNA prepozna endogeno prisotna RNaza III in nato cepi pre-crRNA ter tracrRNa v predelu, kjer tvorita dvoverižno RNA. S to cepitvijo se sprostijo posamezni crRNA vezani na Cas9 preko tracrRNA. Gre torej za koprocesiranje, pri katerem nastane 75 nukleotidov dolga tracrRNA in 66 nukleotidov dolga crRNA. Sledi še krajšanje 5'-konca crRNA, ni pa še znano, kateri encimi so odgovorni za to. Zrela crRNA je dolga 39-42 nukleotidov. Nastali ribonukleoproteinski kompleks je pripravljen za naslednjo fazo – interferenco [4].

==== INTERFERENCA ====
Pred vezavo kompleksa crRNA–tracrRNA je Cas9 v apo stanju in ima takšno konformacijo, da ne more specifično prepoznati sekvence na tuji DNA – je neaktiven. Vezava tega kompleksa pa povzroči veliko konformacijsko spremembo proteina, ki mu omogoči, da lahko specifično prepozna sekvenco PAM [1].

Proces interference se začne z iskanjem sekvence PAM na tuji DNA. V genomu bakterije te sekvence ni in tako se bakterija obvaruje pred tem, da bi Cas9 razcepil bakterijsko lastno DNA. Holo-Cas9 torej najprej poišče sekvenco PAM, ki se veže v PAM-vezavno domeno proteina. Dva arginina iz PAM-vezavnega mesta se vežeta na dva gvanina iz sekvence PAM. Ob tem pride do še ene konformacijske spremembe, ki omogoči denaturacijo DNA. Dvojna vijačnica se razklene takoj za sekvenco PAM na 5'-koncu, tarčna veriga (to je veriga ki ne vsebuje sekvence PAM) pa se zarotira proti crRNA. Zdaj lahko pride do komplementarnega parjenja baz med crRNA in protovmesnikom. Če ti dve zaporedji nista komplementarni, se ribonukloproteinski kompleks sprosti z DNA in poišče novo sekvenco PAM ter nato preveri komplementarnost med crRNA in protovmesnikom. To se ponavlja, dokler ne pride do protovmesnika, ki je komplementaren crRNA. Takrat nastane hibrid RNA:DNA iz crRNA in tarčne sekvence na tuji DNA, ostane pa prosta ne-tarčna veriga DNA. Tej strukturi rečemo R-zanka in je signal za cepitev tuje DNA [2].

Za cepitev tuje DNA sta pomembni dve domeni proteina Cas9 – domeni HNH in RuvC. To sta endonukleazni domeni, ki prerežeta vsaka eno verigo DNA. Domena HNH cepi tarčno verigo (to je veriga, ki vsebuje protovmesnik), domena RuvC pa cepi ne-tarčno verigo [1].

Med nastajanjem R-zanke se Cas9 konformacijsko spremeni tako, da prideta domeni HNH in RuvC na pravi poziciji, da cepita tarčno DNA – tarčna veriga je v aktivnem mestu domene HNH, ne-tarčna veriga pa v aktivnem mestu domene RuvC. To je popolnoma aktiven Cas9, ki razcepi fosfodiestrsko vez na obeh verigah tuje DNA znotraj protovmesnika, in sicer 3 bazne pare stran od sekvence PAM. Po cepitvi nastanejo topi konci, Cas9 pa ostane vezan na tujo DNA [1].

== UPORABA V GENSKEM INŽENIRINGU ==
Sistemi CRISPR/Cas zaradi svoje učinkovitosti ter možnosti manipuliranja predstavljajo velik potencial na področju genskega inženiringa. Med vsemi tipi sistemov CRISPR/Cas je najbolj obetaven ravno tip II-A, saj zanj potrebujemo le tri komponente, Cas9, tracrRNA in crRNA. Poleg tega je možno tracrRNA in crRNA združiti v eno samo molekulo RNA, ki se imenuje sgRNA (angl. single-guide RNA), kar stvari še toliko bolj poenostavi [2].

V kolikor poznamo sekvenco DNA, na kateri želimo delati, lahko naredimo tako sgRNA, ki bo sporočila proteinu Cas9, da opravi razcep fosfodiestrske vezi na tarčnem delu DNA. Pri tem moramo biti pozorni, da je zraven našega željenega zaporedja prisoten PAM, sicer Cas9 tam ne bo cepil DNA. Sedaj lahko tarčno DNA modificiramo na več načinov. V primeru, da pustimo obe endonukleazni domeni (RuvC in HNH) aktivni, bodo po dvoverižni cepitvi nastopili nehomologni popravljalni mehanizmi (NHEJ), kar vodi do kratke insercije ali delecije na mestu cepitve in gen se ne bo mogel več izražati (angl. gene knock-out). Lahko pa dodamo homologni fragment DNA, ki se od tarčne sekvence razlikuje le v enem nukleotidu. V tem primeru pride do homolognega popravljanja (HDR) in naša željena mutacija se bo vstavila v gen. Cas9 lahko tudi dodatno mutiramo tako, da mu inaktiviramo eno ali obe endonukleazni domeni. V prvem primeru tako pride le to enoverižnih cepitev, kar poveča možnost za homologno popravljanje, v drugem primeru pa lahko na neaktivni Cas9 dodamo kakšen drug encim (npr. histon acetilazo) in s tem epigenetsko modificiramo željene gene [2].

Kljub veliko prednostim, ki jih CRISPR/Cas ima za genski inženiring, pa ima tudi nekaj omejitev. Najbolj očitni sta: pogoj, da mora gen vsebovati PAM, kar zmanjša število genov, na katerih lahko delujemo, ter tudi splošna večja kompleksnost evkariontskih celic napram prokariontskim [2].

== LITERATURA ==
*[1] F. Jiang and J. A. Doudna, “CRISPR–Cas9 Structures and Mechanisms,” Annu. Rev. Biophys., vol. 46, no. 1, pp. 505–529, May 2017.
*[2] J. J. Ferretti, D. L. Stevens, and V. A. Fischetti, Streptococcus pyogenes. University of Oklahoma Health Sciences Center, 2016.
*[3] T. Nozawa et al., “CRISPR inhibition of prophage acquisition in Streptococcus pyogenes.,” PLoS One, vol. 6, no. 5, p. e19543, May 2011.
*[4] E. Deltcheva et al., “CRISPR RNA maturation by trans-encoded small RNA and host factor RNase III,” Nature, vol. 471, no. 7340, pp. 602–607, Mar. 2011.
*[5] R. Heler et al., “Cas9 specifies functional viral targets during CRISPR–Cas adaptation,” Nature, vol. 519, no. 7542, pp. 199–202, Mar. 2015.

[[Category:SEM]] [[Category:BMB]]

2018-02-23T12:02:03Z

D.Armic: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi prof. dr. Brigita Lenarčič. Seminarji so obvezni.

Ocena seminarjev (6-10) predstavlja enako število odstotkov, ki se prišteje h končni pisni 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.
Tudi za urejanje Wiki strani potrebujete geslo, ki se od zgornjega razlikuje. Postopek pridobitve Wiki uporabniškega imena in gesla je opisan [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Main_Page tukaj].

== 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'''
|-
| Anna Scott||Moj naslov v slovenščini||http://www.bioscirep.org/content/36/1/e00291.long||28.10.||05.11.||07.11.||r1||r2||r3
|-
| Doroteja Armič || Pretvorba mišjih fibroblastov v pluripotentne matične celice s pomočjo tehnologije CRISPR || https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180118162449.htm || 27.02. || 02.03. || 05.03. || Martina Lokar || Liza Ulčakar || Zoja Siter
|-
| Valeriya Musina || Bakrov(II)-fenantrolin metalipeptid tarčno onemogoči delovanje mitohondrijev v matičnih celicah raka dojke || https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171213124751.htm || 27.02. || 02.03. || 05.03. || Nika Boštic || Tiana Karmen Kokalj || Aljaž Bratina
|-
| Dea Simonič || || || 27.02. || 02.03. || 05.03. || Sumeja Kudelić || Jernej Imperl || Anamarija Agnič
|-
| Neža Štremfelj || || || 27.02. || 02.03. || 05.03. || Luka Gnidovec || Matija Ruparčič || Simona Gorgievska
|-
| Gašper Komatar || || || 06.03. || 09.03. || 12.03. || Lara Hrvatin || Tiana Karmen Kokalj || Matej Jereb
|-
| Marko Pavleković || || || 06.03. || 09.03. || 12.03. || Klementina Polanec || Meta Kodrič || Lara Drinovec
|-
| Laura Gašperšič || || || 06.03. || 09.03. || 12.03. || Karmen Mlinar || Ana Menegalija || Maks Kumek
|-
| Rebeka Dajčman || || || 06.03. || 09.03. || 12.03. || Ula Nikolaja Ratajec || Andreja Marija Belič || Neža Blaznik
|-
| Maja Škof || || || 13.03. || 16.03. || 19.03. || Doroteja Armič || Barbara Jaklič || Liza Ulčakar
|-
| Tina Kolenc Milavec || || || 13.03. || 16.03. || 19.03. || Valeriya Musina || Eva Gartner || Jana Rajchevska
|-
| Tina Zavodnik || || || 13.03. || 16.03. || 19.03. || Dea Simonič || Martina Lokar || Jernej Imperl
|-
| Tadej Medved || || || 13.03. || 16.03. || 19.03. || Neža Štremfelj || Nika Boštic || Matija Ruparčič
|-
| Bogdan Jovićević || || || 20.03. || 23.03. || 26.03. || Laura Gašperšič || Lara Hrvatin || Ana Menegalija
|-
| Polona Kalan || || || 20.03. || 23.03. || 26.03. || Rebeka Dajčman || Klementina Polanec || Andreja Marija Belič
|-
| Liza Praznik || || || 20.03. || 23.03. || 26.03. || Maja Škof || Karmen Mlinar || Barbara Jaklič
|-
| Anže Šumah || || || 20.03. || 23.03. || 26.03. || Tina Kolenc Milavec || Ula Nikolaja Ratajec || Eva Gartner
|-
| Neža Žerjav|| || || 03.04. || 06.04. || 09.04. || Tina Zavodnik || Doroteja Armič || Martina Lokar
|-
| Urša Štrancar || || || 03.04. || 06.04. || 09.04. || Tadej Medved || Valeriya Musina || Nika Boštic
|-
| Zoja Siter || || || 03.04. || 06.04. || 09.04. || Neža Žerjav || Dea Simonič || Sumeja Kudelić
|-
| Aljaž Bratina || || || 03.04. || 06.04. || 09.04. || Anastasija Nechevska || Neža Štremfelj || Luka Gnidovec
|-
| Anamarija Agnič || || || 10.04. || 13.04. || 16.04. || Bogdan Jovićević || Sumeja Kudelić || Lara Hrvatin
|-
| Simona Gorgievska || || || 10.04. || 13.04. || 16.04. || Polona Kalan || Marko Pavleković || Klementina Polanec
|-
| Matej Jereb || || || 10.04. || 13.04. || 16.04. || Liza Praznik || Laura Gašperšič || Karmen Mlinar
|-
| Lara Drinovec || || || 10.04. || 13.04. || 16.04. || Anže Šumah || Rebeka Dajčman || Ula Nikolaja Ratajec
|-
| Maks Kumek || || || 17.04. || 20.04. || 23.04. || Marko Pavleković || Maja Škof || Doroteja Armič
|-
| Neža Blaznik || || || 17.04. || 20.04. || 23.04. || Urša Štrancar || Tina Kolenc Milavec || Valeriya Musina
|-
| Liza Ulčakar || || || 17.04. || 20.04. || 23.04. || Zoja Siter || Tina Zavodnik || Dea Simonič
|-
| Anastasija Nechevska || || || 17.04. || 20.04. || 23.04. || Aljaž Bratina || Tadej Medved || Neža Štremfelj
|-
| Jernej Imperl || || || 23.04. || 26.04. || 07.05. || Anamarija Agnič || Neža Žerjav || Luka Gnidovec
|-
| Matija Ruparčič || || || 23.04. || 26.04. || 07.05. || Simona Gorgievska || Anastasija Nechevska || Marko Pavleković
|-
| Tiana Karmen Kokalj || || || 23.04. || 26.04. || 07.05. || Matej Jereb || Bogdan Jovićević || Laura Gašperšič
|-
| Meta Kodrič || || || 23.04. || 26.04. || 07.05. || Lara Drinovec || Polona Kalan || Rebeka Dajčman
|-
| Ana Menegalija || || || 08.05. || 11.05. || 14.05. || Maks Kumek || Liza Praznik || Maja Škof
|-
| Andreja Marija Belič || || || 08.05. || 11.05. || 14.05. || Neža Blaznik || Anže Šumah || Tina Kolenc Milavec
|-
| Barbara Jaklič || || || 08.05. || 11.05. || 14.05. || Liza Ulčakar || Meta Kodrič || Tina Zavodnik
|-
| Eva Gartner || || || 08.05. || 11.05. || 14.05. || Gašper Komatar || Urša Štrancar || Tadej Medved
|-
| Martina Lokar || || || 15.05. || 18.05. || 21.05. || Jernej Imperl || Zoja Siter || Neža Žerjav
|-
| Nika Boštic || || || 15.05. || 18.05. || 21.05. || Matija Ruparčič || Aljaž Bratina || Anastasija Nechevska
|-
| Sumeja Kudelić || || || 15.05. || 18.05. || 21.05. || Tiana Karmen Kokalj || Anamarija Agnič || Bogdan Jovićević
|-
| Luka Gnidovec || || || 15.05. || 18.05. || 21.05. || Meta Kodrič || Simona Gorgievska || Polona Kalan
|-
| Lara Hrvatin || || || 22.05. || 25.05. || 28.05. || Ana Menegalija || Matej Jereb || Liza Praznik
|-
| Klementina Polanec || || || 22.05. || 25.05. || 28.05. || Andreja Marija Belič || Lara Drinovec || Anže Šumah
|-
| Karmen Mlinar || || || 22.05. || 25.05. || 28.05. || Barbara Jaklič || Maks Kumek || Gašper Komatar
|-
| Ula Nikolaja Ratajec || || || 22.05. || 25.05. || 28.05. || Eva Gartner || Neža Blaznik || Urša Štrancar
|-
| rezerva || || || 29.05. || 01.06. || 04.06. || || ||
|}

==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 2016. 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 [https://scholar.google.com/ z Google učenjakom].
* 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
* [[TBK2017 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!
Poslati morate naslednje datoteke:
* TBK_2018_Priimek_Ime.doc(x) za seminar, npr. TBK_2017_Guncar_Gregor.docx
* TBK_2018_Priimek_ime_final.doc(x) za končno verzijo seminarja
* TBK_2018_Priimek_Ime_rec_Priimek2.doc(x) za recenzijo, kjer je Priimek2 priimek recenzenta, npr. TBK_2017_Guncar_Gregor_rec_Scott.docx (če se pišete Scott in odajate recenzijo za seminar, ki ga je napisal Gunčar)
* TBK_2018_Priimek_Ime.ppt(x) za prezentacijo, npr TBK_2017_Guncar_Gregor.pptx
* TBK_2018_Priimek_Ime_clanek.pdf za datoteko PDF, ki vsebuje izvirni članek, npr. TBK_2017_Guncar_Gregor_clanek.pdf

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/forms/d/1Hdg2OHCyG24qwLTnFt09yZTng46RIwaIiUqnKOdsJxQ/viewform recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar tako, da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/1VvE-jaKikfiDO5Gdybqgp9mf_0uJZfBbIK8PLXKDaS0/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 tekoče leto 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. 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.