Wiki FKKT - User contributions [en]

2017-bionano-seminar

2017-03-15T20:08:02Z

Nika Strašek:

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

== Seznam seminarjev ==
{| {{table}}
! Ime in priimek !! Datum predstavitve !! Tema seminarja
|-
! Peter Prezelj
| 22.03.17 || opis teme ali naslov
|-
! Boštjan Petrič
| 22.03.17 || opis teme ali naslov
|-
! Ema Guštin
| 22.03.17 || opis teme ali naslov
|-
! Tjaša Lapanja
| 29.03.17 || opis teme ali naslov
|-
! Maruša Prolič Kalinšek
| 29.03.17 || opis teme ali naslov
|-
! Domen Klofutar
| 29.03.17 || Novi načini prenosa informacij z izrabo kapacitet DNA: Prenos šifrirne in/ali steganografske DNA v ustni votlini preko naravno prisotnih gostiteljev Lactobacillus Casei in Veillonella Parvula
|-
! Simon Bolta
| 05.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Tomaž Rozmarič
| 05.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Urša Kapš
| 05.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Julija Mazej
| 12.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Nataša Žigante
| 12.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Anja Herceg
| 12.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Mirjam Kmetič
| 19.04.17 || opis teme ali naslov
|-
! Mojca Kostanjevec
| 19.04.17 || Tarčno zdravljenje epitelijskih tumorjev (si-RNA - EpCAM) z uporabo nanodiskov
|-
! Jan Rozman
| 19.04.17 || Sinteza nealergenega rekombinantnega kazeina za jedilno / biorazgradljivo embalažo
|-
! Barbara Dušak
| 03.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Mateja Cigoj
| 03.05.17 || Probiotik z dodatkom nanodelcev za zdravljenje celiakije. Uporaba probiotičnih bakterij, ki izločajo peptidaze za razgradnjo glutena do neimunogenih fragmentov, in nanodelcev, ki vsebujejo modificirane naravne glutenske peptide specifične za HLA-DQ2 receptorje na limfocitih T, ki zavrejo Th1 posredovan avtoimunski odziv na gluten.
|-
! Toni Nagode
| 03.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Tim Božič
| 10.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Darja Božič
| 10.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Petra Tavčar
| 10.05.17 || Odstranjevalec škodljivih E-jev in BPA iz pijač na osnovi protiteles in aptamerov
|-
! Marjeta Horvat
| 17.05.17 || FeO nanodelci za učinkovitejše odpravljanje zobnega kariesa
|-
! Danijela Jošić
| 17.05.17 || Gensko spremenjen Lactobacillus, ki izloča nanodelce z spermicidnim in protimikrobnim delovanjem za dolgotrajno zaščito pred zanositvijo in spolno prenosljivimi boleznimi.
|-
! Tina Kuhar
| 17.05.17 || Flaška za vodo z bionanosenzorjem za takojšnjo zaznavo kvalitete oziroma pitnosti nalite vode.
|-
! Nika Strašek
| 24.05.17 || Uporabniku dostopen diagnostični test za zaznavo okužbe s boreliozo in klopnim meningitisom
|-
! Eva Vidak
| 24.05.17 || Biosenzor za CO na osnovi transkripcijskega faktorja CooA iz bakterije ''Rhodospirillum rubrum''
|-
! Alja Zgonc
| 24.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Zala Gluhić
| 31.05.17 || Varnejše uživanje alkohola z uporabo odorant-binding proteina LUSH.
|-
! Judita Avbelj
| 31.05.17 || Nanonaprava iz bioloških delov, ki z absorbcijo in razgradnjo delcev iz zraka preprečuje različne alergijske reakcije.
|-
! Vid Jazbec
| 31.05.17 || opis teme ali naslov
|-
! Vita Vidmar
| 07.06.17 || 'Hot start' transglutaminaza za popravljanje razcepljenih lasnih konic
|-
! Luka Kavčič
| 07.06.17 || opis teme ali naslov
|-
! Mojca Juteršek
| 07.06.17 || opis teme ali naslov
|-
! Bojana Lazović
| 07.06.17 || opis teme ali naslov
|-
! Eva Korošec
| 07.06.17 || opis teme ali naslov
|-
! Tajda Buh
| 07.06.17 || opis teme ali naslov
|}

== Gradivo za predavanja ==
Gradivo za predavanja najdete v [http://ucilnica.fkkt.uni-lj.si/ spletni učilnici].

==Naloga==
'''Vaša naloga je: '''
Študent pripravi projektno nalogo iz področja Bionanotehnologije. Najpomembnejša je originalna ideja za nek izvedljiv projekt.
Predlagana struktura:
* Uvod
* Predstavitev problema, znanstvena izhodišča, cilji
* Izvedba projekta, metodologija, tehnike, materiali, vprašanja, hipoteze
* Literatura

Za pripravo seminarja velja naslednje: 
* Prva stran seminarja naj vsebuje naslov projekta, avtorje, povzetek (od 130 do 160 besed) in grafični povzetek (čez približno pol strani)
* Seminar pripravite v obliki seminarske naloge (pisava 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi). Obseg seminarja naj bo od 2000 do 2500 besed (vključno z literaturo). Seminarska naloga mora vsebovati 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].
* 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 pripombe k projektu in postavijo po dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno verzijo seminarja v enem izvodu, elektronsko verzijo seminarja in predstavitev pa oddati na strežnik en dan pred predstavitvijo do polnoči.

==Imena datotek==
Prosim vas, da vse datoteke poimenujete po naslednjem receptu:
* 19_nano_Priimek1_Priimek2.doc(x) za seminar, npr. 19_nano_Craik_Venter.docx
* 19_nano_Priimek1_Priimek2.ppt(x) za prezentacijo, npr. 19_nano_Craik_Venter.pptx

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [https://docs.google.com/forms/d/1WdCXoXo1zkRrVlLKIcEV1z_MyhavU-3ERBm9n2oiawI/viewform recenzentsko poročilo] na spletu. Recenzentsko poročilo morate oddati najkasneje do predstavitve seminarja.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/forms/d/1ToLPn78T9W3G6Hm5hV0mLseFYghiLQMlRPGb0J5zft8/viewform mnenje] najkasneje v sedmih dneh po predstavitvi. Kdor na seminarju ni bil prisoten, mnenja '''ne sme''' oddati.
Na [http://bit.ly/bntmnenja tej strani] lahko preverite, če ste svoje mnenje za določen seminar že oddali in če je bil oddan pravočasno.

==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.

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:34:54Z

Nika Strašek: /* ZAKLJUČEK */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.

Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).

Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in izmerili fluorescenco.

Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.

Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu.

Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:34:45Z

Nika Strašek: /* ZAKLJUČEK */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.

Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).

Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in izmerili fluorescenco.

Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.

Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu.
Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:34:20Z

Nika Strašek: /* Problemi */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.

Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).

Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in izmerili fluorescenco.

Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.

Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:33:24Z

Nika Strašek: /* Pritrditev sistema na papir */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.

Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).

Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in izmerili fluorescenco.

Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:32:43Z

Nika Strašek: /* Pritrditev sistema na papir */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.

Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).

Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.

Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:31:00Z

Nika Strašek: /* Osnova za delovanje testa */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri:
testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer:
veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri:
vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:30:21Z

Nika Strašek: /* Osnova za delovanje testa */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:

• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.

• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.

• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.

• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:29:32Z

Nika Strašek: /* UVOD */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.

Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:28:56Z

Nika Strašek: /* UVOD */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta in se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:28:30Z

Nika Strašek: /* UVOD */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta. Test se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.

Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:27:36Z

Nika Strašek: /* UVOD */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko je raziskav na tem področju ogromno, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta. Test se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.
Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:25:27Z

Nika Strašek: /* UVOD */

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko zdravljenje takih hitro okužb napreduje, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta. Test se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.
Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:23:48Z

Nika Strašek:

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko zdravljenje takih okužb napreduje, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta. Test se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.
Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''

Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''

Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb

2017-01-09T17:22:50Z

Nika Strašek: New page: Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi. INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem....

Francoska skupina iz INSA LYON univerze je v svojem projektu izdelala diagnostični senzor za detekcijo okužb s spolnimi boleznimi.

INSA-LYON iGEM 2016 - Detect'Em All [http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon]

== UVOD ==

Na leto se po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije s spolno prenosljivimi okužbami okuži okrog 125 milijonov ljudi. Dejansko število okuženih pa je še bistveno večje. Medtem, ko zdravljenje takih okužb napreduje, je testov za samostojno uporabo na trgu relativno malo, te so pa večinoma dragi in zahtevni za uporabo. Skupina iz Lyona je tako dobila idejo o izdelavi enostavnega, hitrega, poceni in uporabniku prijaznega senzorja za detekcijo dveh pogosto smrtih spolno prenosljivih okužb.
Detect'Em All je diagnostični test za zgodnje odkrivanje okužb z HIV in hepatitisom B (HBV). Test temelji na analizi kapljice krvi, ki jo pridobimo iz prsta. Test se lahko uporabi 15 dni po morebitni okužbi.
Test za diagnozo HIV-a temelji na zaznavi encima reverzne transkriptaze, ki je v telesu prisoten 14 dni po okužbi z virusom. Za diagnozo okužbe z virusom hepatitisa B pa test temelji na zaznavi antigena HBsAg (angl. hepatitis B virus surface antigen), ki se nahaja na površini virusa.
Sistem temelji na detekciji interakcije med specifičnim aptamerom in tarčnim proteinom. Za detekcijo rezultatov testa so uporabili kroglice iz lateksa. Sistem so pritrdili na papir preko fuzijskega proteina.
Komplet za testiranje vsebuje: testno napravo, pufer, alkoholno blazinico in obliž.
Naprava za testiranje vsebuje skrito iglo, s pomočjo katere iz prsta pridobimo kapljico krvi, ki jo kapnemo v za to namenjano odprtino. Nato dodamo par kapljic priloženega pufra, kar omogoči difuzijo vzorca ter počakamo 15 minut na rezultate. Na vsakem lističu za detekcijo se pojavita dve lisi; kontrolna lisa, ki služi za detekcijo migracije vzorca ter testna lisa. Kompletu za testiranje so priložili tudi alkoholno blazinico in obliž za oskrbo prsta iz katerega smo pridobili vzorčno kri.

== PROJEKT ==

=== Osnova za delovanje testa ===

Za detekcijo tarč so uporabili aptamere. Uporaba aptamerov v primerjavi s protitelesi je cenovno bolj ugodna.
Aptameri so majhne enovijačne DNA molekule. Večinoma se jih uporablja kot terapevtike, saj lahko delujejo kot inhibitorji encimov ter v diagnostiki, kjer služijo kot alternativa protitelesom. Tarče so lahko makromolekule, kot so proteini ali manjše molekule kot npr. ATP. Francoska skupina se je odločila za uporabo štirih različnih vrst aptamerov:
• Adenozinski aptamer:
Veže se na adenozinske derivate, kot so ATP, AMP. Ta aptamer so uporabili kot enega izmed kontrolnih aptamerov, s katerimi so potrdili princip delovanja testa.
• Trombinski aptameri
Testirali so tri različne aptamere proti trombinu. Trombin je najbolj raziskana tarča aptamerov, zato so ga izbrali za dokaz delovanja njihove ideje. Vse raziskave so predhodno testirali na trombinu, šele po dobljenih želenih rezultatih so testiranja ponovili še z HIV in HBV tarčami.
• HIV-1 reverzno transkriptazni (RT) aptamer
Veže se na po krvi cirukulajočo HIV-1 reverzno transkriptazo.
• HbsAg aptameri
Vežejo se na antigen ki se nahaja na površini virusa hepatitisa B. Testirali so afiniteto treh različnih aptamerov proti HbsAg antigenu.

Za določevanje afinitete in selektivnosti aptamerov so uporabljali fluorescenčno detekcijo in EMSA tehniko, kjer kompleks med tarčo in aptamerom potuje počasneje na gelu, kot prosta DNA.

=== Detekcija rezultatov ===

• '''S fluorescenco'''
Začetna ideja je temeljila na zaznavi rezultatov testa s pomočjo fluorescence. Aptamer so vezali na fluoriscirajočo skupino (FITC - fluorescein izotiocianat). Želeli so da FITC oddaja fluorescenco le, ko je na aptamer vezana tarča, v odsotnosti tarče pa fluorecence ne opazimo. Za ta namen so uporabili dušilec fluorescence (ang. »quencher«), ki absorbira emitirano energijo fluorofora in jo nato odda v obliki toplote. Kot dušilec so uporabili molekulo DABCYL, ki so jo vezali na 3' konec oligonukleotida, dolgega 6 nukleotidov z zaporedjem komplementarnim zaporedju aptamera. Ko pride v bližino aptamera z vezanim komplementarnim oligonukleotidom, tarča, se ta zaradi večje afinitete veže na aptamer in izpodrine vezan oligonukleotid z dušilcem in takrat opazimo fluorescenco. Želeli so, da bi fluorescenco lahko zaznal vsak uporabnik testa doma, to bi dosegli z uporabo različni filtrov na pametnih telefonih. Dokazali so da sistem deluje, aptamer je prepoznal tarčo in oddajal fluorescenco, a signal je bil prešibak za zaznavo s prostim očesom ali z uporabo pametnih telefonom, opremljenih z ustreznimi filtri.

• '''Z lateksovimi kroglicami'''
Glede na to, da se je detekcija rezultatov s fluorescenco izkazala kot neučinkovita za domačo uporabo, je skupina našla drugačno rešitev problema. Uporabili so črne, s prostim očesom vidne kroglice iz lateksa, na katere so pripeli aptamer. Ta način detekcije je zahteval uporabo dveh različnih aptamerov, ki vežeta tarčo. Na prvi aptamer so vezali kroglico iz lateksa, medtem ko so drugi aptamer pritrdili na papirno podlago. Po nanosu vzorca krvi, se tarča v krvi veže na kompleks aptamera in kroglice, nato celoten kompleks potuje naprej do drugega aptamera, ki je pritrjen na nitrocelulozno podlago, kompleks se tako veže na pritrjen aptamer in takrat zaznamo na papirju črno liso, ki nam poda pozitiven rezultat diagnostičnega testa in potrdi okužbo uporabnika s spolno boleznijo. Aptameri s kroglicami, ki se niso uspeli vezati na tarčo potujejo naprej po podlagi in se vežejo na kratke oligonukleotide, ki so pritrjeni na koncu papirnega traku in imajo zaporedje, ki je komplementarno zaporedju aptamera vezanega na kroglice. Komplementarni oligonukleotidi služijo za kontrolo pravilne migracije vzorca.

=== Pritrditev sistema na papir ===

Uporabili so nitrocelulozne trakove, ki vsebujejo filtracijsko blazinico iz steklenih vlaken, nitrocelulozni del in adsorbcijsko blazinico. Filtracijska blazinica služi za filtracijo krvi, za odstranjevanje eritrocitov, kajti rdeča barva oteži pravilno interpretacijo rezultatov.
Za vezavo sistema na celulozno podlago so testirali dva modificirana proteina: streptavidin z vezano celulozno vezavno domeno (CBD, ang. cellulose binding domain). Za izražanje takega fuzijskega proteina so uporabili že obstoječo biokocko, ki jo je naredila ekipa Stanford-Brown-Spelman leta 2014 na iGemu. Testirali so tudi svojo, spremenjeno različico fuzijskega proteina, kje so na streptavidin poleg celulozno vezavne domene pripeli še protein CiPA (ang- cellulosomal scaffolding protein A).
Afiniteto obeh modificiranih proteinov do celuloze so preverjali z merjenjem fluorescence. Na 5' konec DNA oligonukleotida so vezali fluorescein in na 3' konec DNA biotin, sledila je inkubacija z obema modificiranima streptavidinoma ter za primerjavo še inkubacija z komercialno dostopnim streptavidinom. To so nadalje inkubirali s celulozo, sprali in merili fluorescenco.
Ugotovili so, da se majhen delež komercialno dostopnega streptavidina spontano veže na celulozo, oba modificirana streptavidina se z visoko afiniteto vežeta na celulozo, s tem da jim je uspelo z dodatkom CiPA domene še izboljšati vezavnost na celulozo.

=== Ogrodje naprave ===

Naprava je sestavljena iz dveh delov, plastičnega ogrodja ter štirih papirnih lističev, dva lističa služita za kontrolo (detekcija ATP in trombina iz krvi) medtem ko druga dva služita za detekcijo morebitne okužbe s HIV ali hepatitisom B. Ogrodje naprave so natisnili s 3D tiskalnikom. Želeli so izdelati uporabniku čim bolj prijazno napravo, zato so se odločili za polkrožno ogrodje iz PLA (poliaktida oz. polimlečne plastike), ki je biološkega izvora in je popolnoma razgradljiva, kar omogoča reciklažo že uporabljenih senzorjev.

=== Problemi ===

Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca, problemi so se pojavili pri testiranju sistema na papirju. Kroglice iz lateksa niso mogle dovolj hitro potovati po nitrocelulozni podlagi. Naročili so nitrocelulozne lističe z večjimi porami, ki bi omogočale lažje potovanje vzorca po lističu, vendar naročeni trakovi niso prispeli dovolj zgodaj za testiranje.
Skupina bi prav tako morala poiskati še en dodaten aptamer, ki bi vezal reverzno transkriptazo virusa HIV, za način detekcije z kroglicami iz lateksa je namreč potrebna uporaba dveh različnih aptamerov.

== ZAKLJUČEK ==
Cilj skupine je bil izdelati učinkovit, enostaven, hiter in cenovno ugoden diagnostični test za samostojno uporabo. Sama izvedba testa nam vzame 2 minuti, rezultati pa so vidni po 15 minutah. Cena takega senzorja bi znašala 10 evrov. Skupini projekta ni uspelo pripeljati do konca zaradi pomanjkanja časa, vendar s projektom mislijo nadaljevati in ga nekega dne predstaviti na trgu. Na sintezno biološkem tekmovanju iGEM leta 2016 so za predstavljeni izdelek prejeli zlato nagrado za najboljši diagnostični projekt.

== VIRI LITERATURE ==

http://2016.igem.org/Team:INSA-Lyon (sneto 6.1.2017)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sexually_transmitted_infection (sneto: 8.1.2016)

Seminarji SB 2016/17

2017-01-09T17:09:18Z

Nika Strašek:

V študijskem letu 2016/17 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.)
# [[Učinkovito ciljanje izraženih in utišanih genov v človeških zarodnih in induciranih pluripotentnih celicah z nukleazami z motivi cinkovih prstov]]. Angelika Vižintin (22. 11. 2016)
# [[Izdelava sintetičnega genoma s pristopom sestavljanja celotnega genoma: Bakteriofag φX174 iz sintetičnih oligonukleotidov]]. Darja Božič (22.11.2016)
# [[Modeliranje sintetične večcelične ure: Represilatorji, sklopljeni z zaznavanjem celične gostote]]. Vita Vidmar (22. 11. 2016)
# [[Začetki uporabe CRISPR-Cas9 sistema]]. Tomaž Rozmarič (6.12.2016)
# [[Robusten oscilator sinteznih genov z različnimi nastavitvami periode]]. Domen Klofutar (13.12.2016)
# [[Sestavljanje TALEN-ov z metodo FLASH za visoko zmogljivostno urejanje genomov]]. Petra Tavčar (13.12.2016)
# [[Procesiranje celičnih informacij s sintetičnimi RNA napravami]]. Tim Božič (20.12.2016)
# [[Usklajeno delovanje sinteznobioloških ur z zaznavanjem celične gostote]]. Luka Kavčič (20.12.2016)
# [[Časovni in prostorski nadzor celičnega signaliziranja prek s svetlobo sprožene interakcije proteinov]]. Boštjan Petrič (3. 1. 2017)
# [[Programiranje celic s ponavljajočim večmestnim modeliranjem genoma in pospešeno evolucijo]] Jan Rozman (3. 1. 2017)
# [[Emergentne lastnosti zmanjšanega genoma E. coli]]. Eva Korošec (10. 1. 2017)
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.)
#[[Mezenhimske matične celice nove generacije]]. Danijela Jošić (22.11.2016)
#[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Bakterije%2C_ki_kelirajo_bakrove_ione%2C_v_boju_proti_Wilsonovi_bolezni Bakterije, ki kelirajo bakrove ione, v boju proti Wilsonovi bolezni. Simon Bolta (22. 11. 2016)]
#[["Training protein" - PETaze]]. Urša Kapš (29.11.2016)
#[[Plasticure: rešitev za učinkovitejšo razgradnjo plastike]]. Marjeta Horvat (29. 11. 2016)
#[[Quantifly]]. Ema Guštin (29. 11. 2016)
#[[Ecolibrium – razvoj ogrodja za inženiring mešanih kultur]]. Mojca Juteršek (29. 11. 2016)
#[[BeeT Beehave]]. Maja Svetličič (29.11.2016)
#[[BiotINK - nov pristop k biotiskanju tkiva]]. Mateja Cigoj (6. 12. 2016)
#[[InstaCHLAM – orodje za inženiring kloroplastov]]. Alja Zgonc (6. 12. 2016)
#[[Mos(kit)o]]. Judita Avbelj (6. 12. 2016)
#[[BioSynthAge - Kvalitetno staranje]]. Tina Kuhar (6.12.2016)
#[[PC SQUAD-Inženiring novih sistemov tarčne dostave zdravil]]. Tajda Buh (13.12.2016)
#[[Biomaterial za privzemanje urana iz okolja - "žetveni stroj" urana]]. Anja Herceg (13.12.2016)
#[[Biosenzor etilena]]. Toni Nagode (13.12.2016)
#[[aSTARice – biosinteza astaksantina v rižu]]. Eva Vidak (20. 12. 2016)
#[[PANTIDE - nov kmetijski sistem, ki ciljano uničuje določene škodljivce]]. Mirjam Kmetič (20.12.2016)
#[[Razvoj novega dostavnega sistema za gensko zdravljenje cistične fibroze]]. Bojana Lazović (20.12.2016)
#[[Z majhnimi molekulami regulirani ogrodni proteini]]. Mojca Kostanjevec (3. 1. 2017)
#[[Biobalon]] Iza Ogris (3. 1. 2017)
#[[Proizvodnja bioloških leč in laserjev za izboljšave v mikroskopiji]]. Julija Mazej (3. 1. 2017)
#[[Senzor za detekcijo spolno prenosljivih okužb]]. Nika Strašek (10.1.2017)
Povzetki v slovenščini naj imajo 1200-1500 besed (viri v to vsoto ne štejejo). Predstavitev seminarja naj bo dolga 12 minut (10-14). Sledila bo razprava, ki praviloma ne bo daljša od 5 minut.

Talk:Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T11:42:55Z

Nika Strašek: New page: Helena Jakše : Uvod,Vezava preurejevalnih strojčkov Petra Tavčar: Mehanizmi delovanja kromatin preurejevalnih kompleksov Nika Strašek: Regulacija kromatin preurejevalnih kompleksov

Helena Jakše : Uvod,Vezava preurejevalnih strojčkov

Petra Tavčar: Mehanizmi delovanja kromatin preurejevalnih kompleksov

Nika Strašek: Regulacija kromatin preurejevalnih kompleksov

Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T11:12:53Z

Nika Strašek: /* VIRI */

== UVOD ==

Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli histonov. Za tako pakiranje DNA je potrebna mobilizacija in preoblikovanje nukleosomov, to pa omogočajo strojčki za preoblikovanje.
Strojčki za preoblikovanje so proteini, ki za svoje delovanje potrebujejo ATP, tako je vsem strojčkom skupna ATPazna podenota in modulacija interakcij med histoni in DNA. Z svojim delovanjem pospešujejo(katalizirajo) mobilizacijo in prestavljanje nukleosomov.
Kljub temu, da so znani številni raznoliki kompleksi preoblikovalnih strojčkov, ki vsebujejo motorno podenoto, ki pripada družini SNF-2 ATPaz. Posamezne poddružine se medseboj razlikujejo v proteinskih motivih izven ATPazne regije.
Najbolj preučen je kompleks SWI/SNF, ki vsebuje Swi2/Snf2 ATPazno podenoto. Ta kompleks je prisoten v številnih organizmih, tudi pri človeku in pri kvaskovkah.

== VEZAVA PREUREJEVALNIH STROJČKOV ==

Kako se bo preurejevalni kompleks vezal na substrat (nukleosom ali DNA), je odvisno od posameznega kompleksa. Kompleks NURF, se na substrat ne veže direktno, vendar preko histonskih repkov. Nekateri drugi kompleksi, ki vsebujejo ISWI ATPazno podenoto pa se na substrat vežejo le prehodno.
Medtem pa se ravno nasprotno kompleks SWI/SNF jasno veže na DNA in nukleosome z zelo močno afiniteto. Zelo verjetno je, da interakcije potekajo preko malega žleba, saj se kompleks odcepi z DNA molekule preko distamicina A ali kromomicina A3 (vezavna reagenta v malem žlebu). Predpostavljeno je tudi, da se kompleksi vežejo na DNA preko HMGbox (proteinska domena, vključena pri vezavi DNA).
Afiniteta SWI/SNF do nukleosomov je rahlo večja kot do DNA. Razlog za to so interakcije med komplesom in jedernimi histoni.

== MEHANIZMI DELOVANJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Ločimo encime, ki modificirajo histone in tiste, ki spreminjajo strukturo kromatina. K slednjim uvrščamo različne družine encimov, vsem pa je skupna ATPazna domena. Preurejevalni strojčki sodelujejo pri podvojevanju DNA, transkripciji, popravljanju napak na DNA, homologni rekombinaciji in spreminjanju strukture kromatina. (1)
Točni mehanizmi delovanja še niso povsem jasni, znano pa je, da lahko preurejevalni strojčki delujejo na naslednje načine (1,2):

-Katalizirajo premik nukleosomov po DNA verigi.

-Katalizirajo prenos histonov iz nukleosoma na prosto DNA verigo (značilno za poddružino SNF2).

-Olajšajo dostop nukleazam do DNA.

-Katalizirajo nastanek dinukleosomov iz mononukleosomov (značilno za poddružino SNF2).

-Povzročajo torzijo dodatno zvite vijačnice.

-Omogočajo kontrolirano razgradnjo nukleosomov.

Značilno je, da DNA, ki je bila najprej tesno ovita okrog histonskega oktamera, tvori zanko ali izboklino, ki štrli ven iz nukleosoma. Zanka lahko nastane zaradi encimsko kataliziranega zasuka DNA, zaradi česar se del DNA odvije od oktamera. Nastanek zanke je lahko tudi posledica translokazne aktivnosti preurejevalnih strojčkov (1).
Raziskave in vitro kažejo na to, da poddružini SWI2/SNF2 in ISWI različno interagirata z nukleosomi ali DNA in zato vplivata na preoblikovanje kromatina po različnih mehanizmih.

=== Poddružina ISWI: ===
Za to poddružino je najverjetnejši translokacijski mehanizem delovanja, številni preurejevalni strojčki imajo namreč DNA translokazno aktivnost.
Kompleksi ISWI prenašajo nukleosome v več stopnjah po 1 bazni par naprej, za vsak korak pa se porabi 1 ATP. Pri tem prenosu prihaja do torzije DNA. Posledica translokacije in torzije so oslabljene interakcije med histoni in DNA. Translokazna domena preurejevalnih kompleksov interagira z DNA, ki se nahaja na nukleosomski sredici. (3)
Nedavne raziskave določenih pripadnikov te poddružine so pokazale, da vzporedno potekata dve reakciji. Translokazna aktivnost pripomore k potiskanju DNA iz histonskega oktamera, hkrati pa se na drugi strani nukleosoma vanj vključuje DNA po 3 bazne pare hkrati. Preden začne DNA vstopati v nukleosom, pride do sedmih zaporednih reakcij in se 7 baznih parov DNA izloči iz nukleosoma. Ta korak nato preko neznanih mehanizmov spodbudi vleko DNA v nukleosom z druge strani. Ker se je izločilo več DNA, kot jo je vstopilo na drugi strani, se mora spremeniti konformacija histonskega oktamera, lahko se spremeni zvitje DNA na oktameru ali pa pride do kombinacije teh dveh pojavov. Ko z zadnje strani vstopa DNA, se nukleosom posledično premakne z 3bp po verigi. (3) Takšnemu mehanizmu rečemo tudi cis mehanizem, saj gre za premik nukleosoma po verigi DNA, ne da bi se pri tem kateri izmed histonov odcepil.

=== Poddružini SWI/SNF in RSC: ===
Za ti poddružini je značilen tako cis kot tudi trans mehanizem prenosa nukleosomov. Pri slednjem pride do prenosa histonov na drugo DNA. V tem procesu sodelujejo akceptorji histonov, prednostno pa poteče ob vezavi transkripcijskih faktorjev na nukleosomsko DNA, saj se s tem interakcije med histoni in DNA še dodatno destabilizirajo.
V celici večinoma poteka prenos nukleosomov po cis mehanizmu. Kadar pa zaradi raznih dejavnikov tak način prenosa ni mogoč, lahko preurejevalni kompleksi iz SWI/SNF in RSC poddružin še vedno preoblikujejo kromatin po trans mehanizmu. To jim najverjetneje omogočajo močne interakcije z DNA (v primerjavi z ISWI), ki destabilizirajo vezi med histoni in DNA in olajšajo prenos histonov na drugo DNA ali na histonske šaperone.
Tako cis kot trans mehanizem povzročita spremembo v strukturi nukleosoma, zaradi česar postane DNA lažje dostopna transkripcijskim faktorjem in restrikcijskim encimom.

== REGULACIJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Podenote v kromatin preurejevalnih kompleksih so lahko katalitične (ATPazne podenote) ali nekatalitične. Nekatalitične podenote imajo različne funkcije, ena izmed njih je tudi regulacija ATPaznih podent. Npr. V SWI/SNF poddružini sta ATPazni podenoti BRG1 in hBRM stimulirani s strani treh neATPaznih podenot; INI1, BAF155 in BAF170, v poddružini ISIW aktivnost kromatin preurejevalnih kompleksov uravnava podenota Acf1, ki olajša in izboljša drsenje med nukleosomi ter vpliva na smer njihovega gibanja (1).

S podenotami kromatin preurejevalnih kompleksov je v poddružinah SWI/SNF, RSC in INO80 povezan tudi aktin in nekateri ARPji (actin-related proteins). Vendar tu ne govorimo o citoplazemskih ARPjih in aktinu temveč o jedrnih. Citoplazemski ARPji imajo vlogo pri nukleaciji aktinskih filamentov, ter pri ureditvi citoskeleta, jedrni ARPji (Arp 4,5,6,7,8 in Arp 9) so pa povezani izključno s kromatin preurejevalnimi kompleksi (4).
Pri kvasovkah, v poddružini SWI/SNF, delujeta Arp 7 in Arp 9 kot heterodimera in se vežeta na katalitično podenoto Snf2. Pri ljudeh pa, za primerjavo, v poddružini SWI/SNF deluje aktin in se veže na BRG1 podenoto. V raziskavah so dokazali, da zdravila, ki vplivajo na delovanje aktina, posledično tudi zmanjšajo SWI/SNF ATPazno aktivnost, kar dokazuje, da aktin in ARPji pozitivno regulirajo kromatin preurejevalne aktivnosti (4,5).
Aktin in Arpji se vežejo neposredno na eno izmed dveh domen preurejevalne podenote ATPaze; na domeno HSA (helicase-SANT–associated domain). HSA domene torej selektivno vežejo večino Arpjev in aktina v kromatin preurejevalni kompleks. Raziskave v poddružini INO80 so pokazale da vezava ARPjev na HSA domeno spodbuja aktivnost ATPazne podenote, vezavo DNA in mobilizacijo nukleosomov (5).

== VIRI ==

1 Lusser A., Kadonaga J.T. Chromatin remodeling by ATP-dependent molecular machines, BioEssays, 2003, letn. 25, str. 1192-1200.

2 Vignali M., Hassan A.H., Neely K.E., Workman J.L. ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Complexes, Molecular and cellular biology, 2000, letn. 20, str. 1899-1910.

3 Narlikar G.J., Sundaramoorthy R., Owen-Hughes T. Mechanisms and Functions of ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Enzymes, 2013, Cell, letn.154, str. 490-503.

4 H. Szerlong, K. Hinata, R. Viswanathan, H. Erdjument-Bromage, P. Tempst in B. R. Cairns. The HSA domain binds nuclear actin-related proteins to regulate chromatin-remodeling ATPases. 2008. Nat. Struct. Mol. Biol. 15(5): 469–476.

5 C. R. Clapier in B. R. Cairns. The Biology of Chromatin Remodeling Complexes. 2009. Annu. Rev. Biochem. 78:273-304

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

Struktura kromatina

2014-04-20T11:10:08Z

Nika Strašek: /* Skupine */

Seminarji pri predmetu Molekularna biologija bodo v študijskem letu 2013/14 namenjeni obravnavi strukture kromosomov oziroma kromatina, od strukturnih do regulatornih tem. Čeprav osnovno strukturo kromosomov že poznate, je sodobna molekularna biologija ves čas na sledi novim spoznanjem, ki nam omogočajo bolj podroben vpogled v delovanje in fleksibilnost kromatina.

V nadaljevanju so navedena nekatera izhodišča oz. naslovi referatov, ki jih bomo izvedli predvidoma konec aprila in v začetku maja. 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. Prekrivanja med referati naj bo čim manj.

Vsako temo obdelata dva ali največ 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.

Čeprav tema do neke mere sega na področje celične biologije, je predvsem molekularnobiološka. Zato izpostavite tiste elemente, ki so biokemijski, torej katere biološke molekule sodelujejo pri vzpostavljanju strukture kromatina, njegovi plastičnosti (kondenzacija, dekondenzacija) in dinamičnosti (aktivni/neaktivni kromatin) ter uravnavanju transkripcije. Če se srečate z zanimivimi molekularnobiološkimi tehnikami, jih poskusite na kratko razložiti, predvsem če so ključne za spoznanja, ki jih boste predstavili. Izhodišče, ki ga ni treba ponovno razlagati, je nukleosomska struktura evkariontskega kromatina ter osnovne stopnje kompaktiranja kromatina in razumevanje osnov dodatnega zvitja pri bakterijskem kromosomu.

Vse skupine morajo objaviti povzetek seminarja na wikiju najkasneje '''20.4.''' opolnoči. Predstavitve seminarjev 1 - 4 bodo 23.4., 5 - 8 25.4., 9 - 12 7.5. in 13 - 16 9.5.2014. Vsaka skupina ima za predstavitev 14-18 minut časa, 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').

# Značilnosti bakterijskih kromosomov
# Medmolekulske interakcije znotraj nukleosomov
# Značilnosti kromosomskih ogrodij
# Kompaktiranje kromosomov
# Proteini, ki stabilizirajo kondenzirane kromosome
# Biokemijska struktura centromerov in njihove interakcije
# Biokemijska struktura telomerov
# Telomeraze
# Kromatin in replikacija genoma / nukleosomi med replikacijo
# Kromosomske domene in kontrolne regije lokusov (LCR)
# Posttranslacijske modifikacije histonov in njihov pomen
# Metilacijski vzorci na DNA: nastanek, dedovanje in pomen
# Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov
# Ponavljajoča se zaporedja v genomu
# Organizacija genov v kromatinu
# Posebnosti kromosomov X in Y / bolezni, povezane s tema dvema kromosomoma

===Skupine===

Skupine za projektno nalogo - po 1 - 3 za vsako temo (skupine oblikujte do 31.3. opolnoči - imena in priimke vpišite v oklepaj za naslovom teme):

npr.: 1. Biokemijske značilnosti bakterijskih kromosomov (Janez Gorenc, Petra Novak)

# Značilnosti bakterijskih kromosomov (Matic Kovačič, Marjeta Horvat, Rok Ipšek)
# Medmolekulske interakcije znotraj nukleosomov (Boštjan Petrič, Vita Vidmar)
# Značilnosti kromosomskih ogrodij (Aneja Tahirovič, Aljaž Omahna, Luka Krmpotić)
# Kompaktiranje kromosomov (Tajda Buh, Maruša Prolič-Kalinšek)
# Proteini, ki stabilizirajo kondenzirane kromosome (Toni Nagode, Simon Bolta, Tjaša Bensa)
# Biokemijska struktura centromerov in njihove interakcije (Maja Zupančič, Alja Zgonc)
# Biokemijska struktura telomerov (Tim Božič, Ema Guštin, Luka Kavčič)
# Telomeraze (Urša Kapš, Mojca Kostanjevec, Katjuša Triplat)
# Kromatin in replikacija genoma / nukleosomi med replikacijo (Jure Fabjan, Vid Jazbec, Mojca Juteršek)
# Kromosomske domene in kontrolne regije lokusov (LCR) (Jakob Rupert, Jan Rozman, Domen Klofutar)
# Posttranslacijske modifikacije histonov in njihov pomen (Peter Prezelj, Filip Mihalič, Eva Oblak Zvonar)
# Metilacijski vzorci na DNA: nastanek, dedovanje in pomen (Rok Ferenc, Ana Cirnski, Vesna Radić)
# [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/Sestava_in_zna%C4%8Dilnosti_preurejevalnih_stroj%C4%8Dkov Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov] (Petra Tavčar, Helena Jakše, Nika Strašek)
# Ponavljajoča se zaporedja v genomu (Eva Vidak)
# Organizacija genov v kromatinu (Jan Taškar)
# Posebnosti kromosomov X in Y / bolezni, povezane s tema dvema kromosomoma (Sara Košenina, Ana Krišelj, Sabina Štukelj)

Naslov teme povežite z novo wiki-stranjo, na katero napišite povzetek. Na koncu besedila (pod viri) v novo vrstico dodajte oznaki:
<nowiki>[[Category:SEM]] [[Category:BMB]]</nowiki>

Kako so bili urejeni seminarji lani, si lahko ogledate na strani [[Reprogramiranje celic]].

Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T10:53:08Z

Nika Strašek:

== UVOD ==

Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli histonov. Za tako pakiranje DNA je potrebna mobilizacija in preoblikovanje nukleosomov, to pa omogočajo strojčki za preoblikovanje.
Strojčki za preoblikovanje so proteini, ki za svoje delovanje potrebujejo ATP, tako je vsem strojčkom skupna ATPazna podenota in modulacija interakcij med histoni in DNA. Z svojim delovanjem pospešujejo(katalizirajo) mobilizacijo in prestavljanje nukleosomov.
Kljub temu, da so znani številni raznoliki kompleksi preoblikovalnih strojčkov, ki vsebujejo motorno podenoto, ki pripada družini SNF-2 ATPaz. Posamezne poddružine se medseboj razlikujejo v proteinskih motivih izven ATPazne regije.
Najbolj preučen je kompleks SWI/SNF, ki vsebuje Swi2/Snf2 ATPazno podenoto. Ta kompleks je prisoten v številnih organizmih, tudi pri človeku in pri kvaskovkah.

== VEZAVA PREUREJEVALNIH STROJČKOV ==

Kako se bo preurejevalni kompleks vezal na substrat (nukleosom ali DNA), je odvisno od posameznega kompleksa. Kompleks NURF, se na substrat ne veže direktno, vendar preko histonskih repkov. Nekateri drugi kompleksi, ki vsebujejo ISWI ATPazno podenoto pa se na substrat vežejo le prehodno.
Medtem pa se ravno nasprotno kompleks SWI/SNF jasno veže na DNA in nukleosome z zelo močno afiniteto. Zelo verjetno je, da interakcije potekajo preko malega žleba, saj se kompleks odcepi z DNA molekule preko distamicina A ali kromomicina A3 (vezavna reagenta v malem žlebu). Predpostavljeno je tudi, da se kompleksi vežejo na DNA preko HMGbox (proteinska domena, vključena pri vezavi DNA).
Afiniteta SWI/SNF do nukleosomov je rahlo večja kot do DNA. Razlog za to so interakcije med komplesom in jedernimi histoni.

== MEHANIZMI DELOVANJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Ločimo encime, ki modificirajo histone in tiste, ki spreminjajo strukturo kromatina. K slednjim uvrščamo različne družine encimov, vsem pa je skupna ATPazna domena. Preurejevalni strojčki sodelujejo pri podvojevanju DNA, transkripciji, popravljanju napak na DNA, homologni rekombinaciji in spreminjanju strukture kromatina. (1)
Točni mehanizmi delovanja še niso povsem jasni, znano pa je, da lahko preurejevalni strojčki delujejo na naslednje načine (1,2):

-Katalizirajo premik nukleosomov po DNA verigi.

-Katalizirajo prenos histonov iz nukleosoma na prosto DNA verigo (značilno za poddružino SNF2).

-Olajšajo dostop nukleazam do DNA.

-Katalizirajo nastanek dinukleosomov iz mononukleosomov (značilno za poddružino SNF2).

-Povzročajo torzijo dodatno zvite vijačnice.

-Omogočajo kontrolirano razgradnjo nukleosomov.

Značilno je, da DNA, ki je bila najprej tesno ovita okrog histonskega oktamera, tvori zanko ali izboklino, ki štrli ven iz nukleosoma. Zanka lahko nastane zaradi encimsko kataliziranega zasuka DNA, zaradi česar se del DNA odvije od oktamera. Nastanek zanke je lahko tudi posledica translokazne aktivnosti preurejevalnih strojčkov (1).
Raziskave in vitro kažejo na to, da poddružini SWI2/SNF2 in ISWI različno interagirata z nukleosomi ali DNA in zato vplivata na preoblikovanje kromatina po različnih mehanizmih.

=== Poddružina ISWI: ===
Za to poddružino je najverjetnejši translokacijski mehanizem delovanja, številni preurejevalni strojčki imajo namreč DNA translokazno aktivnost.
Kompleksi ISWI prenašajo nukleosome v več stopnjah po 1 bazni par naprej, za vsak korak pa se porabi 1 ATP. Pri tem prenosu prihaja do torzije DNA. Posledica translokacije in torzije so oslabljene interakcije med histoni in DNA. Translokazna domena preurejevalnih kompleksov interagira z DNA, ki se nahaja na nukleosomski sredici. (3)
Nedavne raziskave določenih pripadnikov te poddružine so pokazale, da vzporedno potekata dve reakciji. Translokazna aktivnost pripomore k potiskanju DNA iz histonskega oktamera, hkrati pa se na drugi strani nukleosoma vanj vključuje DNA po 3 bazne pare hkrati. Preden začne DNA vstopati v nukleosom, pride do sedmih zaporednih reakcij in se 7 baznih parov DNA izloči iz nukleosoma. Ta korak nato preko neznanih mehanizmov spodbudi vleko DNA v nukleosom z druge strani. Ker se je izločilo več DNA, kot jo je vstopilo na drugi strani, se mora spremeniti konformacija histonskega oktamera, lahko se spremeni zvitje DNA na oktameru ali pa pride do kombinacije teh dveh pojavov. Ko z zadnje strani vstopa DNA, se nukleosom posledično premakne z 3bp po verigi. (3) Takšnemu mehanizmu rečemo tudi cis mehanizem, saj gre za premik nukleosoma po verigi DNA, ne da bi se pri tem kateri izmed histonov odcepil.

=== Poddružini SWI/SNF in RSC: ===
Za ti poddružini je značilen tako cis kot tudi trans mehanizem prenosa nukleosomov. Pri slednjem pride do prenosa histonov na drugo DNA. V tem procesu sodelujejo akceptorji histonov, prednostno pa poteče ob vezavi transkripcijskih faktorjev na nukleosomsko DNA, saj se s tem interakcije med histoni in DNA še dodatno destabilizirajo.
V celici večinoma poteka prenos nukleosomov po cis mehanizmu. Kadar pa zaradi raznih dejavnikov tak način prenosa ni mogoč, lahko preurejevalni kompleksi iz SWI/SNF in RSC poddružin še vedno preoblikujejo kromatin po trans mehanizmu. To jim najverjetneje omogočajo močne interakcije z DNA (v primerjavi z ISWI), ki destabilizirajo vezi med histoni in DNA in olajšajo prenos histonov na drugo DNA ali na histonske šaperone.
Tako cis kot trans mehanizem povzročita spremembo v strukturi nukleosoma, zaradi česar postane DNA lažje dostopna transkripcijskim faktorjem in restrikcijskim encimom.

== REGULACIJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Podenote v kromatin preurejevalnih kompleksih so lahko katalitične (ATPazne podenote) ali nekatalitične. Nekatalitične podenote imajo različne funkcije, ena izmed njih je tudi regulacija ATPaznih podent. Npr. V SWI/SNF poddružini sta ATPazni podenoti BRG1 in hBRM stimulirani s strani treh neATPaznih podenot; INI1, BAF155 in BAF170, v poddružini ISIW aktivnost kromatin preurejevalnih kompleksov uravnava podenota Acf1, ki olajša in izboljša drsenje med nukleosomi ter vpliva na smer njihovega gibanja (1).

S podenotami kromatin preurejevalnih kompleksov je v poddružinah SWI/SNF, RSC in INO80 povezan tudi aktin in nekateri ARPji (actin-related proteins). Vendar tu ne govorimo o citoplazemskih ARPjih in aktinu temveč o jedrnih. Citoplazemski ARPji imajo vlogo pri nukleaciji aktinskih filamentov, ter pri ureditvi citoskeleta, jedrni ARPji (Arp 4,5,6,7,8 in Arp 9) so pa povezani izključno s kromatin preurejevalnimi kompleksi (4).
Pri kvasovkah, v poddružini SWI/SNF, delujeta Arp 7 in Arp 9 kot heterodimera in se vežeta na katalitično podenoto Snf2. Pri ljudeh pa, za primerjavo, v poddružini SWI/SNF deluje aktin in se veže na BRG1 podenoto. V raziskavah so dokazali, da zdravila, ki vplivajo na delovanje aktina, posledično tudi zmanjšajo SWI/SNF ATPazno aktivnost, kar dokazuje, da aktin in ARPji pozitivno regulirajo kromatin preurejevalne aktivnosti (4,5).
Aktin in Arpji se vežejo neposredno na eno izmed dveh domen preurejevalne podenote ATPaze; na domeno HSA (helicase-SANT–associated domain). HSA domene torej selektivno vežejo večino Arpjev in aktina v kromatin preurejevalni kompleks. Raziskave v poddružini INO80 so pokazale da vezava ARPjev na HSA domeno spodbuja aktivnost ATPazne podenote, vezavo DNA in mobilizacijo nukleosomov (5).

== VIRI ==

1 Lusser A., Kadonaga J.T. Chromatin remodeling by ATP-dependent molecular machines, BioEssays, 2003, letn. 25, str. 1192-1200.
2 Vignali M., Hassan A.H., Neely K.E., Workman J.L. ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Complexes, Molecular and cellular biology, 2000, letn. 20, str. 1899-1910.
3 Narlikar G.J., Sundaramoorthy R., Owen-Hughes T. Mechanisms and Functions of ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Enzymes, 2013, Cell, letn.154, str. 490-503.
4 H. Szerlong, K. Hinata, R. Viswanathan, H. Erdjument-Bromage, P. Tempst in B. R. Cairns. The HSA domain binds nuclear actin-related proteins to regulate chromatin-remodeling ATPases. 2008. Nat. Struct. Mol. Biol. 15(5): 469–476.
5 C. R. Clapier in B. R. Cairns. The Biology of Chromatin Remodeling Complexes. 2009. Annu. Rev. Biochem. 78:273-304

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

Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T10:51:36Z

Nika Strašek:

== UVOD ==

Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli histonov. Za tako pakiranje DNA je potrebna mobilizacija in preoblikovanje nukleosomov, to pa omogočajo strojčki za preoblikovanje.
Strojčki za preoblikovanje so proteini, ki za svoje delovanje potrebujejo ATP, tako je vsem strojčkom skupna ATPazna podenota in modulacija interakcij med histoni in DNA. Z svojim delovanjem pospešujejo(katalizirajo) mobilizacijo in prestavljanje nukleosomov.
Kljub temu, da so znani številni raznoliki kompleksi preoblikovalnih strojčkov, ki vsebujejo motorno podenoto, ki pripada družini SNF-2 ATPaz. Posamezne poddružine se medseboj razlikujejo v proteinskih motivih izven ATPazne regije.
Najbolj preučen je kompleks SWI/SNF, ki vsebuje Swi2/Snf2 ATPazno podenoto. Ta kompleks je prisoten v številnih organizmih, tudi pri človeku in pri kvaskovkah.

== VEZAVA PREUREJEVALNIH STROJČKOV ==

Kako se bo preurejevalni kompleks vezal na substrat (nukleosom ali DNA), je odvisno od posameznega kompleksa. Kompleks NURF, se na substrat ne veže direktno, vendar preko histonskih repkov. Nekateri drugi kompleksi, ki vsebujejo ISWI ATPazno podenoto pa se na substrat vežejo le prehodno.
Medtem pa se ravno nasprotno kompleks SWI/SNF jasno veže na DNA in nukleosome z zelo močno afiniteto. Zelo verjetno je, da interakcije potekajo preko malega žleba, saj se kompleks odcepi z DNA molekule preko distamicina A ali kromomicina A3 (vezavna reagenta v malem žlebu). Predpostavljeno je tudi, da se kompleksi vežejo na DNA preko HMGbox (proteinska domena, vključena pri vezavi DNA).
Afiniteta SWI/SNF do nukleosomov je rahlo večja kot do DNA. Razlog za to so interakcije med komplesom in jedernimi histoni.

== MEHANIZMI DELOVANJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Ločimo encime, ki modificirajo histone in tiste, ki spreminjajo strukturo kromatina. K slednjim uvrščamo različne družine encimov, vsem pa je skupna ATPazna domena. Preurejevalni strojčki sodelujejo pri podvojevanju DNA, transkripciji, popravljanju napak na DNA, homologni rekombinaciji in spreminjanju strukture kromatina. (1)
Točni mehanizmi delovanja še niso povsem jasni, znano pa je, da lahko preurejevalni strojčki delujejo na naslednje načine (1,2):

-Katalizirajo premik nukleosomov po DNA verigi.

-Katalizirajo prenos histonov iz nukleosoma na prosto DNA verigo (značilno za poddružino SNF2).

-Olajšajo dostop nukleazam do DNA.

-Katalizirajo nastanek dinukleosomov iz mononukleosomov (značilno za poddružino SNF2).

-Povzročajo torzijo dodatno zvite vijačnice.

-Omogočajo kontrolirano razgradnjo nukleosomov.

Značilno je, da DNA, ki je bila najprej tesno ovita okrog histonskega oktamera, tvori zanko ali izboklino, ki štrli ven iz nukleosoma. Zanka lahko nastane zaradi encimsko kataliziranega zasuka DNA, zaradi česar se del DNA odvije od oktamera. Nastanek zanke je lahko tudi posledica translokazne aktivnosti preurejevalnih strojčkov (1).
Raziskave in vitro kažejo na to, da poddružini SWI2/SNF2 in ISWI različno interagirata z nukleosomi ali DNA in zato vplivata na preoblikovanje kromatina po različnih mehanizmih.

3.1. Poddružina ISWI:
Za to poddružino je najverjetnejši translokacijski mehanizem delovanja, številni preurejevalni strojčki imajo namreč DNA translokazno aktivnost.
Kompleksi ISWI prenašajo nukleosome v več stopnjah po 1 bazni par naprej, za vsak korak pa se porabi 1 ATP. Pri tem prenosu prihaja do torzije DNA. Posledica translokacije in torzije so oslabljene interakcije med histoni in DNA. Translokazna domena preurejevalnih kompleksov interagira z DNA, ki se nahaja na nukleosomski sredici. (3)
Nedavne raziskave določenih pripadnikov te poddružine so pokazale, da vzporedno potekata dve reakciji. Translokazna aktivnost pripomore k potiskanju DNA iz histonskega oktamera, hkrati pa se na drugi strani nukleosoma vanj vključuje DNA po 3 bazne pare hkrati. Preden začne DNA vstopati v nukleosom, pride do sedmih zaporednih reakcij in se 7 baznih parov DNA izloči iz nukleosoma. Ta korak nato preko neznanih mehanizmov spodbudi vleko DNA v nukleosom z druge strani. Ker se je izločilo več DNA, kot jo je vstopilo na drugi strani, se mora spremeniti konformacija histonskega oktamera, lahko se spremeni zvitje DNA na oktameru ali pa pride do kombinacije teh dveh pojavov. Ko z zadnje strani vstopa DNA, se nukleosom posledično premakne z 3bp po verigi. (3) Takšnemu mehanizmu rečemo tudi cis mehanizem, saj gre za premik nukleosoma po verigi DNA, ne da bi se pri tem kateri izmed histonov odcepil.

3.2. Poddružini SWI/SNF in RSC:
Za ti poddružini je značilen tako cis kot tudi trans mehanizem prenosa nukleosomov. Pri slednjem pride do prenosa histonov na drugo DNA. V tem procesu sodelujejo akceptorji histonov, prednostno pa poteče ob vezavi transkripcijskih faktorjev na nukleosomsko DNA, saj se s tem interakcije med histoni in DNA še dodatno destabilizirajo.
V celici večinoma poteka prenos nukleosomov po cis mehanizmu. Kadar pa zaradi raznih dejavnikov tak način prenosa ni mogoč, lahko preurejevalni kompleksi iz SWI/SNF in RSC poddružin še vedno preoblikujejo kromatin po trans mehanizmu. To jim najverjetneje omogočajo močne interakcije z DNA (v primerjavi z ISWI), ki destabilizirajo vezi med histoni in DNA in olajšajo prenos histonov na drugo DNA ali na histonske šaperone.
Tako cis kot trans mehanizem povzročita spremembo v strukturi nukleosoma, zaradi česar postane DNA lažje dostopna transkripcijskim faktorjem in restrikcijskim encimom.

== REGULACIJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV ==

Podenote v kromatin preurejevalnih kompleksih so lahko katalitične (ATPazne podenote) ali nekatalitične. Nekatalitične podenote imajo različne funkcije, ena izmed njih je tudi regulacija ATPaznih podent. Npr. V SWI/SNF poddružini sta ATPazni podenoti BRG1 in hBRM stimulirani s strani treh neATPaznih podenot; INI1, BAF155 in BAF170, v poddružini ISIW aktivnost kromatin preurejevalnih kompleksov uravnava podenota Acf1, ki olajša in izboljša drsenje med nukleosomi ter vpliva na smer njihovega gibanja (1).

S podenotami kromatin preurejevalnih kompleksov je v poddružinah SWI/SNF, RSC in INO80 povezan tudi aktin in nekateri ARPji (actin-related proteins). Vendar tu ne govorimo o citoplazemskih ARPjih in aktinu temveč o jedrnih. Citoplazemski ARPji imajo vlogo pri nukleaciji aktinskih filamentov, ter pri ureditvi citoskeleta, jedrni ARPji (Arp 4,5,6,7,8 in Arp 9) so pa povezani izključno s kromatin preurejevalnimi kompleksi (4).
Pri kvasovkah, v poddružini SWI/SNF, delujeta Arp 7 in Arp 9 kot heterodimera in se vežeta na katalitično podenoto Snf2. Pri ljudeh pa, za primerjavo, v poddružini SWI/SNF deluje aktin in se veže na BRG1 podenoto. V raziskavah so dokazali, da zdravila, ki vplivajo na delovanje aktina, posledično tudi zmanjšajo SWI/SNF ATPazno aktivnost, kar dokazuje, da aktin in ARPji pozitivno regulirajo kromatin preurejevalne aktivnosti (4,5).
Aktin in Arpji se vežejo neposredno na eno izmed dveh domen preurejevalne podenote ATPaze; na domeno HSA (helicase-SANT–associated domain). HSA domene torej selektivno vežejo večino Arpjev in aktina v kromatin preurejevalni kompleks. Raziskave v poddružini INO80 so pokazale da vezava ARPjev na HSA domeno spodbuja aktivnost ATPazne podenote, vezavo DNA in mobilizacijo nukleosomov (5).

== VIRI ==

1 Lusser A., Kadonaga J.T. Chromatin remodeling by ATP-dependent molecular machines, BioEssays, 2003, letn. 25, str. 1192-1200.
2 Vignali M., Hassan A.H., Neely K.E., Workman J.L. ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Complexes, Molecular and cellular biology, 2000, letn. 20, str. 1899-1910.
3 Narlikar G.J., Sundaramoorthy R., Owen-Hughes T. Mechanisms and Functions of ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Enzymes, 2013, Cell, letn.154, str. 490-503.
4 H. Szerlong, K. Hinata, R. Viswanathan, H. Erdjument-Bromage, P. Tempst in B. R. Cairns. The HSA domain binds nuclear actin-related proteins to regulate chromatin-remodeling ATPases. 2008. Nat. Struct. Mol. Biol. 15(5): 469–476.
5 C. R. Clapier in B. R. Cairns. The Biology of Chromatin Remodeling Complexes. 2009. Annu. Rev. Biochem. 78:273-304

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

Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T10:42:10Z

Nika Strašek:

1. UVOD

Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli histonov. Za tako pakiranje DNA je potrebna mobilizacija in preoblikovanje nukleosomov, to pa omogočajo strojčki za preoblikovanje.
Strojčki za preoblikovanje so proteini, ki za svoje delovanje potrebujejo ATP, tako je vsem strojčkom skupna ATPazna podenota in modulacija interakcij med histoni in DNA. Z svojim delovanjem pospešujejo(katalizirajo) mobilizacijo in prestavljanje nukleosomov.
Kljub temu, da so znani številni raznoliki kompleksi preoblikovalnih strojčkov, ki vsebujejo motorno podenoto, ki pripada družini SNF-2 ATPaz. Posamezne poddružine se medseboj razlikujejo v proteinskih motivih izven ATPazne regije.
Najbolj preučen je kompleks SWI/SNF, ki vsebuje Swi2/Snf2 ATPazno podenoto. Ta kompleks je prisoten v številnih organizmih, tudi pri človeku in pri kvaskovkah.

2. VEZAVA PREUREJEVALNIH STROJČKOV

Kako se bo preurejevalni kompleks vezal na substrat (nukleosom ali DNA), je odvisno od posameznega kompleksa. Kompleks NURF, se na substrat ne veže direktno, vendar preko histonskih repkov. Nekateri drugi kompleksi, ki vsebujejo ISWI ATPazno podenoto pa se na substrat vežejo le prehodno.
Medtem pa se ravno nasprotno kompleks SWI/SNF jasno veže na DNA in nukleosome z zelo močno afiniteto. Zelo verjetno je, da interakcije potekajo preko malega žleba, saj se kompleks odcepi z DNA molekule preko distamicina A ali kromomicina A3 (vezavna reagenta v malem žlebu). Predpostavljeno je tudi, da se kompleksi vežejo na DNA preko HMGbox (proteinska domena, vključena pri vezavi DNA).
Afiniteta SWI/SNF do nukleosomov je rahlo večja kot do DNA. Razlog za to so interakcije med komplesom in jedernimi histoni.

3. MEHANIZMI DELOVANJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV

Ločimo encime, ki modificirajo histone in tiste, ki spreminjajo strukturo kromatina. K slednjim uvrščamo različne družine encimov, vsem pa je skupna ATPazna domena. Preurejevalni strojčki sodelujejo pri podvojevanju DNA, transkripciji, popravljanju napak na DNA, homologni rekombinaciji in spreminjanju strukture kromatina. (1)
Točni mehanizmi delovanja še niso povsem jasni, znano pa je, da lahko preurejevalni strojčki delujejo na naslednje načine (1,2):

-Katalizirajo premik nukleosomov po DNA verigi.

-Katalizirajo prenos histonov iz nukleosoma na prosto DNA verigo (značilno za poddružino SNF2).

-Olajšajo dostop nukleazam do DNA.

-Katalizirajo nastanek dinukleosomov iz mononukleosomov (značilno za poddružino SNF2).

-Povzročajo torzijo dodatno zvite vijačnice.

-Omogočajo kontrolirano razgradnjo nukleosomov.

Značilno je, da DNA, ki je bila najprej tesno ovita okrog histonskega oktamera, tvori zanko ali izboklino, ki štrli ven iz nukleosoma. Zanka lahko nastane zaradi encimsko kataliziranega zasuka DNA, zaradi česar se del DNA odvije od oktamera. Nastanek zanke je lahko tudi posledica translokazne aktivnosti preurejevalnih strojčkov (1).
Raziskave in vitro kažejo na to, da poddružini SWI2/SNF2 in ISWI različno interagirata z nukleosomi ali DNA in zato vplivata na preoblikovanje kromatina po različnih mehanizmih.

3.1. Poddružina ISWI:
Za to poddružino je najverjetnejši translokacijski mehanizem delovanja, številni preurejevalni strojčki imajo namreč DNA translokazno aktivnost.
Kompleksi ISWI prenašajo nukleosome v več stopnjah po 1 bazni par naprej, za vsak korak pa se porabi 1 ATP. Pri tem prenosu prihaja do torzije DNA. Posledica translokacije in torzije so oslabljene interakcije med histoni in DNA. Translokazna domena preurejevalnih kompleksov interagira z DNA, ki se nahaja na nukleosomski sredici. (3)
Nedavne raziskave določenih pripadnikov te poddružine so pokazale, da vzporedno potekata dve reakciji. Translokazna aktivnost pripomore k potiskanju DNA iz histonskega oktamera, hkrati pa se na drugi strani nukleosoma vanj vključuje DNA po 3 bazne pare hkrati. Preden začne DNA vstopati v nukleosom, pride do sedmih zaporednih reakcij in se 7 baznih parov DNA izloči iz nukleosoma. Ta korak nato preko neznanih mehanizmov spodbudi vleko DNA v nukleosom z druge strani. Ker se je izločilo več DNA, kot jo je vstopilo na drugi strani, se mora spremeniti konformacija histonskega oktamera, lahko se spremeni zvitje DNA na oktameru ali pa pride do kombinacije teh dveh pojavov. Ko z zadnje strani vstopa DNA, se nukleosom posledično premakne z 3bp po verigi. (3) Takšnemu mehanizmu rečemo tudi cis mehanizem, saj gre za premik nukleosoma po verigi DNA, ne da bi se pri tem kateri izmed histonov odcepil.

3.2. Poddružini SWI/SNF in RSC:
Za ti poddružini je značilen tako cis kot tudi trans mehanizem prenosa nukleosomov. Pri slednjem pride do prenosa histonov na drugo DNA. V tem procesu sodelujejo akceptorji histonov, prednostno pa poteče ob vezavi transkripcijskih faktorjev na nukleosomsko DNA, saj se s tem interakcije med histoni in DNA še dodatno destabilizirajo.
V celici večinoma poteka prenos nukleosomov po cis mehanizmu. Kadar pa zaradi raznih dejavnikov tak način prenosa ni mogoč, lahko preurejevalni kompleksi iz SWI/SNF in RSC poddružin še vedno preoblikujejo kromatin po trans mehanizmu. To jim najverjetneje omogočajo močne interakcije z DNA (v primerjavi z ISWI), ki destabilizirajo vezi med histoni in DNA in olajšajo prenos histonov na drugo DNA ali na histonske šaperone.
Tako cis kot trans mehanizem povzročita spremembo v strukturi nukleosoma, zaradi česar postane DNA lažje dostopna transkripcijskim faktorjem in restrikcijskim encimom.

4. REGULACIJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV

Podenote v kromatin preurejevalnih kompleksih so lahko katalitične (ATPazne podenote) ali nekatalitične. Nekatalitične podenote imajo različne funkcije, ena izmed njih je tudi regulacija ATPaznih podent. Npr. V SWI/SNF poddružini sta ATPazni podenoti BRG1 in hBRM stimulirani s strani treh neATPaznih podenot; INI1, BAF155 in BAF170, v poddružini ISIW aktivnost kromatin preurejevalnih kompleksov uravnava podenota Acf1, ki olajša in izboljša drsenje med nukleosomi ter vpliva na smer njihovega gibanja (1).

S podenotami kromatin preurejevalnih kompleksov je v poddružinah SWI/SNF, RSC in INO80 povezan tudi aktin in nekateri ARPji (actin-related proteins). Vendar tu ne govorimo o citoplazemskih ARPjih in aktinu temveč o jedrnih. Citoplazemski ARPji imajo vlogo pri nukleaciji aktinskih filamentov, ter pri ureditvi citoskeleta, jedrni ARPji (Arp 4,5,6,7,8 in Arp 9) so pa povezani izključno s kromatin preurejevalnimi kompleksi (4).
Pri kvasovkah, v poddružini SWI/SNF, delujeta Arp 7 in Arp 9 kot heterodimera in se vežeta na katalitično podenoto Snf2. Pri ljudeh pa, za primerjavo, v poddružini SWI/SNF deluje aktin in se veže na BRG1 podenoto. V raziskavah so dokazali, da zdravila, ki vplivajo na delovanje aktina, posledično tudi zmanjšajo SWI/SNF ATPazno aktivnost, kar dokazuje, da aktin in ARPji pozitivno regulirajo kromatin preurejevalne aktivnosti (4,5).
Aktin in Arpji se vežejo neposredno na eno izmed dveh domen preurejevalne podenote ATPaze; na domeno HSA (helicase-SANT–associated domain). HSA domene torej selektivno vežejo večino Arpjev in aktina v kromatin preurejevalni kompleks. Raziskave v poddružini INO80 so pokazale da vezava ARPjev na HSA domeno spodbuja aktivnost ATPazne podenote, vezavo DNA in mobilizacijo nukleosomov (5).

5. VIRI

1 Lusser A., Kadonaga J.T. Chromatin remodeling by ATP-dependent molecular machines, BioEssays, 2003, letn. 25, str. 1192-1200.
2 Vignali M., Hassan A.H., Neely K.E., Workman J.L. ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Complexes, Molecular and cellular biology, 2000, letn. 20, str. 1899-1910.
3 Narlikar G.J., Sundaramoorthy R., Owen-Hughes T. Mechanisms and Functions of ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Enzymes, 2013, Cell, letn.154, str. 490-503.
4 H. Szerlong, K. Hinata, R. Viswanathan, H. Erdjument-Bromage, P. Tempst in B. R. Cairns. The HSA domain binds nuclear actin-related proteins to regulate chromatin-remodeling ATPases. 2008. Nat. Struct. Mol. Biol. 15(5): 469–476.
5 C. R. Clapier in B. R. Cairns. The Biology of Chromatin Remodeling Complexes. 2009. Annu. Rev. Biochem. 78:273-304

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

Sestava in značilnosti preurejevalnih strojčkov

2014-04-20T10:34:32Z

Nika Strašek: New page: 1. UVOD Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli...

1. UVOD

Evkariontski genom je zapakiran v periodično nukleoproteinsko strukturo imenovano kromatin. Ponavljajoče se enote kromatina-nukleosomi, so sestavljene iz DNA, ki je navita okoli histonov. Za tako pakiranje DNA je potrebna mobilizacija in preoblikovanje nukleosomov, to pa omogočajo strojčki za preoblikovanje.
Strojčki za preoblikovanje so proteini, ki za svoje delovanje potrebujejo ATP, tako je vsem strojčkom skupna ATPazna podenota in modulacija interakcij med histoni in DNA. Z svojim delovanjem pospešujejo(katalizirajo) mobilizacijo in prestavljanje nukleosomov.
Kljub temu, da so znani številni raznoliki kompleksi preoblikovalnih strojčkov, ki vsebujejo motorno podenoto, ki pripada družini SNF-2 ATPaz. Posamezne poddružine se medseboj razlikujejo v proteinskih motivih izven ATPazne regije.
Najbolj preučen je kompleks SWI/SNF, ki vsebuje Swi2/Snf2 ATPazno podenoto. Ta kompleks je prisoten v številnih organizmih, tudi pri človeku in pri kvaskovkah.

2. VEZAVA PREUREJEVALNIH STROJČKOV

Kako se bo preurejevalni kompleks vezal na substrat (nukleosom ali DNA), je odvisno od posameznega kompleksa. Kompleks NURF, se na substrat ne veže direktno, vendar preko histonskih repkov. Nekateri drugi kompleksi, ki vsebujejo ISWI ATPazno podenoto pa se na substrat vežejo le prehodno.
Medtem pa se ravno nasprotno kompleks SWI/SNF jasno veže na DNA in nukleosome z zelo močno afiniteto. Zelo verjetno je, da interakcije potekajo preko malega žleba, saj se kompleks odcepi z DNA molekule preko distamicina A ali kromomicina A3 (vezavna reagenta v malem žlebu). Predpostavljeno je tudi, da se kompleksi vežejo na DNA preko HMGbox (proteinska domena, vključena pri vezavi DNA).
Afiniteta SWI/SNF do nukleosomov je rahlo večja kot do DNA. Razlog za to so interakcije med komplesom in jedernimi histoni.

3. MEHANIZMI DELOVANJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV

Ločimo encime, ki modificirajo histone in tiste, ki spreminjajo strukturo kromatina. K slednjim uvrščamo različne družine encimov, vsem pa je skupna ATPazna domena. Preurejevalni strojčki sodelujejo pri podvojevanju DNA, transkripciji, popravljanju napak na DNA, homologni rekombinaciji in spreminjanju strukture kromatina. (1)
Točni mehanizmi delovanja še niso povsem jasni, znano pa je, da lahko preurejevalni strojčki delujejo na naslednje načine (1,2):
-Katalizirajo premik nukleosomov po DNA verigi.
-Katalizirajo prenos histonov iz nukleosoma na prosto DNA verigo (značilno za poddružino SNF2).
-Olajšajo dostop nukleazam do DNA.
-Katalizirajo nastanek dinukleosomov iz mononukleosomov (značilno za poddružino SNF2).
-Povzročajo torzijo dodatno zvite vijačnice.
-Omogočajo kontrolirano razgradnjo nukleosomov.
Značilno je, da DNA, ki je bila najprej tesno ovita okrog histonskega oktamera, tvori zanko ali izboklino, ki štrli ven iz nukleosoma. Zanka lahko nastane zaradi encimsko kataliziranega zasuka DNA, zaradi česar se del DNA odvije od oktamera. Nastanek zanke je lahko tudi posledica translokazne aktivnosti preurejevalnih strojčkov (1).
Raziskave in vitro kažejo na to, da poddružini SWI2/SNF2 in ISWI različno interagirata z nukleosomi ali DNA in zato vplivata na preoblikovanje kromatina po različnih mehanizmih.

3.1. Poddružina ISWI:
Za to poddružino je najverjetnejši translokacijski mehanizem delovanja, številni preurejevalni strojčki imajo namreč DNA translokazno aktivnost.
Kompleksi ISWI prenašajo nukleosome v več stopnjah po 1 bazni par naprej, za vsak korak pa se porabi 1 ATP. Pri tem prenosu prihaja do torzije DNA. Posledica translokacije in torzije so oslabljene interakcije med histoni in DNA. Translokazna domena preurejevalnih kompleksov interagira z DNA, ki se nahaja na nukleosomski sredici. (3)
Nedavne raziskave določenih pripadnikov te poddružine so pokazale, da vzporedno potekata dve reakciji. Translokazna aktivnost pripomore k potiskanju DNA iz histonskega oktamera, hkrati pa se na drugi strani nukleosoma vanj vključuje DNA po 3 bazne pare hkrati. Preden začne DNA vstopati v nukleosom, pride do sedmih zaporednih reakcij in se 7 baznih parov DNA izloči iz nukleosoma. Ta korak nato preko neznanih mehanizmov spodbudi vleko DNA v nukleosom z druge strani. Ker se je izločilo več DNA, kot jo je vstopilo na drugi strani, se mora spremeniti konformacija histonskega oktamera, lahko se spremeni zvitje DNA na oktameru ali pa pride do kombinacije teh dveh pojavov. Ko z zadnje strani vstopa DNA, se nukleosom posledično premakne z 3bp po verigi. (3) Takšnemu mehanizmu rečemo tudi cis mehanizem, saj gre za premik nukleosoma po verigi DNA, ne da bi se pri tem kateri izmed histonov odcepil.

3.2. Poddružini SWI/SNF in RSC:
Za ti poddružini je značilen tako cis kot tudi trans mehanizem prenosa nukleosomov. Pri slednjem pride do prenosa histonov na drugo DNA. V tem procesu sodelujejo akceptorji histonov, prednostno pa poteče ob vezavi transkripcijskih faktorjev na nukleosomsko DNA, saj se s tem interakcije med histoni in DNA še dodatno destabilizirajo.
V celici večinoma poteka prenos nukleosomov po cis mehanizmu. Kadar pa zaradi raznih dejavnikov tak način prenosa ni mogoč, lahko preurejevalni kompleksi iz SWI/SNF in RSC poddružin še vedno preoblikujejo kromatin po trans mehanizmu. To jim najverjetneje omogočajo močne interakcije z DNA (v primerjavi z ISWI), ki destabilizirajo vezi med histoni in DNA in olajšajo prenos histonov na drugo DNA ali na histonske šaperone.
Tako cis kot trans mehanizem povzročita spremembo v strukturi nukleosoma, zaradi česar postane DNA lažje dostopna transkripcijskim faktorjem in restrikcijskim encimom.

4. REGULACIJA KROMATIN PREUREJEVALNIH KOMPLEKSOV

Podenote v kromatin preurejevalnih kompleksih so lahko katalitične (ATPazne podenote) ali nekatalitične. Nekatalitične podenote imajo različne funkcije, ena izmed njih je tudi regulacija ATPaznih podent. Npr. V SWI/SNF poddružini sta ATPazni podenoti BRG1 in hBRM stimulirani s strani treh neATPaznih podenot; INI1, BAF155 in BAF170, v poddružini ISIW aktivnost kromatin preurejevalnih kompleksov uravnava podenota Acf1, ki olajša in izboljša drsenje med nukleosomi ter vpliva na smer njihovega gibanja (1).

S podenotami kromatin preurejevalnih kompleksov je v poddružinah SWI/SNF, RSC in INO80 povezan tudi aktin in nekateri ARPji (actin-related proteins). Vendar tu ne govorimo o citoplazemskih ARPjih in aktinu temveč o jedrnih. Citoplazemski ARPji imajo vlogo pri nukleaciji aktinskih filamentov, ter pri ureditvi citoskeleta, jedrni ARPji (Arp 4,5,6,7,8 in Arp 9) so pa povezani izključno s kromatin preurejevalnimi kompleksi (4).
Pri kvasovkah, v poddružini SWI/SNF, delujeta Arp 7 in Arp 9 kot heterodimera in se vežeta na katalitično podenoto Snf2. Pri ljudeh pa, za primerjavo, v poddružini SWI/SNF deluje aktin in se veže na BRG1 podenoto. V raziskavah so dokazali, da zdravila, ki vplivajo na delovanje aktina, posledično tudi zmanjšajo SWI/SNF ATPazno aktivnost, kar dokazuje, da aktin in ARPji pozitivno regulirajo kromatin preurejevalne aktivnosti (4,5).
Aktin in Arpji se vežejo neposredno na eno izmed dveh domen preurejevalne podenote ATPaze; na domeno HSA (helicase-SANT–associated domain). HSA domene torej selektivno vežejo večino Arpjev in aktina v kromatin preurejevalni kompleks. Raziskave v poddružini INO80 so pokazale da vezava ARPjev na HSA domeno spodbuja aktivnost ATPazne podenote, vezavo DNA in mobilizacijo nukleosomov (5).

5. VIRI

1 Lusser A., Kadonaga J.T. Chromatin remodeling by ATP-dependent molecular machines, BioEssays, 2003, letn. 25, str. 1192-1200.
2 Vignali M., Hassan A.H., Neely K.E., Workman J.L. ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Complexes, Molecular and cellular biology, 2000, letn. 20, str. 1899-1910.
3 Narlikar G.J., Sundaramoorthy R., Owen-Hughes T. Mechanisms and Functions of ATP-Dependent Chromatin-Remodeling Enzymes, 2013, Cell, letn.154, str. 490-503.
4 H. Szerlong, K. Hinata, R. Viswanathan, H. Erdjument-Bromage, P. Tempst in B. R. Cairns. The HSA domain binds nuclear actin-related proteins to regulate chromatin-remodeling ATPases. 2008. Nat. Struct. Mol. Biol. 15(5): 469–476.
5 C. R. Clapier in B. R. Cairns. The Biology of Chromatin Remodeling Complexes. 2009. Annu. Rev. Biochem. 78:273-304

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

BIO2 Povzetki seminarjev 2013

2013-12-24T20:08:10Z

Nika Strašek: /* Biokemija- Povzetki seminarjev 2013/2014 */

== Biokemija- Povzetki seminarjev 2013/2014 ==
Nazaj na osnovno [http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Seminar_2013 stran]

===Jakob Rupert: "Lačen si ful drugačen": Grelin in njegovi vplivi na telo===

Grelin je edini znani hormon, ki spodbuja apetit in s tem vnos hrane v telo (deluje oreksigenično). Sestavlja 28 aminokislinskih ostankov, sintetizirajo pa ga predvsem grelinske celice v membrani želodca, v manjši meri pa tudi v hipotalamusu, hipofizi, pankreasu idr. Za njegovo aktivnost je ključen encim GOAT (grelin o-aciltransferaza), ki prenese oktanojsko kislino z oktanoil-CoA na -OH skupino serina 3. Tako aktiviran grelin je edini naravni ligand GHS-R1a (ang. growth hormone secretagogue receptor) receptorja, ki spada med GPCR receptorje. Največ teh receptorjev je v adenohipofizi, hipotalamusu, možganskem deblu in ob živcu klatežu. Grelin je zelo močan stimulans, ki sproži intenziven občutek lakote, njegova raven pa se močno spreminja čez dan, načeloma je največja tik pred obrokom, nato močno pade. Ker imajo osebe z motnjami pri hranjenju velikokrat zmeden odziv na grelin, se ta pojavlja kot možno zdravilo za te težave. Prav tako pa grelin vpliva na razvoj možganov, stres, občutek strahu in tesnobe in še mnogo drugih stvari. Zadnje raziskave pa so odkrile receptorje za grelin tudi na nevronih dopaminske mreže, kar nakazuje na možnost povezave občutekom zadovoljstva ob prehranjevanju z priljubljenimi priboljški z ravnijo grelina v telesu in pa povezave med slabim počutjem ob občutku lakote in hitrim izboljšanjem po obroku. Raziskave na tem področju intenzivno potekajo prav zaradi možnosti zdravil za ene najpogostejših bolezenskih stanj v sodobni družbi: debelosti in drugih motenj hranjenja.

===Eva Oblak Zvonar: Leptin in kognicija===

Leptin je peptidni hormon, ki ga v večini sintetizirajo celice belega maščobnega tkiva. V glavnem je znan kot signalizator za hipotalamus in je hormon, ki zavira apetit in pospešuje porabo energijskih zalog. Vse bolj očitno pa je, da hipotalamus ni edino mesto signalizacije za leptin. Leptinski receptorji so izraženi tudi v drugih delih možganov kot sta hipokampus, kjer poteka pretvorba kratkoročnega spomina v dolgoročni in možganska skorja oziroma korteks, kjer poteka sprejem in integracija informacij. Različne raziskave so potrdile, da je leptin hormon, ki ima mnogo bioloških vplivov kot so preživetje nevronov, njihova struktura in plastičnost ter delovanje sinaps. Če je leptina v telesu premalo ali pa ga sploh ni, so možgani do določene mere manj razviti, vse to odraža tudi v kognicijskih sposobnostih živali oziroma osebe. Pojavljajo se vprašanja ali se rezistenca na leptin, ki se večinoma obravnava kot zmanjšana občutljivost leptinskih receptorjev hipotalamusa, kaže tudi v drugih delih možganov in ali lahko vpliva tudi na razvoj možganov in delovanje nevronov ter ali lahko na tak način vpliva na kognicijo.

===Mojca Kostanjevec: Mitohondrijske reaktivne kisikove spojine===

Mitohondrij je celični organel, v katerem potekajo poglavitni metabolični procesi v celici. Med celično oksidacijo molekul elektroni v elektronski prenašalni verigi omogočajo prenos protonov skozi proteinske komplekse, ta pa zagotavlja ATP sintezo in redukcijo molekularnega kisika v vodo. Med temi procesi pa nastajajo tudi stranski produkti – reaktivne kisikove spojine. To so visoko reaktivni prosti radikali, ki vsebujejo kisikove ione ali perokside. Te spojine so dolgo časa veljale le za škodljive in toksične, novejše raziskave pa dokazujejo, da so ob primerno visokih koncentracijah v celici lahko tudi pomembni intermediati in signalne molekule. Med okoljskim stresom ali preko zunanjih dejavnikov (npr. ionizirajoče sevanje) koncentracije teh spojin močno narastejo. To povzroči obsežne poškodbe celičnih struktur – tovrstno stanje imenujemo oksidativni stres, kar pa lahko vodi v celično smrt oziroma apoptozo. Toda reaktivne kisikove spojine kljub vsemu še vedno ostajajo nepogrešljiv del mnogih celičnih funkcij. V primeru hipoksije so npr. ravno te kisikove spojine tiste, ki v največji meri regulirajo primeren celični odziv. Reaktivne kisikove spojine inhibirajo aktivnost encima PHD2, kar omogoča stabilizacijo HIF-α podenot in ustrezno transkripcijsko aktivacijo. Te spojine obenem nadzorujejo tudi aktivnost AMPK. AMPK fosforilira enega izmed največjih porabnikov energije v celici – Na/K črpalko, to pa v vodi v endocitozo in deaktivacijo omenjenega proteinskega kompleksa. S tem se posledično zmanjša poraba energije v celici. Reaktivne kisikove spojine, ki nastajajo v mitohondrijih, tako na različne načine prispevajo k metabolizmu celic.

===Tajda Buh: Mutacije izocitrat dehidrogenaze 1 in 2 pri raku===

IDH sodeluje pri pomembnih presnovnih poteh. IDH je asimetričen homodimer, ki lahko prehaja iz neaktivne odprte v aktivno zaprto konformacijo. Poznamo tri vrste izocitrat dehidrogenaz. IDH3 se nahaja v mitohondriju in katalizira prehod izocitrata v α-ketoglutarat, hkrati poteče redukcija NAD+ v NADH. IDH2 se prav tako nahaja v mitohondriju, IDH1 pa najdemo v citosolu in peroksisomih. Obliki 1 in 2 reducirata NADP+ v NADPH. Mutacije se pojavljajo samo pri IDH1/2, ne pa tudi pri IDH3. Mutirana IDH lahko pridobi novo aktivnost, to je kataliziranje pretvorbe α-ketoglutarata v 2-hidroksiglutarat, aktivnost encima pa se lahko tudi močno zmanjša. Nova aktivnost povzroči prekomerno sintezo 2-hidroksiglutarata. Povečanje koncentracije slednjega pa vpliva na α-ketoglutaratno odvisne presnovne encime, kot sta prolil hidroksilaza in histonska demetilaza. Študije so do tega trenutka potrdile prisotnost mutirane IDH1 in IDH2 v nižjih stopnjah glioma, v sekundarnem glioblastomu in v akutni mieloični levkemiji.

===Vid Jazbec: Vpliv mašobnih kislin na rakave celice===

Celice ob tvorbi rakastega obolenja spremenijo svoje delovanje. Predvsem je to vidno v metabolizmu, ki je v rakastih celicah spremenjen. Novejše raziskave dokazujejo, da je odvisnost metabolima odvisna od maščobnih kislin v večji meri, kot je bilo domnevano do sedaj. Metabolizem maščobnih kislin, predvsem beta oksidacijo, rakave celice izkoristijo ob pomanjkanju ATP, kot je pokazano pri celicah z igubo stika t izvenceličnim matriksom. Proces beta oksidacije je prav tako pomemben tudi kot proces, ki vodi v nastanek NADPH, ki se potrebuje za soočanje celice z metabolnim stresom reaktivnih kisikovih zvrsti ter rast in razvoj. Za v uvodu naštete značilnosti rakavih celic pa so poleg samega procea beta oksidacije in produktov tega procesa pomembni tudi proteini, ki spremljajo ta proces. Ti so ob nastopu rakavega obolenja deregulirani in večinoma preprečujejo prehod obolele celice v apoptozo.
Raziskave pa so pokazale tudi problem dosedajšnje dogme, pri kateri sta beta oksidacija maščobnih kislin in njihova sinteza med seboj izključujoča procesa odvisna od ACC. To zavračajo raziskave rakavih celic, pri katerih se oba procesa vršita istočasno in sta enako pomemba za delovaje in ravoj celice.
Nove raziskave na področju rakavih obolenj pa so pomembne predvsem za zdravljenje bolezni.

===Rok Ferenc: Medsebojne fizične povezave encimov TCA cikla v Bacillus subtilis===

Večina proteinov živih celic deluje v kompleksih, ne posamično. Poleg stalnih proteinskih kompleksov znanstveniki po zaslugi naprednejših eksperimentalnih tehnik odkrivajo tudi medproteinske interakcije bolj prehodne narave, značilne predvsem za metabolične poti. V raziskavi se osredotočijo na formacijo metabolona (skupka proteinov) v citratnem ciklu Bacillus subtilis, ki je zelo pomemben modelni organizem in vir proizvodnje vitaminov in encimov za pralne praške. Ta bi pripomogel k organiziranosti metabolnih poti v sicer kaotični notranjosti prokariontskih celic brez organelov.
Dokazan je bil obstoj metabolona v ciklu trikarboksilnih kislin, v katerega se povezuje tudi nekaj encimov anabolizma, katerih substrati so intermediati TCA cikla (citratni cikel). V metabolonu obstaja jedro iz treh encimov: citrat sintetaze, malat dehidrogenaze in izocitrat dehidrogenaze. Interakcija med encimi glukoneogeneze, bolj natančno med malat dehidrogenazo in fosfoenol piruvat karboksikinazo je uravnavana s strani razlik v koncentracijah intermediatov glikolize in TCA cikla, torej za formacijo metabolona ni potreben noben zunanji signal, le povečana koncentracija ustreznih substratov.

===Sara Košenina: Zdravljenje hipoksije in z njo povezanega nastanka raka preko citratnega cikla===

Hipoksija je stanje, ko celice in tkiva ne dobijo dovolj kisika, zato pride do motenj v delovanju organa ali pa celo celotnega organizma. Ljudje smo za prilagoditev na hipoksijo razvili mehanizem, ki je reguliran preko heterodimernega proteinskega kompleksa HIF-1. Glavna podenota je HIF-1α, saj je občutljiva na kisik. Aktivnost HIF-1 je regulirana z različnimi mehanizmi, eni so odvisni od hipoksije, drugi pa so od nje neodvisni. Slednji so pomembni pri razvoju in napredovanju tomorjev. Eden od hipoksije neodvisnih regulatorjev je tudi piruvat, ki je začetni substrat cikla citronske kisline. V hipoksičnih pogojih pride do motenj v elektronskem transportu, zato je proizvodnja ROS (reaktivnega kisika) povečana. To je kompenzira z uravnavanjem piruvat dehidrogenaznega kompleksa (PDH) s piruvat dehidrogenazo kinazo (PDK1). Raziskave so pokazale, da etil piruvat poveča stabilnost HIF-1 s stimulacijo proizvodnje ROS v mitohondriju in blokira s pVHL regulirano razgradnjo HIF-1. Indukcija HIF-1 z etil piruvatom je povezana s pospeševanjem citratnega cikla. Etil piruvat pospeši tako citratni cikel kot tudi proizvodnjo ROS v mitohondriju. Rezultati raziskav podpirajo obstoj regulatornega mehanizma za prilagoditev na hipoksijo, pri katerem PDK1 deaktivira PDH kompleks in inhibira cikel citronske kisline in na ta način zmanjša proizvodnjo ROS. Vse te ugotovitve bi lahko pripomogle k zdravljenju hipoksije in z njo povezanega razvoja raka. Potrebnih bo še veliko raziskav, preden se bo lahko etil piruvat uporabljalo v klinične namene.

===Tjaša Bensa: α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks in nevrodegenerativne bolezni===

α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks (KGDHC) je en izmed encimov v Krebsovem ciklu. V procesu oksidativne dekarboksilacije katalizira reakcijo α-ketoglutarat + NAD+ + CoA-SH -> sukcinil-CoA + NADH + H+ + CO2.
Sestavljen je iz 3 podenot: α -ketoglutarat dehidrogenaze (E1), dihidrolipoil sukcinil transferaze (E2) in dihidrolipoil dehidrogenaze (E3). E3 podenota oksidira NADH v NAD+.
Reaktivne kisikove spojine oziroma reaktivne kisikove zvrsti (ROS) so zelo reaktivni prosti radikali, snovi ali molekule s kisikom. Najpogostejši ROS sta O2- (superoksid) in H2O2 (vodikov peroksid). ROS lahko reagirajo s sestavinami celice, zelo radi pa napadejo tudi KGDHC. Oksidativni stres se pojavi v našem telesu zaradi povečane koncentracije ROS. Povzroča različne bolezni, naprimer Alzheimerjevo bolezen, Parkinsonovo bolezen, diabetes, revmatoidni artritis in nevrodegeneracijo. Po drugi strani pa tudi sam KGDHC proizvaja kisikove spojine in tako se ustvari začarn krog. Ker je vse regulirano, že ob najmanjši spremembi v metabolizmu pride do proizvodnje ROS in povzročitve oksidativnega stresa.

===Filip Mihalič: Pomen MicroRNA molekul v metabolizmu in metabolnih nepravilnostih===

MicroRNA molekule, so vrsta nekodirajočih RNA molekul dolgih približno 22 nukleotidov, in imajo celo vrsto zelo pomembnih funkcij za razvoj organizma, ter za ohranjanje metabolne homeostaze v le tem. Primarno delujejo kot zaviralec transkripcije mRNA, s tem da se nanjo vežejo, in s tem ribosomu ne pustijo prepisovanja v proteine. Prve miRNA molekule so odkrili okoli leta 1990 v glisti Caenorhabditis elegans vendar njihove vloge kot enega pomembnejših metabolnih regulatorjev niso prepoznali do začetka dvajsetega stoletja. Najdemo jih v skoraj vseh bioloških procesih povezanih z ekspresijo mRNA, od metabolizma lipidov in holesterola do inzulinske signalizacije. Njihov vpliv je velikokrat povezan z transkripcijskimi faktorji, s katerimi sodelujejo v težnji po ravno pravšnji ekspresiji genov. So dokaj pred kratkim odkrita skupina molekul, zato še niso dobro raziskane, in mehanizmi njihovega delovanja še niso povsem pojasnjeni. Najbolje sta raziskana prav vpliva na lipidno in inzulinsko homeostazo, na kateri se bom osredotočil v seminarju. Do sedanje raziskave miRNA pa so predlagale njihovo veliko uporabnost v farmaciji ter kasneje medicini, saj njihovo nepravilno delovanje privede do bolezni kot so huda predebelost, inzulinska neodzivnost (diabetes tipa 2), zamaščena jetra itd.

===Vita Vidmar: Vloga pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic===

Pentozafosfatna pot v celicah zagotavlja NADPH, ki je potreben za ohranjanje redukcijskega okolja v celici in za redukcijske biosinteze, ter riboza 5-fosfat, ki je prekurzor za sintezo nukleotidov in se po potrebi lahko reciklira nazaj v glukoza 6-fosftat. Ta v celicah poteka v majhnem obsegu, saj je skrbno regulirana, predvsem z negativnimi regulatorji.
V rakavo spremenjenih celicah zaradi poslabšane regulacije pentozafosfatna pot poteka v povečanem obsegu, kar jim omogoča pomembne prednosti. Ker proizvedejo velike količine NADPH in riboza 5-fosfata, jim to omogoča preživetje in hitrejše razmnoževanje, vpliva pa tudi na širjenje metastaz in angiogenezo (rast novih krvnih žil proti tumorju).
Poznavanje vloge pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic lahko pripomore k odkritju učinkovitejšega načina zdravljenja rakavih obolenj.

===Gregor Gunčar: Do what you want, but post your abstract here!===

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse sed justo congue, faucibus metus in, sodales tellus. Nulla nec erat in mauris condimentum rutrum. Maecenas vel scelerisque velit, at tincidunt massa. Praesent molestie euismod diam quis iaculis. Etiam non diam malesuada, pellentesque massa id, feugiat nulla. Integer eget euismod purus. Sed dignissim lectus quis fermentum ultrices. Nunc quis scelerisque ligula, nec laoreet justo. Morbi vitae felis in nibh commodo iaculis quis ac turpis. Nam feugiat a dui a faucibus.

Cras et elementum urna. Proin vel tortor sit amet urna facilisis ultrices lobortis sit amet neque. Sed luctus convallis urna, pulvinar ullamcorper sem adipiscing sit amet. Nullam fringilla ante est. Praesent viverra tortor vel felis convallis, non placerat enim condimentum. Suspendisse rutrum fermentum odio, in molestie risus consectetur ac. Sed interdum neque ultricies, fermentum tortor quis, consequat est. Sed vel faucibus felis.

===Ema Guštin: Warburgov efekt in možnosti za zdravljenje raka===

Otto Heinrich Warburg je bil začetnik kvantitativnih raziskav metabolizma rakavih celic, ukvarjal pa se je tudi s fotosintezo in s celičnim dihanjem. Okoli leta 1920 je s sodelavci pokazal, da v aerobnih pogojih tumorska tkiva v mlečno kislino oz. laktat pretvorijo približno desetkrat več glukoze kot celice normalnega tkiva. Ta pojav danes imenujemo Warburgov efekt. Vendar pa je za to povečanje aerobne glikolize v rakavih celicah pogosto napačno mišljeno, da se zgodi namesto mitohondrijskega dihanja, in je bilo napačno interpretirano kot dokaz za poškodbe dihanja, čeprav gre v resnici za poškodbe v regulaciji glikolize. Pravzaprav mnoge vrste rakov kažejo Warburgov efekt in pri tem ohranijo mitohondrijsko dihanje. Warburgova opažanja v povezavi s sedanjimi koncepti metabolizma raka tesno povezujejo s spremembami na mitohondrijski DNK, onkogeni in zaviralci tumorjev, torej bi njegovo hipotezo lahko izkoristili za zdravljenje raka.

===Maja Zupančič: Menin: ogrodni protein, ki nadzoruje eksoresijo genov in celično signalizacijo===

Z razrešitvijo kristalne strukture proteina menina, sta Huang in Murai ugotovila, da spada v skupino ogrodnih proteinov. Nahaja se v jedru, v manjših koncentracijah pa ga lahko najdemo tudi v citoplami, izražen pa je v vseh tkivih. Kristalno strukturo jedrnega proteina menina lahko opišemo z obliko zavite leve roke, kjer N-domena predstavlja β-lasnično zanko, zgornja domena palec in osrednja domena predstavlja dlan. Ko menin reagira z peptidom MLL1 ali transkripcijskim faktorjem JunD, se povežeta v globoki žep, ki ga oblikuje struktura menina. Menin reagira s številnimi proteini (JunD, MLL1, TGFβ, SUMO, β-katenin,…) in tako vpliva na espresijo genov in celično signalizacijo. Menin sodeluje tudi pri številnih signalnih poteh,, kot so signalna pot transformirajočega rastnega faktorja β, kostnega morfogenetskega proteina, kanonične poti Wnt in signalizacija jedrnega receptorja. Pri ljudeh je protein menin kodiran z genom MEN1. Če pride do mutacije tega gena, se pojavi dedna bolezen multipla endokrina neoplazija ali Wermerjev sindrom, za katerim vsako leto zboli 1 na 30 000 ljudi. Pri multipli endokrini neoplaziji pride do tvorbe številnih tumorjev v različnih endokrinih organih. Bolezen ni ozdravljiva, lahko pa zdravimo tumorje, ki nastanejo. Z zgodnjim odkritjem bolezni in primernim ter efektivnim zdravljenjem, se prognoza lahko izboljša.

===Vesna Radić: Vloga betatrofina pri zdravljenju diabetesa===

Uveljavljen način zdravljenja sladkorne bolezni tipa 2 je dnevni vnos inzulina v telo z injekcijami in do nedavnega je prevladovalo mnenje, da alternative temu ni. Nova študija o delovanju beta celic trebušne slinavke pod vplivom hormona betatrofina namiguje, da so temu šteti dnevi.
Na Harvard Stem Cell Institute so z uporabo peptida, ki se veže na inzulinske receptorje spodbudili odpornost na inzulin in tako identificirali hormon betatrofin. Je peptidni hormon, najden v jetrih in maščevju miši, pri človeku pa le v jetrih. Pri ljudeh se ga da izslediti z metodo western blottinga. Posredno naj bi zvišal stopnjo razmnoževanja beta celic pankreasa v procesu celične delitve.
Za ugotovitev, ali betatrofin res vpliva na stopnjo razmnoževanja beta celic, so uporabili injekcijo v veno repa, da bi prenesli izražanje betatrofina v jetra – eno od običajnih mest njegovega delovanja - povišana stopnja pomnoževanja je bila tako drastična, da so lahko zlahka prepoznali otočke in beta celice pri majhni povečavi
Pomembna lastnost zdravljenja s tem hormonom je ta, da je betatrofin zelo specifičen; ne vpliva na druga tkiva in tako bi prišlo do manj zapletov, saj bi telo proizvajalo lasten inzulin. Poleg tega prednost tudi ta, da je ta študija podlaga za razvoj klinično uporabnih celic z reprogramiranjem odraslih beta celic trebušne slinavke brez uporabe izvornih celic.

===Luka Kavčič: Vloga glikolitičnega regulatornega encima PKM2 v metabolizmu rakave celice===

Piruvat kinaza (PK) je encim, ki katalizira zadnjo stopnjo glikolize, pretvorbo fosfoenolpiruvata (PEP) v piruvat in s tem fosforilacijo ADP v ATP. Izocimska oblika M2 je pomembna v metabolizmu rakavih celic, saj zaradi manjše aktivnosti v primerjavi z M1 obliko omogoča manjši pretok skozi glikolizo ob enaki absorpciji glukoze iz krvi, kar vodi do akumulacije glikoliznih intermediatov. Ti so tako bolj dostopni biosinteznim potem v celici, kar ji omogoča hitro celično delitev ter razvoj tumorja. Prav tako je pomemben pri odzivu na oksidativni stres, saj z svojo oksidacijo posredno omogoča aktivacijo pentoza-fosfate poti, v kateri nastaja NADPH, kar predstavlja zadosten redukcijski potencial za vzpostavitev homeostaze.
Pod določenimi pogoji se lahko PKM2 translocira v jedro, kjer deluje kot transkripcijski regulator s svojo protein kinazno aktivnostjo ter fosforilira transkripcijske faktorje, kot so Stat3, histon 1 in histon 3. Ugotovljeno je bilo, da lahko fosforilacijo proteinov izvaja le v dimerni obliki, katera je najbolj zastopana oligomerna oblika PKM2 v jedru. Zaradi svoje prisotnosti v skoraj vseh rakavih celicah, je PKM2 atraktivna tarča zdravljenja. Zadnje raziskave kažejo na testiranje različnih aktivatorjev, ki bi z povečano aktivnostjo encima preprečile kopičenje surovin za izgradnjo ter s tem zmanjšale rast tumorja.

===Ana Krišelj: Signalna pot sfingozin-1-fosfata in njegova vloga v boleznih===

Sfingozin-1-fosfat (S1P) je signalna molekula, ključna za regulacijo mnogih celičnih procesov, med katere spadajo tudi celična rast in diferenciacija, apoptoza, migracija celic in mitoza. Nastane s fosforilacijo sfingozina, proces pa je reguliran preko sfingozin kinaze (SK), ki v celicah nastopa v dveh izooblikah – SK1 in SK2.
S1P lahko deluje znotraj ali zunajcelično - lahko se veže na proteine v celicah (HDAC1/2, TRAF2..) ali na membranske receptorje S1PR1-5, ki spadajo v družino z G-proteini sklopljenih receptorjev. Zaradi kompleksne regulacije je S1P možen povzročitelj bolezni, ki se kot le-te izrazijo zaradi napak v mehanizmu delovanja same signalne poti, bodisi zaradi SK ali S1PR receptorjev. Napake se izrazijo kot vrsta kardiovaskularnih (ateroskleroza), vnetnih (astma, multipla skleroza), rakavih in nekaterih drugih obolenjih (diabetes, ishemija).
Vloga S1P in razumevanje molekularnega mehanizma teh bolezni torej ponuja nova področja in možnost raziskovanja v smeri odkrivanja potencialnih zdravil.

===Katjuša Triplat:Signalizacija s člani TGF –ß pri žilni morfogenezi in boleznih===
TGF-β je vrsta citokina, ki uravnava proliferacijo, celično diferenciacijo in druge funkcije v večini celic. Transformirajoči rastni faktor – ß (TGF–ß) naddružina je velika skupina beljakovin, ki jo sestavlja 33 različnih članov, ki vključujejo: TGFß – proteine, kostne morfogenetične proteine (BMP), rastne diferenciacijske faktorje (GDF), aktivine, inhibine, nodalne in »lefty« proteine ter Müllerjevo inhibitorno substanco (MIS). Člani družine transformirajočih rastnih faktorjev – ß (TGF–ß) igrajo pomembno vlogo pri razvoju zarodka, homeostazi odraslega in pri različnih boleznih. Ti citokini izzovejo svoje učinke na celice preko specifičnih serin/treonin kinaznih receptorjev tipa I in II ter intracelularnih transkripcijskih foktorjev Smad in s tem povzročijo signalno kaskado. Prenos signalov lahko poteka po Smad – odvisni ali Smad – neodvisni poti. TGF-ß signalna pot kontrolira celično proliferacijo, prepoznavanje, diferenciacijo, apoptozo in specifikacijo razvojne usode med embriogenezo in v zrelih tkivih. Inaktivacija te poti tako prispeva k tumorogenezi. Genetske študije na miših in ljudeh so pokazale pomembno vlogo TGF-β signalnih elementov v žilni morfogenezi in njeni disfunkciji. Izguba TGF-β signalnih elementov privede, zaradi nepravilnega nastanka kapilar ali okvarjene diferenciacije in pridobivanja gladko mišičnih celic, do nenormalnega nastanka primitivnega žilnega pleteža in zmanjšane integritete žilnih sten.

===Urša Kapš: Uravnavanje maščob: lipidi in človeške bolezni===

Za življenje je pomembno uravnavanje metabolične energije. V mnogih organizmih so celične lipidne kapljice in trigliceridi največji shranjevalci energije. Preobilica zalog ali pomanjkanje tvorjenja in obnavljanja maščob vodijo do številnih človeških bolezni, kot so lipodistrofija (genetske okvare v lipidnih zalogah), rakava kaheksija (kompleksen metabolični sindrom, povezan z nenadno izgubo zaloge lipidov), prekomerna debelost, steatoza jeter (bolezen zamaščenih jeter) in kardiovaskularne bolezni (bolezni srca in ožilja, najpogostejša je ateroskleroza = poapnenje žil). Nevaren je tudi nastanek penastih celic (makrofagi, ki imajo nakopičeno veliko količino holesterolnih estrov), ki zamašijo žilo. Maščoba je shranjena v lipidnih kapljicah, vendar je, kljub njihovi pomembnosti za celico in fiziologijo organizma, relativno malo znano o njihovih mnogih osnovnih procesih v različnih tkivih. Pomembni proteini, ki regulirajo zalogo lipidov in številni geni, ki kodirajo proteine lipidnih kapljic, ki so povezani z metaboličnimi boleznimi, so že identificirani. Na primer BSCL2 so geni, ki kodirajo transmembranski protein seipin, katerega funkcija je izražena v lipidni biosintetski poti. V zadnjem času se je zanimanje in število raziskav na področju zalog lipidov, raznih novih pristopov za zdravljenje bolezni, povezanih s premalo ali preveliko zalogo maščob, drastično povečalo, kar nas bo pripeljalo do novih dognanj in boljšega znanja na tem področju znanosti.

===Tim Božič: Motorični protein z regulacijo serotoninskega receptorja vpliva na razpoloženje ===

Hormon serotonin nastane iz triptofana s pomočjo triptofan hidroksilaze in aktivira serotoninske receptorje, ki se nahajajo v živčnih celicah. Aktivirani, regulirajo številne druge nevrotransmitorje in hormone, ki vplivajo na naše razpoloženje. Serotoninski receptorji pravilno funkcionirajo le, kadar so izraženi na površini živčnih celic. Površinsko izražanje teh je pogojeno z motoričnimi proteini, kinezini, ki so sestavljeni iz glave, pecljatega dela in repa. Ti najprej vežejo vezikel serotoninskih receptorjev na svojo FHA domeno, nato pa se s tristopenjskim procesom, pri katerem je potrebna energija (v obliki ATP), pomikajo po mikrotubulih do plazmaleme. V primeru okvare kinezinskih transporterjev se vezikli s serotoninskimi receptorji akumulirajo v citoplazmi. Posledica je abnormalno vedenje osebkov, ki kaže na simptome tesnobe. Simptome je mogoče zdraviti z antidepresivi SSRI, kot so Prozac, Celexa, Luvox, Zoloft, Paxil, Lexapro in drugi. Ti z vezanjem na serotoninski transporter povečajo raven serotonina izven celice. Kljub temu mehanizem delovanja SSRI antidepresivov v celoti še ni poznan.

===Domen Klofutar: Lipoliza - reguliran multiencimski kompleks, ki vpliva na katabolizem zalog maščobe===

Maščobne kisline, ki v našem telesu služijo kot zaloga energije, se s pomočjo različnih encimov in transporterjev prenesejo do maščobnega tkiva, kjer se shranijo v obliki maščobnih kapljic. Maščobne kapljice so strukture obdane z enojnim lipidnim slojem, v katerih so shranjeni trigliceridi. Ko telo prejme signal, da primanjkuje energije, se njihove zaloge začnejo sproščati iz maščobnih kapljic v kri, nato pa se s serumskim albuminom prenesejo do oksidativnih tkiv, kjer se z β-oksidacijo pretvorijo v acetil CoA. Proces razgradnje trigliceridov in njihovo skladiščenje je močno reguliran proces. Njihovo razgradnjo katalizirajo različni encimi. Najpomembnejši so maščobna triglicerid lipaza, od hormonov odvisna lipaza in monoglicerid lipaza. Maščobna triglicerid lipaza ATGL je regulirana z aktivatorjem CGI-58 in inhibitorjem G0S2, aktivnost od hormonov odvisne lipaze HSL pa se uravnava s fosforilacijo. Monoglicerid lipaza MGL ima vlogo v katabolizmu trigliceridov in tudi pri endokanabinoidni signalizaciji. Če v telesu nastopi kakršnakoli okvara tega regulatornega sistema lipaz, nastopijo različne bolezni. Te bolezni so posledica kopičenja trigliceridov v celicah oziroma pomanjkanja prostih maščobnih kislin, ki se lahko prenesejo v kri.

===Aneja Tahirovič: Omega-3 maščobne kisline in njihov vpliv na človeško telo===

Esencialne maščobne kisline so tiste, ki so za telo pomembne, vendar jih ni sposobno sintetizirati samo. Mednje spadajo tudi omega-3 maščobne kisline in omega-6 maščobne kisline.
Omega-3 maščobne kisline se nahajajo v morskih živalih, školjkah in nekaterih suho-zemnih rastlinah.
Omega-6 maščobne kisline pa najdemo v oljih in hrani živalskega izvora. Pomembno je uravnavanje ravnotežja, obeh maščobnih kislin, v telesu.
V primeru presežka omega-6 maščobnih kislin, pride do sinteze eikozanoidov, ki na telo delujejo provnetno. V tem primeru pride do večjega tveganja za razvoj bolezni, kot so rak, kardiovaskularne in avtoimunske bolezni.
Ob presežku omega-3 maščobnih kislin pa pride do sinteze eikozanoidov, ki na telo delujejo protivnetno in zavirajo bolezenske procese. Ugotovljeno je bilo, da omega-3 maščobne kisline dobro delujejo kot preventiva za nastanek srčno-žilnih bolezni, rakavih obolenj, za preprečitev razvoja Alzheimerjeve bolezni ter drugih nevrodegenerativnih bolezni, zmanjšajo možnost za razvoj depresije ter povečajo absorbcijo kalcija in s tem zmanjšajo možnosti za nastanek revmatoidnega artritisa in parodontitisa.
Kolikšna količina omega-3 maščobnih kislin je za telo zdrava, je odvisno od starosti. Novorojenčki in otroci do prvega leta starosti, maščobnih kislin omega-3 še ne smejo uživati, zato je pomembno, da jih toliko več, uživajo matere že med nosečnostjo.

===Jure Fabjan: Oksidativni in nitrozativni stres v nevrotoksičnosti amonijaka===

Hiperamoniemija je stanje povišane koncentracije amonijaka v krvi. Korelacija med koncentracijo amonijaka v krvi in stopnjo HA ni dobro raziskana, saj so simptomi pri obolelih z isto koncentracijo amonijaka različni. Zdravi se jo z različnimi zdravili, odvisno od njenega vzroka. Zdravljenje deluje na principu omejevanja vnosa amonijaka ter povečanja njegovega izločanja. HA lahko nato preide v možganski edem ali hepatično encefalopatijo. Hepatična encefalopatija se zdravi z antibiotiki, intermediati cikla uree in drugimi substancami, vendar so zdravila bodisi dokaj neučinkovita, ali pa imajo stranske učinke. Pri bolnikih, katerih hepatična encefalopatija je posledica akutne odpovedi jeter, je že v začetnih stopnjah potrebna presaditev jeter.
Kakšne so poti na molekulski ravni, ki vodijo do takih posledic, je še vedno v veliki meri misterij, vendar je sedaj vsaj znano, da povišana koncentracija amonijaka povzroči tvorbo reaktivnih kisikovih in dušikovih zvrsti, te pa v veliki meri povzročajo simptome, ki so enaki simptomom hepatične encefalopatije.

===Maruša Prolič-Kalinšek: Vloga PPAR pri razgradnji maščobnih kislin===

Receptorji aktivirani s proliferatorjem periksosomov ( PPARs ) so del družine z ligandom aktiviranimi transkripcijskimi faktorji. Prvotno so jih identifirali kot receptorje, ki inducirajo proliferacijo peroksisomov v celici, od tod tudi ime. PPARs imajo pomembno vlogo pri regulaciji celične diferenciacije, razvoja, metabolizma ( maščob, ogljikovih hidratov in proteinov ), karcinogeneze in vnetja. Njihovi naravno nastopajoi ligandi so maščobne kislini in razni derivati maščobnih kislin, obstaja pa tudi že več sintetičnih ligandov. Poznamo PPAR alfa, PPAR beta in PPAR gama in imajo enak osnoven mehanizem delovanja, so aktivirani z maščobnimi kislinami in njihovimi derivati ter si delijo veliko tarčnih genov. V jedru reagirajo tako, da tvorijo heterodimerje z drugimi jedrnimi receptorji RXR ( retinoid X receptor ) in se nato vežejo na regulatorne regije DNA v bližini genov, katerim potem spremenijo hitrost transkripicije ( povečajo ali zmanjšajo ). Podtipi PPARs se razlikujejo v in vivo funkcijah. PPAR gama je največ v adipocitnem tkivu in jetrih. Ima vlogo pri vklopitvi genov potrebnih za diferenciacijo adipocitov in genov za proteine, ki so potrebni pri sintezi in shrambi lipidov. PPAR alfa je izražen v jetrih, ledvicah, srcu, skeletni mišici in BAT. V jetrih PPAR vklopi gene za vnos in beta oksidacijo maščobnih kislin ter formacijo ketonskih telesc med stradanjem. PPAR beta se odziva na spremembe v prehranskih lipidih. PPAR beta je aktiven v jetrih in mišicah in stimulira veliko genov, ki kodirajo proteine za beta oksidacijo. Povzroči kurjenje maščob, izgubo teže in termogenezo.

===Jan Rozman: Proteini - alternativni vir energije rastlin ob pomanjkanju ogljikovih hidratov===

Ker je celica najmanjša gradbena enota, ki kaže znake življenja, morajo biti procesi znotraj nje kar najbolj optimizirani in dobro regulirani. Poleg tega, mora celica ves čas izvajati regulacijo procesov glede na stanje metabolitov v njej sami in glede na okolje, hranila, ki jih pridobiva iz njega. Za množico teh procesov skrbi TOR omrežje. Običajno je vir energije glukoza, ki jo rastlina proizvede s fotosintezo, a če nastopi obdobje, ko je ni, se mora celica zateči k alternativnim substratom. V tem seminarju sem se najbolj osredotočil na proteine, sicer pa so lahko nadomestek še lipidi in klorofil. Proteini se lahko razgradijo na dva načina, z avtofagijo ali v proteosomu. S tem celica pridobi aminokisline, ki jih lahko porabi za sintezo novih proteinov, ali pa jih razgradi v mitohondriju in na ta način pridobi elektrone za dihalno verigo in energijo v obliki ATP. V primerjavi z energijo, ki se jo lahko pridobi z razkrojem saharoze, je ta pri degradaciji proteinov pičla, a zadostuje, da celica in z njo rastlina preživi temno obdobje, ko primanjkuje ogljika v obliki CO2 iz zraka.

===Peter Prezelj: Aminokisline in regulacija proteinske sinteze v skeletnem mišičnem tkivu===

Proteinska sinteza v skeletni muskulaturi je reguliran kompleksen proces, katerega natančne signalne poti se še vedno raziskuje. Termin proteinska sinteza v mišičnem tkivu, oz. mišična proteinska Sinteza opredeljuje nastanek (novih) kontraktilnih proteinov v sarkomerah, najmanjših krčjivih enotah prečno progastega mišičevja. Na to sintezo vplivajo trije pomembni faktorji: mehanski stres (predvsem v smislu dela ali treninga z obremenitvijo), rastni faktorji oz. hormoni ter aminokisline. V seminarju sem se dodeljenemu poglavju ustrezno osredotočil na aminokisline kot tip primarnega sporočevalca, ki signalizira zagon mišične proteinske sinteze. Že zaradi samih človeških kapacitet sinteze aminokislin, je logično, da so pomembne predvsem esencialne aminokisline. Človeška prebavila ter jetra sta pr imetabolzimu beljakovin kot dva selektivna filtra, ki določata kakšna količinska sestava aminokislin bo prispela do mišičnega tkiva, in esencialne, posebej razvejane aminokisline, so tu dominantne. Študije so pokazale, da je za mišično proteinsko sintezo najpomembnejša aminokislina levcin, saj izven- ter znotrajcelična koncentracija le-te aminokisline pozitivno regulira sintezo novih kontraktilnih proteinov. Kar precej raziskav je odkrilo, da levcin stimulira proteinsko sintezo v skeletnem mišičevju prek celičnega kompleksa mTOR, h kateremu konvergirajo tudi drugi signali. Raziskave ne mTOR singalizacijski poti pa kažejo precej potenciala pri preprečevanju mišične atrofije pri starejših ter obolelih.

===Simon Bolta: C4 fotosinteza===

V splošnem poznamo 3 različne fotosintetske poti, ki potekajo v različnih rastlinah. To so C3, C4 in CAM fotosinteza. Najbolj razširjena je C3 fotosinteza. Pri tej se pojavi problem zaradi nespecifičnosti encima rubisko. Ta načeloma veže CO2 na ribulozo-1,5-bisfosfat. Zaradi svoje nespecifičnosti pa lahko namesto CO2 veže O2. Posledično ne pride do fiksacije ogljika, produkt 2-fosfoglikolat pa je škodljiv za celico, in je metabolni odpadek. Temu procesu pravimo fotorespiracija. Tako prihaja do velikih energetskih izgub, prav tako pa tudi do manjše učinkovitosti izrabe dušika ter vode. Zato se je razvila C4 fotosinteza. Pri tej je vzpostavljen mehanizem, preko katerega je CO2 zelo koncentriran ob rubisku. To učinkovito zavira fotorespiracijo, ter izboljšuje efektivnost rastlin pri fiksaciji dušika in porabi vode. Dandanes so je vse večja problematika glede prehrane svetovnega prebivalstva. Če bi nam uspelo inducirati C4 fotosintezo v C3 rastlinah, bi to povečalo hektarski donos, zato se v zadnjih letih precej dela na tovrstnem inženiringu. Poleg tega bi bila zadeva koristna za uporabo biogoriv. Zaenkrat znanstveniki še niso uspeli ugotoviti uspešne metode, preko katerih bi lahko potem ustvarili korist za širše množice ljudi.

===Aljaž Omahna: Sinteza melanina v celicah===

Melanin je vrsta polimernih spojin, ki da koži, lasem in očem barvo, najdemo pa ga tudi v možganih. Melanin se v tvori v posebnih celicah imenovanih melanociti. Poznamo več tipov melanina to so evmelanin, fevmelanin in nevromelanin. Evmelanin in fevmelanin nastajata v lizosomskih veziklih poimenovanih melanosomi. Med seboj se razlikujeta po strukturi. Evmelanin je izgrajen le iz aminokisline tirozin, fevmelanin pa je poleg tirozina izgrajen tudi iz cisteina. Tvorba spojin melanina pa je katalizirana preko encima tirozinaze, ki je ključna za nastanek teh pigmentov, tirozinazi sorodnem encimu (TRYP1) in dopakrom tavtomeraza (DCT). Melaninski pigmenti ščitijo celice bazalne plasti kože pred poškodbami in mutacijami. Melanom je kožna oblika raka, ki lahko nastaja v katerem koli melanocitu. Za to obliko raka umre največ ljudi, ki trpi za kožnim rakom. Albinizem je genska bolezen ali motnja, pri kateri gre za pomanjkanje pigmenta melanina. Največkrat je okvarjen genski zapis za encim tirozinazo, ki je glavni encim pri sintezi melanina.

===Taškar Jan: Zgodnje napake pri oksidativni fosforilaciji v odpovedujočem človeškem srcu===

V današnji dobi je odpoved srca eden najpogostejših vzrokov smrti. Do odpovedi pride ko srce ni več zmožno dovolj dobro črpati kri po telesu za zadostovanje metaboličnih potreb organizma. Srce za svoje nemoteno delovanje stalno potrebuje ogromne količine ATP-ja, ki služi kot vir energije v našem telesu. Delovanje srca lahko ovirajo kardiovaskularne bolezni, virusne okužbe ali zloraba drog in alkohola, saj onemogočijo srčnim celicam, da bi proizvajale dovolj velike količine ATP molekul, kar privede do oslabitve srčnih funkcij in sčasoma do njegovega zastoja. Raziskave v preteklosti so že pokazale kakšne so posledice na procese oksidativne fosforilacije v srcih, ki so že odpovedala. Nova raziskava pa želi spremljati stanja srčnih celih v različnih stopnjah srčnih bolezni, da bi odkrili in razumeli kje se začnejo napake pri oksidativni fosforilaciji in zakaj, ter s tem mogoče nudili nove opcije za zdravljenje ali lajšanje srčnih obolenj.

===Mojca Juteršek: Regulacija sinteze peptidoglikanske celične stene===

Peptidoglikanska celična stena bakterij, imenovana tudi mureinski sakulus, obdaja plazmalemo Gram negativnih in pozitivnih bakterij. Pri Gram negativnih bakterijah celično steno obdaja še zunanja membrana. Sinteza celične stene poteka v treh stopnjah, pri teh reakcijah sodelujejo PBP (penicillin binding proteins). Ker je celična stena toga struktura, a mora hkrati omogočati celično rast, delitev in specifično oblikovanost, mora biti sinteza časovno in prostorsko regulirana. Posledično se je pojavila hipoteza, da obstajajo multiencimski kompleksi, ki združujejo PBP z encimi, ki sintetizirajo lipid II, encimi, ki razgrajujejo celično steno in drugimi regulatorji. Znano je, da citoskeletna polimera proteinov FtsZ in MreB združujeta proteine v takšne komplekse s citoplazemske strani in tako regulirata lokalizacijo teh kompleksov v celici. V zadnjem času, pa so se pojavili dokazi, da regulacija v Gram negativnih bakterijah poteka tudi iz zunanje membrane preko dveh lipoproteinskih kofaktorjev LpoA in LpoB, ki regulirata PBP1A in PBP1B, ter s tem predstavljata nove potencialne tarče za antibiotike.

===Luka Krmpotić: Vpliv Ca2+ na metabolično homeostazo===
Celica vzdržuje konstantno koncentracijo ATP, ADP, Pi, kljub spremembam v porabi energije, kar imenujemo metabolična homeostaza. Ker je kalcijev ion signalna molekula pri mnogih energijsko (ATP) potrošnih procesih (e.g. skrčitev mišic, nevrosignalizacija) postane kanditat za regulatorja metabolične homeostaze. Saj bi lahko ob signalizaciji za proces ki porablja energijo, hkrati dal, predvidoma v mitohondriju, posredni signal za sintezo ATP-ja in tako prispeval k vzdrževanju metabolične homeostaze. To hipotezo podpira dejsto velikega Ca2+ gradienta na notranji mitohondrijski membrani, kar omogoča hitro signalizacijo potrebno za ohranitev ravnotežja; pozitivni vpliv Ca2+ na sposobnost PDC-ja (piruvat dehidrogenaznega kompleksa, encim katabolizma) da pretvori piruvat v acetil-CoA [pozitivno vpliva tudi na druge dehidrogenaze NAD-IDH (NAD vodena izocitrat dehidrogenaza), alpha-KDH (alpha-ketoglutarat DH)]... to so kazale prve raziskave. Ampak regulacija dehidrogenaz ni edin način Ca2+ prispevka k metabolični homeostazi. Razne metode ki so podrobneje opazovala razmere v celici so pokazale še druge prispevke kalcije k homeostazi, med drugim njegov vpliv na F1FO-ATPazo.

===Eva Vidak: Fotosintetska plastičnost CAM fotosinteze: evolucijska novost za trajnostno proizvodnjo===
Rastline so avtotrofni organizmi, torej so sposobne fiksirati atmosferski CO2 in ga uporabiti kot vir ogljika za sintezo glukoze. To lahko počnejo s C3 ali C4 karboksilacijo. Nekatere rastline pa lahko uporabijo tudi CAM (ang. crassulacean acid metabolism) fotosintezo, ki je veliko bolj varčna pri porabi vode kot ostali dve karboksilaciji. Poleg tega CAM fotosinteza, s slovensko sopomenko kisli metabolizem tolstičevk, izraža veliko fotosintetsko plastičnost in se zlahka prilagaja na spremenljive razmere v okolju. To je posledica tega, da obstaja več tipov CAM fotosinteze in da je njen potek razčlenjen v 4 faze, ki se lahko krajšajo ali podaljšujejo v odvisnosti od okoljskih razmer. Ravno zaradi varčne porabe vode in zaradi velike prilagodljivosti lahko CAM-rastline uspevajo tudi na degradiranih tleh ali celo puščavskih tleh. Njihove prednost,i v primerjavi s C3- in C4-rastlinami, ponekod po svetu že izkoriščajo predvsem za pogozditev in za izboljšanje degradirane zemlje. Poleg tega dodatne raziskave kažejo, da bi njihovo prilagodljivost lahko izkoristili tudi za pridelavo teh rastlin na bolj severnih območjih, kjer zaradi omejene osvetlitve v naravi ne morejo uspevati. CAM-rastline bi torej lahko postale pomemben vir za pridelavo bioenergije v času vse pogostejših suš in vse težjih okoljskih razmer.

===Boštjan Petrič: Regulacija in inhibicija citokrom c oksidaze===
Citokrom c oksidaza (CcO) je dobro znana kot zadnji encim dihalne verige, prek katerega se elektroni prenesejo na kisik in nastane voda. Marsikomu je znana tudi kot mesto, kamor se veže cianid, ko zaide v človeško telo. Izkaže se, da gre le za enega od številnih načinov, kako molekule povečajo ali zmanjšajo aktivnost tega encima. V seminarju je govora najprej o alosteričnih mestih, na katera se vežeta ATP in ADP, na nekatera pa tudi posamezni proteini in hormoni. Sledi opis funkcije, ki jo opravljajo v telesu štiri molekule plinov, ki se radi vežejo na CcO, ter načina, kako se vežejo nanjo. Na kratko je omenjena tudi vezava nekaterih zdravil na CcO in pa vezava kovinskih kationov na rob enega od protonskih kanalčkov. Nazadnje je prisoten še obsežnejši opis fosforilacij, prek katerih je regulirano delovanje CcO, ter nekaj drugih načinov, kako jo reguliramo oz. odstranimo določene podenote s tvorbo dodatnih vezi. Skupna točka vseh teh reakcij je, da je potrebno delovanje CcO ob zadostni količini energije omejiti in zmanjšati bodisi pretočnost elektronov po njej bodisi črpanje protonov skoznjo, ob pomanjkanju energije pa rabimo njeno delovanje pospešiti in prekiniti vse metode inhibicije. Pretirano delovanje tega encima namreč pretirano poveča membranski potencial, to pa vodi k pretirani tvorbi reaktivnih kisikovih spojin – to pa je nevarnost, tveganje katere mora biti upravičeno.

===Rok Ipšek: Glutation - celični antioksidant===
Cistein je amino kislina, ki se nahaja v vseh celicah in je potrebna za sintezo proteinov. Tiolna skupina (-SH) ima to značilnost, da je podvržena oksidaciji, kar je verjetno postalo pomembno s pojavom kisika v atmosferi pred okoli 2, 4 milijardami let. Je veliko manj stabilna molekula kot npr. koencim A, povrhu pa se pri njeni oksidaciji sproščajo razne reaktivne kisikove zvrsti. Ta problem celice rešujejo tako, da ohranjajo nizek nivo cisteina in ga »zapakirajo« v bolj stabilne oblike, kot je glutation. Njegova glavna in najbolj znana funkcija je antioksidantska aktivnost, kjer donira redukcijski ekvivalent (proton in elektron) nestabilnim molekulam, sam pa se pri tem oksidira in spremeni v dimer. V seminarski nalogi sem poleg te vloge opisal še nekatere druge. Ne manjka niti zgodovina odkrivanja te zanimive snovi, sledi opis sinteze s pomočjo dveh encimov in transsulfuracijske poti ter bolezni, povezanih s tem. Omenim tudi terapevtski potencial, ki je še dokaj neizkoriščen, v zadnjem poglavju pa substance, ki nadomeščajo njegovo vlogo pri prokariontih, skupini veliko bolj raznolikih živih bitij, kot so evkarionti.

===Toni Nagode: Encimi in snovi ključne pri vključevanju uracila v DNA===
Rast rakavih celic ni kontrolirana na enak način kot je rast v normalnih celicah. Rakave celice rastejo hitreje in imajo zato tudi drugačne potrebe po osnovnih celičnih komponentah in hranilih. Ker hitra rast pomeni večje število delitev, so za sintezo nove DNA zahteve po nukleotidih večje. Posledično so takšne celice bolj občutljive na inhibicijo biosinteznih poti nukleotidov. V medicini je poznanih veliko pomembnih kemoterapevtikov, ki inhibirajo enega ali več encimov na tej biosintezni poti. Timidilat sintaza je encim, ki pretvori uracil v timin in je zato ena glavnih tarč snovi, ki inhibirajo njen mehanizem. Inhibicija TS privede do izčrpanja dTTP, bistvenega prekurzorja za sestavo DNA, namesto njega pa se v DNA začne vključevati dUTP. Celice imajo razvite mehanizme, ki so zmožni popraviti določene nepravilnosti. V primeru, da je potrebno izrezati več nepravilno vstavljenih nukleotidov, to vpliva na funkcije in regulacijo DNA, kar privede do zlomov DNA verige, mutacij-karcinogeneze ali celične smrti. Njen pomemben kofaktor in donor metilne skupine je metilen H4folat, ki se med reakcijo oksidira do H2folata. To je tesno povezano z opažanji, da ima folat oz. folna kislina ključno vlogo pri DNA hipometilaciji in prekomernemu vključevanju uracilnih enot v DNA. V seminarju sem predstavil več možnih vzrokov in poti, ki privedejo do pojavljanja uracila v DNA in vključil še nekaj razlag inhibicij mehanizmov ključnih encimov.

===Sabina Štukelj: Sfingolipidi in vloga sfingolipidnega metabolizma pri raku===
Sfingolipidi so kompleksne spojine zaradi svoje kombinatorne biosinteze in zato, ker jih sestavlja veliko različnih fosfo- in glikolipidov. Za njih je značilna prisotnost amino-lipidnega ogrodja na katerega je vezana amidna maščobna kislina ali pa različne druge na hidroksilno skupino vezane skupine. Pri njihovi biosintezi so pomembne predvsem: sinteza ceramida, sinteza glukozilceramida in pa sinteza sfingomielina. Encimske reakcije v sfingolipidnemmetabolizmu so porazdeljene po različnih celičnih kompartmentih. Bolj kompleksna sinteza sfingolipidov, kot sta svingomielin in glikozilceramid, se odvija v Golgiju. Spremenjen sfingolipidni metabolizem prispeva h kancerogenezi, progresiji raka in rezistenci na kemoterapevtike. Disregulacija sfingolipidov je kompleksna pot, saj bi dugače bil ceramid negativno reguliran v vseh tipih raka. Proces vključuje anabolne in katabolne metabolizme večih sfingolipidnih metabolitov. Odkritja novih raziskav prispevajo k novim lipidomnim strategijam, ki bi bile zelo učinkovite pri prepoznavanju novih tarč na osnovi sfingolipidov in identifikaciji potencialnih tumorjev. Nadaljne raziskave in razumevanje metabolizma sfingolipidov naj bi doprinesle k razvoju novih kemoterapevtikov.

===Helena Jakše: Inhibicija skvalen sintaze kot alternativa statinom===
Statini so zdravila, ki v sodobnem svetu služijo kot zdravila proti hiperholesterolemiji, bolezni pri kateri imamo povišan holesterol v krvni plazmi. Na tak način nas statini varujejo pred kardiovaskularnimi boleznimi. Ker pa s svojim delovanjem pri nekaterih posameznikih povzročajo močne negativne stranske učinke znanstveniki iščejo alternativo. Alternativo bi lahko predstavljali inhibitorji skvalen sintaze, encima v zadnjem delu biosintetske poti holesterola. Encim skvalen sintaza pretvori dve molekuli FPP-ja (farnezil fosfopiruvat) v skvalen, ta pa se nato v nadaljnih korakih pretvori do holesterola. Inhibitorji skvalen sintaze so se izkazali še bolj unčinkovito kot statini in ne povzročajo stranskih učinkov kot so na primer miopatija, utrujenost,… Tarča statinov je inhibicija HMG-CoA reduktaze. S takšno inhibicijo preprečimo nastanek ne le holesterola, temveč tudi mnogih za telo pomembnih snovi. Inhibitorji skvalen sintaze pa delujejo drugače in s tem ohranijo nastanek pomembnih snovi v telesu. Za zdaj so se kot učinkoviti inhibitorji izkazali TAK-475, ER-27856, BMS-18949. Preučili so tudi še nekatere druge inhibitorje, vendar so se v nekaterih primerih izkazali kot toksični in so bili zato izključenih iz nadaljnjih farmacevtskih raziskav.

===Alja Zgonc: Regulacija metabolizma lipidov z miRNA===
Lipidni metabolizem je tesno reguliran na več načinov. Na regulacijo preko transkripcije genov vplivajo klasične transkripcijske molekule, kot so SREBP. To je skupina proteinov, ki lahko aktivirajo vse gene, ki sodelujejo v sintezi holesterola, maščobnih kislin in fosfolipidov. Raziskave pa so pokazale, da pri regulaciji sodelujejo tudi skupina nekodirajočih RNA molekul, dolgih od 21 do 24 nukleotidov. To so mikroRNA molekule, ki vplivajo na lipidno homeostazo z post-transkripcijsko regulacijo genov. Najbolj pomembna je miR-33, ki regulira koncentracijo holesterola in HDL biogenezo z zmanjšano ekspresijo ABC transporterjev, ABCA1 in ABCG1. miR-33 ima še dodatno funkcijo v β-oksidaciji maščobnih kislin, saj inhibira transkripcijo ključnih encimov, ki so pri tem udeleženi in tako zmanjša razgradnjo maščobnih kislin. Ker je aktivnost miRNA stimulirana z zunanjimi dejavniki, imajo te molekule velik potencial kot biomarkerji za določanje napredovanje različnih bolezni in so morebitne tarče različnih zdravil za kardiovaskularne in metabolične motnje.

===Nika Strašek: Porfirija===
Porfirija je relativno slabo poznana bolezen, ki spada v skupino redkih bolezenskih stanj in je povezana s podedovanimi in pridobljenimi motnjami v biosintezi porfirinov in hema. To skupina osmih metaboličnih motenj, do katerih pride med različnimi koraki biosinteze hema. V njej je namreč udeleženih 8 encimov in kolikor pride do kakršnekoli spremembe ali pomanjkanja enega od encimov, biosinteza hema ne more potekati normalno.To se navzven kaže kot ena od oblik porfirije.
Delimo jih na primarne in sekundarne ter na akutne in kronične. Pod akutne porfirije spadajo akutna intermitetna porfirija, hereditarna koproporfirija, porfirija variegata in pa porfirija pomanjkanja ALA dehidrataze pod kronične pa spadajo porfirija kutanea tarda, eritropoetična porfirija, hepatoeritropoetična porfirija in pa kongenitalna eritropoetična porfirija oz. Gunterjeva bolezen.
Porfirijo imenujejo tudi »vampirska bolezen«, kajti nekateri simptomi so zelo podobni lastnostim vampirjev in najverjetneje tudi miti o vampirjih in volkodlakih izhajajo ravno iz te bolezni.

BIO2 Seminar 2013

2013-12-11T19:33:59Z

Nika Strašek: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak petek od 13:00 do 16:00.

Ocena seminarjev predstavlja 30% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== 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'''
|-
| Triplat Katjuša||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892410001212 Signalizacija s člani TGF – β pri žilni morfogenezi in boleznih]||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Krišelj Ana||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892411001772 Signalna pot sfingozin-1-fosfata in njegova vloga v boleznih] ||Tavčar Petra||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Zupančič Maja||12||[http://www.cell.com/trends/biochemical-sciences//retrieve/pii/S0968000413000911?showall%3Dtrue&_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0968000413000911%3Fshowall%3Dtrue Menin: ogrodni protein, ki nadzoruje ekspresijo genov in celično signalizacijo]||Guštin Ema||Jakše Helena||Bolta Simon||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Božič Tim||12||[http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247%2813%2900021-1 Motorični protein z regulacijo serotoninskega receptorja vpliva na razpoloženje]||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||Juteršek Mojca||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Vidmar Vita||14||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Povzetki_seminarjev_2013#Vita_Vidmar:_Vloga_pentozafosfatne_poti_v_metabolizmu_rakavih_celic Vloga pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic]||Rupert Jakob||Nagode Toni||Vidak Eva||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Radić Vesna||14||[http://www.nature.com/news/liver-hormone-offers-hope-for-diabetes-treatment-1.12878 Vloga betatrofina pri zdravljenju diabetesa]||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Guštin Ema||14||[http://www.nature.com/nrc/journal/v11/n5/full/nrc3038.html Warburgov efekt in možnosti za zdravljenje raka]||Krišelj Ana||Tavčar Petra||Zgonc Alja||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kapš Urša||15||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3721468/ Uravnavanje maščob: lipidi in človeške bolezni]||Zupančič Maja||Guštin Ema||Jakše Helena||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kavčič Luka||15||[http://www.cell.com/trends/endocrinology-metabolism//retrieve/pii/S1043276012001166?_returnURL=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1043276012001166?showall=true Vloga glikolitičnega regulatornega encima PKM2 v metabolizmu rakave celice]||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Mihalič Filip||15||[http://www.nature.com/nrm/journal/v13/n4/full/nrm3313.html Pomen microRNA molekul v metabolizmu in metabolnih nepravilnostih]||Vidmar Vita||Rupert Jakob||Nagode Toni||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Košenina Sara||16||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S0304383510001436? Zdravljenje hipoksije in z njo povezanega nastanka raka preko citratnega cikla]||Radić Vesna||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Bensa Tjaša||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443909001926 α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks in nevrodegenerativne bolezni]||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||Tavčar Petra||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Ferenc Rok||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717610000868 Medsebojne fizične povezave encimov TCA cikla v Bacillus subtilis]||Kapš Urša||Zupančič Maja||Guštin Ema||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Buh Tajda||16||[http://jnci.oxfordjournals.org/content/102/13/932.long Mutacije izocitrat dehidrogenaze 1 in 2 pri raku]||Kavčič Luka||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Jazbec Vid||17||[http://www.nature.com/nrc/journal/v13/n4/full/nrc3483.html Vpliv maščobnih kislin na rakave celice]||Mihalič Filip||Vidmar Vita||Rupert Jakob||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Tahirović Aneja||17||[http://www.nature.com/news/fish-oil-supplement-research-remains-murky-1.11484 Omega - 3 maščobne kisline in njihov vpliv na človeško telo]||Košenina Sara||Radić Vesna||Triplat Katjuša||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Klofutar Domen||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0163782710000524 Lipoliza - reguliran multiencimski kompleks, ki vpliva na katabolizem zalog maščobe]||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prolič - Kalinšek Maruša||17||[http://www.nature.com/cr/journal/v20/n2/abs/cr201013a.html Vloga PPAR pri razgradnji maščobnih kislin]||Ferenc Rok||Kapš Urša||Zupančič Maja||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Fabjan Jure||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0197018612003506 Oksidativni in nitrozativni stres v nevrotoksičnosti amoniaka]||Buh Tajda||Kavčič Luka||Božič Tim||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Rozman Jan||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138511001063 Proteini - Alternativni vir energije rastlin ob pomanjkanju ogljikovih hidratov]||Jazbec Vid||Mihalič Filip||Vidmar Vita||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prezelj Peter||18||[http://ajcn.nutrition.org/content/83/2/500S.abstract?sid=e4e3425c-566d-4249-a604-0cfc846f1972 Aminokisline in regulacija proteinske sinteze v skeletnem mišičnem tkivu]||Tahirović Aneja||Košenina Sara||Radić Vesna||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Omahna Aljaž||18||[http://www.nature.com/jid/journal/v127/n4/full/5700683a.html Sinteza melanina v celicah]||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Taškar Jan||19||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1357272511002135 Zgodnje napake pri oksidativni fosforilaciji v odpovedujočem človeškem srcu]||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||Kapš Urša||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kašnik Urška||19||Moj izbrani naslov||Fabjan Jure||Buh Tajda||Kavčič Luka||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kostanjevec Mojca||19||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096800041000071X Mitohondrijske reaktivne kisikove spojine]||Rozman Jan||Jazbec Vid||Mihalič Filip||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Krmpotić Luka||19||[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3332087/ Vpliv Ca2+ na metabolično homeostazo]||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||Košenina Sara||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Petrič Boštjan||19||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3436951/ Regulacija in inhibicija citokrom c oksidaze]||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Bolta Simon||20||[http://www.plantcell.org/content/23/11/3879.abstract Fotosinteza C4]||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Juteršek Mojca||20||[http://www.nature.com/nrmicro/journal/v10/n2/full/nrmicro2677.html Regulacija sinteze peptidoglikanske celične stene]||Kašnik Urška||Fabjan Jure||Buh Tajda||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Vidak Eva||20||[http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.2011.03781.x/abstract Fotosintetska plastičnost CAM fotosinteze: evolucijska novost za trajnostno proizvodnjo]||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||Jazbec Vid||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Štukelj Sabina||21||Moj izbrani naslov||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Zgonc Alja||21||Moj izbrani naslov||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Jakše Helena||21||[http://circ.ahajournals.org/content/123/18/1974.short regulacija skvalen sintaze]||Bolta Simon||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Strašek Nika||22||[http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/120/23/4496.short Porfirija]||Juteršek Mojca||Kašnik Urška||Fabjan Jure||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Nagode Toni||22||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19489731 Fiksacija dušika]||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Ipšek Rok||22||Moj izbrani naslov||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Tavčar Petra||23||Moj izbrani naslov||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Horvat Marjeta||23||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741000718X Uravnavanje metabolizma železa pri sesalcih] ||Jakše Helena||Bolta Simon||Taškar Jan||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Oblak Zvonar Eva||23||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2670357 Leptin: Signalizacija v možganih]||Strašek Nika||Juteršek Mojca||Kovačič Matic||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Rupert Jakob||23||Moj izbrani naslov||Nagode Toni||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju (peta izdaja), 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 2013|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 25-30 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* 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/spreadsheet/viewform?formkey=dHc2d2pCbDBWNzl5VHZaQUk1SG1HeVE6MA 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/spreadsheet/viewform?formkey=dDZZOVVFNkwxb0JMeUFaMGltOVQ4aHc6MA 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 Seminar 2013

2013-11-09T15:08:46Z

Nika Strašek: /* Seznam seminarjev */

= Biokemijski seminar =
Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak petek od 13:00 do 16:00.

Ocena seminarjev predstavlja 30% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

== 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'''
|-
| Triplat Katjuša||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892410001212 Signalizacija s člani TGF – β pri žilni morfogenezi in boleznih]||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Krišelj Ana||12||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962892411001772 Signalna pot sfingozin-1-fosfata in njegova vloga v boleznih] ||Tavčar Petra||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Zupančič Maja||12||[http://www.cell.com/trends/biochemical-sciences//retrieve/pii/S0968000413000911?showall%3Dtrue&_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0968000413000911%3Fshowall%3Dtrue Menin: ogrodni protein, ki nadzoruje ekspresijo genov in celično signalizacijo]||Guštin Ema||Jakše Helena||Bolta Simon||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Božič Tim||12||[http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247%2813%2900021-1 Motorični protein z regulacijo serotoninskega receptorja vpliva na razpoloženje]||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||Juteršek Mojca||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Vidmar Vita||14||[http://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php/BIO2_Povzetki_seminarjev_2013#Vita_Vidmar:_Vloga_pentozafosfatne_poti_v_metabolizmu_rakavih_celic Vloga pentozafosfatne poti v metabolizmu rakavih celic]||Rupert Jakob||Nagode Toni||Vidak Eva||04.11.2013||06.11.2013||08.11.2013
|-
| Radić Vesna||14||[http://www.nature.com/news/liver-hormone-offers-hope-for-diabetes-treatment-1.12878 Vloga betatrofina pri zdravljenju diabetesa]||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||Štukelj Sabina||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Guštin Ema||14||[http://www.nature.com/nrc/journal/v11/n5/full/nrc3038.html Warburgov efekt in možnosti za zdravljenje raka]||Krišelj Ana||Tavčar Petra||Zgonc Alja||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kapš Urša||15||[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3721468/ Uravnavanje maščob: lipidi in človeške bolezni]||Zupančič Maja||Guštin Ema||Jakše Helena||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Kavčič Luka||15||[http://www.cell.com/trends/endocrinology-metabolism//retrieve/pii/S1043276012001166?_returnURL=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1043276012001166?showall=true Vloga glikolitičnega regulatornega encima PKM2 v metabolizmu rakave celice]||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||Strašek Nika||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Mihalič Filip||15||[http://www.nature.com/nrm/journal/v13/n4/full/nrm3313.html Pomen microRNA molekul v metabolizmu in metabolnih nepravilnostih]||Vidmar Vita||Rupert Jakob||Nagode Toni||04.11.2013||08.11.2013||15.11.2013
|-
| Košenina Sara||16||[http://www.sciencedirect.com.nukweb.nuk.uni-lj.si/science/article/pii/S0304383510001436? Zdravljenje hipoksije in z njo povezanega nastanka raka preko citratnega cikla]||Radić Vesna||Triplat Katjuša||Ipšek Rok||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Bensa Tjaša||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925443909001926 α-ketoglutarat dehidrogenazni kompleks in nevrodegenerativne bolezni]||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||Tavčar Petra||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Ferenc Rok||16||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1096717610000868 Medsebojne fizične povezave encimov TCA cikla v Bacillus subtilis]||Kapš Urša||Zupančič Maja||Guštin Ema||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Buh Tajda||16||Moj izbrani naslov||Kavčič Luka||Božič Tim||Oblak Zvonar Eva||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Jazbec Vid||17||[http://www.nature.com/nrc/journal/v13/n4/full/nrc3483.html Vpliv maščobnih kislin na rakave celice]||Mihalič Filip||Vidmar Vita||Rupert Jakob||08.11.2013||15.11.2013||22.11.2013
|-
| Tahirović Aneja||17||[http://www.nature.com/news/fish-oil-supplement-research-remains-murky-1.11484 Omega - 3 maščobne kisline in njihov vpliv na človeško telo]||Košenina Sara||Radić Vesna||Triplat Katjuša||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Klofutar Domen||17||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0163782710000524 Lipoliza - reguliran multiencimski kompleks, ki vpliva na katabolizem zalog maščobe]||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||Krišelj Ana||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prolič - Kalinšek Maruša||17||Moj izbrani naslov||Ferenc Rok||Kapš Urša||Zupančič Maja||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Fabjan Jure||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0197018612003506 Oksidativni in nitrozativni stres v nevrotoksičnosti amoniaka]||Buh Tajda||Kavčič Luka||Božič Tim||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Rozman Jan||18||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138511001063 Proteini - Alternativni vir energije rastlin ob pomanjkanju ogljikovih hidratov]||Jazbec Vid||Mihalič Filip||Vidmar Vita||15.11.2013||22.11.2013||29.11.2013
|-
| Prezelj Peter||18||Moj izbrani naslov||Tahirović Aneja||Košenina Sara||Radić Vesna||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Omahna Aljaž||18||Moj izbrani naslov||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||Horvat Marjeta||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Taškar Jan||19||Moj izbrani naslov||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||Kapš Urša||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kašnik Urška||19||Moj izbrani naslov||Fabjan Jure||Buh Tajda||Kavčič Luka||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Kostanjevec Mojca||19||Moj izbrani naslov||Rozman Jan||Jazbec Vid||Mihalič Filip||22.11.2013||29.11.2013||06.12.2013
|-
| Krmpotić Luka||19||Moj izbrani naslov||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||Košenina Sara||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Petrič Boštjan||19||Moj izbrani naslov||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||Bensa Tjaša||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Bolta Simon||20||Moj izbrani naslov||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||Ferenc Rok||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Juteršek Mojca||20||Moj izbrani naslov||Kašnik Urška||Fabjan Jure||Buh Tajda||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Vidak Eva||20||Moj izbrani naslov||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||Jazbec Vid||29.11.2013||06.12.2013||13.12.2013
|-
| Štukelj Sabina||21||Moj izbrani naslov||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||Tahirović Aneja||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Zgonc Alja||21||Moj izbrani naslov||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||Klofutar Domen||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Jakše Helena||21||Moj izbrani naslov||Bolta Simon||Taškar Jan||Prolič - Kalinšek Maruša||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Strašek Nika||22||[http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/120/23/4496.short Porfirija: napredek v diagnostiki in zdravljenju]||Juteršek Mojca||Kašnik Urška||Fabjan Jure||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Nagode Toni||22||Moj izbrani naslov||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||Rozman Jan||20.12.2013||24.12.2013||03.01.2014
|-
| Ipšek Rok||22||Moj izbrani naslov||Štukelj Sabina||Krmpotić Luka||Prezelj Peter||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Tavčar Petra||23||Moj izbrani naslov||Zgonc Alja||Petrič Boštjan||Omahna Aljaž||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Horvat Marjeta||23||[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741000718X Uravnavanje metabolizma železa pri sesalcih] ||Jakše Helena||Bolta Simon||Taškar Jan||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Oblak Zvonar Eva||23||Moj izbrani naslov||Strašek Nika||Juteršek Mojca||Kovačič Matic||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|-
| Rupert Jakob||23||Moj izbrani naslov||Nagode Toni||Vidak Eva||Kostanjevec Mojca||24.12.2013||03.01.2014||10.01.2014
|}

*številka v okencu za temo pomeni poglavje v Lehningerju (peta izdaja), 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 2013|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 25-30 minut. Recenzenti morajo biti na predstavitvi prisotni.
* Predstavitvi sledi razprava. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo najmanj dve vprašanji.
* Na dan predstavitve morate docentu še pred predstavitvijo oddati končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* 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/spreadsheet/viewform?formkey=dHc2d2pCbDBWNzl5VHZaQUk1SG1HeVE6MA 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/spreadsheet/viewform?formkey=dDZZOVVFNkwxb0JMeUFaMGltOVQ4aHc6MA 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.

TBK2013 Povzetki seminarjev

2013-03-25T18:21:58Z

Nika Strašek: /* Nika Strašek: Zdravljenje avtizma s suraminom */

== Nika Strašek: Zdravljenje avtizma s suraminom ==
Avtizem oz. spektroavtistična motnja (SAM) prizadene približno stotino svetovnega prebivalstva, simptomi se kažejo predvsem v težavah s socialno komunikacijo, interakcijo in pa s fleksibilnostjo mišljenja. Vzroki te bolezni so še zelo slabo raziskani, zagotovo je le da na razvoj bolezni vplivajo tako okoljski (izpostavljenost škodljivim snovem) kot genetski dejavniki (sindrom drobljivega kromosoma X, nevrofibromatoza). K nastanku bolezni pripomore tudi oksidativni stres in imunske motnje matere v zgodnji nosečnosti.
Avtorji objavljene raziskave so sklepali, da vse nepravilnosti delovanja pri SAM izvirajo iz metaboličnega stanja, ko se celice želijo zaščititi pred nevarnostmi, aktivirajo obrambni mehanizem in komunikacija med celicami se ustavi, kar vpliva na razvoj možganov in njihovo funkcijo. Poenostavljeno povedano, ko celice nehajo komunicirati med seboj, tudi otroci nehajo govoriti.
Mitohondrij ima pomembno vlogo pri oksidacijskem stresu, prirojeni imunosti in vnetjih in zato so avtorji članka iskali signalizacijski sistem v telesu, ki je povezan z mitohondriji in ima pomembno vlogo pri prirojeni imunosti. Našli so ga pri mitokinih, signalizacijskih molekulah, ki nastanejo v mitohondriju. Taka molekula je npr. ATP, ki zunaj celice deluje kot signalna molekula za nevarnost. Kot agonist se veže na purinergične receptorje. Skupaj ti receptorji upravljajo z obsežnim rangom bioloških karakterizacij, ki so povezane z avtizmom.
Antipurinerigična terapija zdravljenja s suraminom, ki deluje kot inhibitor purinergičnega signaliziranja je v miših z SAM izboljšala ali popolnoma odpravila kar 16 simptomov te bolezni.

== Sabina Štukelj: Struktura in pomen antifreeze proteinov ==
Antifreeze proteini so prisotni v telesnih tekočinah mnogih organizmov, ki živijo v hladnih razmerah in jih ščitijo pred zamrznitvijo. Glavna značilnost teh proteinov je vezava ledenih kristalov in s tem omejevanje rasti kristalov. V naravi obstaja velika diverziteta AFP (antifreeze) molekul, k njej pa prispeva led s svojimi številnimi različnimi površinami z drugačno geometrijsko razporeditvijo kisikovih atomov. Da se AFP molekule učinkovito vežejo na gornji sloj ledu so predvsem zaslužne vodikove vezi, ki nastanejo med kisikovimi atomi in stranskimi skupinami z vodikom. Poznamo več tipov AFP-jev, raziskovani pa so bili predvsem pri ribah, zato tu ločimo 5 znanih tipov: AFGP-ji, AFP I, AFP II, AFP III in AFP IV. Klasificirani so kot hiperaktivni ali zmerno aktivni, odvisno od aktivnosti njihove zamrzovalne histereze (FH). Znanstvena raziskava, ki je opisana v seminarju podaja neposredne dokaze, da je vezava hiperaktivne TmAFP molekule na ledene kristale nepovratna in da je FH aktivnost neodvisna od koncentracije AFP molekul v raztopini, kar pa so najnovejša odkritja na področju antifreeze proteinov in nasprotujejo dotedanjim teorijam. Rezultati raziskav njihovih lastnosti in zgradbe niso pomembni le za razumevanje interakcij z ledom in za tvorbo veznih domen na drugih proteinih, temveč tudi v praksi, saj se uporabljajo na področjih medicine, biotehnologije in prehrambene industrije kot sredstvo proti zamrzovanju.

== Simon Bolta: Vloga rjavega maščobnega tkiva pri termogenezi ==
Rjavo maščobno tkivo je v telesu ključno za regulacijo termogeneze. To je pridobivanje toplote za potrebe telesa. Za termogenezo se porablja energija, ki jo vnesemo v telo s hrano. Jasno je torej, da bolj kot termogeneza teče, višja je poraba energije. Zato se je tu hitro pokazala potencialna možnost za zdravljenje debelosti in z njo povezanih bolezni. Raziskave so sicer še precej na začetku, a določeni mehanizmi so nam že poznani. Nedavno je bila odkrita vloga proteina BMP-7. Najpomemneje pa je, da obe vrsti rjave maščobe, cBAT in rBAT komunicirata med sabo preko simpatičnega živčnega sistema. V kolikor je cBAT-a zelo malo, se to kompenzira z tvorbo več rBAT-a. Zaenkrat ni znano še niti, ali imamo tudi ljudje obe vrsti rjave maščobe, in ravno to je področje, ki bo v prihodnosti deležno še veliko raziskav, saj se kaže možnost zdravljenja raznih bolezni in jasno s tem povezani tudi zaslužki.

== Jakob Rupert: Vplivi na citotoksičnost Aβ oligomerov v povezavi z nepatogenimi prioni PrPc in vpliv na pojav Alzheimerjeve bolezni ==
Alzheimerjeva bolezen (AD) je progresivna nevrodegenerativna bolezen osrednjega živčevja, ki prizadane predvsem možgane. Simptomi so izguba spomina, motnje zavesti, oteženo gibanje in drugo. Je neozdravljiva in se vedno konča s smrtjo. V zadnjem času veliko raziskujejo povezavo med AD in nepatogenimi prioni PrPC in ugotovitve kažejo, da se amiloidni-β oligomeri radi vežejo na PrPC, z njim tvorijo komplekse, ki se nato endocitirajo v nevron in povzročijo propad celice in tvorbo značilnih amiloidnih plak v možganih, predvsem v predelih hipokampusa in pa cerebralnega korteksa. Vendar na vezavo AβO na PrPc vpliva še nekatere druge molecule, v zadnjem času pa so odkrili tudi dve molekuli. To sta ekstrakta iz rdečega vina (resveratrol) in predvsem EGCG iz zelenega čaja. Oba zmanjšata vpliv amiloidnih plak s tem da strukturno spremenita AβO, ki se mu s tem skoraj izniči toksičnost. To prinaša novo upanje za domnevnih več kot 37 milijonov bolnikov z AD po svetu. Bolezen sicer prizadane večinoma starejše od 65 let, takih pa je v starajoči družbi vedno več, zato so raziskave možnih vzrokov in zdravil za AD ene najbolj aktualnih tudi iz ekonomskega vidika.

== Helena Jakše: Resveratrol-preventiva proti raku ==
Že vrsto let preiskujejo zdravilne učinke rdečega vina in s tem povezane pomembne spojine-resveratrola. Ta se v naravi nahaja v groznih peškah in koži grozdnih jagod, v nekaterih robidnicah in še v mnogih drugih rastlinskih virih. Resveratrol vpliva na vse stopnje karcinogeneze (nastanek rakastih celic) od začetka do napredovanja raka z vplivom na signalne poti, ki kontrolirajo razvoj in rast celic, programirano celično smrt (apoptozo), metastazo in angiogenezo (nastanek novih žil v tumorjih). Mnoge študije so pokazale, da resveratrol zavira širjenje človeškega tumorja in vitro. Ta spoznanja so vodile v nove raziskave, ki so ocenile resveratrolov potencial za zdravljenje raka. In vitro raziskave so pokazale, da resveratrol vzpostavlja interakcije z večimi tarčnimi molekulami in s poškodovanimi celicami kože, dojk, prostate, trebušne slinavke, želodca, debelega črevesa in požiralnika.

Z reguliranjem več signalnih poti (NF-kB, Akt, CD95, Wnt) resveratrol aktivira signale za programirano celično smrt predrakavih in rakastih celic, brez da bi pri tem negativno vplival na zdrave celice.

Učinkovitost resveratrola v živalskih rakavih modelih je omejena zaradi njegove biološke razpoložljivosti po vstopu v organizem. Največji vpliv proti raku je bil zabeležen za tiste tumorje, s katerimi je bil resveratrol v direktnem stiku, na primer koža in prebavni trakt.

==Lenka Tomešová:Key to Controlling Toxicity of Huntington's Disease Protein May Be Cell Contents ==
Huntington‘s disease (HD) belongs to the group of neurogenerative diseases and unfortunately there are no effective therapies for these serious illnesess. HD is caused by an expansion of a CAG (cytosin-adanin-guanin - CAG is the code for an amino acid-glutamine) repeat coding for a polyglutamine in the huntingtin protein, resulting in aggragation of respective proteins. It is caused by mutation of only one gen. It is one of the reason why is HD one of the most tested diseases.
New researches suggest that the toxicity of Huntingtin protein on cell is not caused just by the lenght of the proteins expansions, but there could play an important role also other proteins which are in the cells.
In this experiment were used yest cells. Human huntingtin protein was placed into yest cells and researchers found toxicity differences due to presence of other protein aggregates which are called prions. Data showed that mechanism of polyglutamine toxicity depends on the prion composition of the cell. Polyglutamine is not the toxic reagent itself, but rather enhances the effects of the prion aggregates by sequestering them and making them more rigid. Data showed for the first time that aggresome (an internal compartment of expanded huntingting clumps) is not always protective. Now scientists have a new approach that through characterization of pre-existing proteins in the cell they can identify potencional therapeutic targets.

== Domen Klofutar: MICU1 kot esencialen regulator koncentracije Ca2+ v mitohondrijih ==
V celičnem organelu mitohondriju se odvija oksidativna fosforilacija oziroma tvorba molekul ATP, ki jih telo porablja kot energijo. Za stimuliranje omenjenega procesa je potrebna zadostna koncentracija kalcijevih dvovalentnih kationov. Molekula MICU1 je periferni membranski protein, ki v povezavi z uniporterjem, katerega del je tudi protein MCU, sestavlja enega izmed proteinskih kompleksov na notranji membrani mitohondrija. Protein MICU1 v času mirovanja pri majhnih koncentracijah kalcijevih kationov v citosolu zavira prehod kalcija skozi uniporter. Prevelika koncentracija kalcija v matriksu mitohondrija bi povzročila nastajanje reaktivnih kisikovih zvrsti, ki bi zavrle proces oksidativne fosforilacije in sprožile začetek apoptoze – vrste programirane celične smrti. Prevelika koncentracija kalcija v matriksu pa lahko povzroči tudi depolarizacijo notranje membrane mitohondrija, ki škodi delovanju tega organela. MICU1 pri visoki koncentraciji kalcija v citosolu na pretok kationov skozi uniporter nima vpliva. Prav tako ne vpliva na kinetiko procesov v mitohondriju. Vsebuje dve EF domeni, ki sta sestavljeni vsaka iz dveh regularnih struktur α-heliks, ki sta pravokotni ena na drugo. Domeni sta obrnjeni proti matriksu in specifično vežeta kalcij. S tem protein uravnava koncentracijo kalcija v mitohondriju. Vsakršna mutacija na kateri koli izmed domen poruši proces delovanja proteina, saj ena domena zaznava višje koncentracije kalcija, druga pa nižje.
== Urška Kašnik: ''Propionibacterium acnes'' - bakterija, ki povzroča akne ==

Bakterija P. acnes je je del kožne flore, torej je prisotna na koži skoraj vseh zdravih odraslih ljudi. Živi na maščobnih kislinah v loju, ki ga sintetizirajo žleze lojnice v lasnih mešičkih. Povezana je z nastankom aken.

Akne so pogosta bolezen kože oz. žlez lojnic, katerih funkcija je izločanje loja (poltekoča mešanica maščobnih kislin, trigliceridov, voskov in holesterola), kar preprečuje prekomerno izsuševanje in pokanje kože. Najpogosteje se pojavlja v času pubertete.

Aken je več vrst. Med blažjimi oblikami sta zaprt komedo (beli ogrc), ki zgleda kot mala bela bunkica, in odprt komedo (črn ogrc), ki mu daje barvo pigment melanin. Med vnetne oblike spadajo papule, pustule, nodule in ciste.

Raziskava UCLA je odkrila, da vse P. acnes bakterije ne povzročajo mozoljev – nekateri sevi lahko dejansko pomagajo ohraniti zdravo kožo. Ugotovitve, dognane s to raziskavo, bi lahko vodile do razvoja novih terapij za preprečevanje in zdravljenje težav s kožo. Upajo, da bodo njihove ugotovitve pomagale razviti nove strategije, ki bodo preprečile napake na koži, že predenj bodo te nastale.

== Maruša Prolič-Kalinšek: Živčni strupi in butirilholinesteraza ==
Živčni strupi so organofosforjeve spojine, ki inhibirajo acetilholinesterazo, kar povzroči nalaganje nevrotransmitorja acetilholina v živčno sinapso in nevromišični stik. Povzročijo odpoved živčnega in respiratornega sistema. Ena izmed snovi, ki lahko nudi zaščito pred živčnimi strupi je butirilholinesteraza (BChE). To je globularen protein, ki se sintetizira v jetrih. BChE veže večino antiholinesteraz, zato ga lahko uporabimo za odstranjevanje organofosforjevih živčnih strupov. V zadnjih 10 letih je bilo razvitih več metod pridobivanja tega encima npr. iz mleka transgenih živali pridobljen BChE, z uporabo adenovirusa. V nedavni raziskavi so s kemično polisialilacijo modificirali rekombinanten BChE. Da bi izbrali najugodnejši ekspresijski vektor so zato uporabili tri. Kot najbolj učinkovit se je izkazal pBudCE/EF/BCHE. Transfekcija tega v CHO-K1 celice, je povzročila produkcijo do 3 mg/L BChE. Po optimizaciji ekspresijskih pogojev so dosegli proizvodnjo 35 mg/L rBChE. Ker je analiza pokazala da je bil encim večinoma v monomerni obliki, so dodali tetramerizacijski peptid. Nato so izvedli modifikacija z oksidirano polisialična kislino. S tem so pridobili encim, ki je imel dolg razpolovni čas, je obdržal večino svoje aktivnosti, je bil bolj stabilen in je miši obvaroval pred učinki žuvčnega strupa VR.

== Mojca Juteršek: Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje ==
Pseudomonas aeruginosa je oportunistična Gram-negativna bakterija, ki veliko težav povzroča predvsem bolnikom s cistično fibrozo. Svojo virulentnost izraža preko sekrecijskega sistema tipa III, ki ji omogoča direkten prenos eksotoksinov v gostiteljsko celico. Ta mehanizem je dobro reguliran preko regulatornih molekul, že nekaj časa pa je znano, da na izražanje sekrecijskega sistema tipa III vplivata tudi metabolizem in omejena količina kisika v okolju. V nedavni raziskavi so ti dve dejstvi povezali in raziskali vpliv metabolizma na izražanje sekrecijskega sistema tipa III pri bakterijah, gojenih v okolju z omejeno količino kisika, kar je še posebno pomembno za bolnike s cistično fibrozo, saj so v njihovih pljučih ravno takšne razmere. Znanstvenikom je uspelo dokazati, da ima pomembno vlogo pri regulaciji izražanja sekrecijskega sistema tipa III v razmerah z omejeno količino kisika encim izocitrat-liaza, ki je pomben encim v metabolnih poteh teh bakterij. Hkrati so odkrili, da ima omenjen mehanizme vpliv tudi na količino biofilma, ki ga bakterije tvorijo, ta pa je pomemben obrambni sistem bakterij pred delovanjem antibiotikov. To odkritje tako obljublja nove možnosti v preprečevanju okužb s P. aeruginosa.

== Tjaša Bensa: Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije ==
Sulforafan spada med izotiocianate in ga najdemo v križnicah zelenjave, kot so brokoli, cvetača, ohrovt ... Znastveniki so odkrili, da sulforafan varuje pred rakom na požiralniku, želodcu, debelem črevesu, na prostati, dojkah, jajčnikih, pred rakom na materničnem vratu in tudi proti levkemiji.
Levkemija je krvni rak, za katerega je značilno nenadzorovano razraščanje rakavih belih krvničk v kostnem mozgu. Poznamo več vrst levkemije, pri otrocih pa se najpogosteje pojavlja akutna limfoblastna levkemija (ALL). Pri ALL so lahko celice pre-B ALL ali pa T-ALL. Zaenkrat še ne poznamo terapije, ki bi popolnoma ozdravila bolnike, saj imamo slabo razumevanje o diagnozi bolezni ALL.

Znastveniki na Baylor College of Medicine so naredili vrsto poskusov, da so dokazali pozitiven učinek sulforafana na levkemične celice. Sulforafan je sprožil apoptozo v celicah pre-B ALL (Nalm-6, REH, RS-4) in T-ALL celicah (Jurkat, RPMI, DND41, KOPTK1), v zdravih celicah pa ne. Ko so zdravim celicam dodali sulforafan, so bile te bolj odporne na njegovo citotoksičnost, kot pa levkemične celice.

Poskuse so naredili tudi na miših. Z bioluminiscenčnim slikanjem so dokazali, da je po treh tednih sulforafan zmanjšal število levkemičnih celic. Tudi pri miših s tumorjem je sulforafan po sedmih dnevih zdravljenja zmanjšal obseg tumorja.

Akutna limfoblastna levkemija predstavlja najpogostejšo vrsto levkemije pri otrocih, saj zanjo zboli kar 80 % otrok z levkemijo. Če bi sulforafan postal nova terapija za zdravljenje levkemije, bi to tako pomenil velik preobrat v zdravstvu in medicini.

== Petra Tavčar: Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti ==
Huntingtonova bolezen je monogenska dedna bolezen, ki se razvije zaradi prekomernega ponavljanja zaporedja nukleotidov CAG na genu, ki nosi zapis za protein huntingtin. Pri obolelih se zaporedje ponovi od 36 do 121-krat (normalno: 10 do 29-krat). Protein huntingtin je odgovoren za zdrav embrionalni razvoj ter razvijanje in ohranjanje nevronov pri odraslih ljudeh. Pri bolnikih nastaja protein z daljšo verigo poliglutamina, ki se z ostalimi mutiranimi huntingtin proteini združuje v proteinske agregate. Le-ti tvorijo inkluzijska telesca, ki se nalagajo na aksonih, dendritih in v jedrih nekaterih možganskih živčnih celic ter motijo normalno delovanje celic. To privede do sprememb v obnašanju, demence in horee (sunkovitih nehotenih gibov).

Trenutno še ne poznamo načina, s katerim bi zdravili ali preprečevali to bolezen. V razvoju pa je zdravljenje s proteini s cinkovimi prsti. To so regulatorni proteini, ki vsebujejo motiv cinkovega prsta. Prepoznavajo in se vežejo na določene odseke DNA in s tem regulirajo izražanje gena, na katerega se vežejo. Ker je oblikovanje proteinov s cinkovimi prsti enostavno, lahko izdelamo različne proteine, ki se vežejo na različne odseke DNA. Prav tako lahko nanje pripnemo poljubne regulacijske molekule ali vezavne elemente, kar omogoča specifično vezavo na želeni mutiran gen in preprečuje represijo nemutiranih genov.

Oblikovali so protein z enajstimi cinkovimi prsti, ki prepozna in se veže na poli 5´- GC(A/T) -3´. Sposoben je prepoznati poli-CAG ter poli-GCA, poli-GCT DNA del. Z raziskavo so dokazali, da represorji s cinkovimi prsti lahko povzročijo redukcijo na nivoju RNA in na nivoju proteinov v možganih miši, kar vodi do izboljšanja v fenotipu obolelih miši. Kombiniranje represorjev s cinkovimi prsti in promotorjev CAG in WPRE lahko omogoči selektivno represijo mutiranega gena, zmanjšano količino škodljivih proteinskih agregatov in blažitev simptomov Huntingtonove bolezni.

== Rok Ferenc: Nov način zdravljenja Androgenic alopecia ==
Androgenic alopecia oz. bolj splošno "plešavost" je bolezen, sicer značilna za moške, vendar prizadene tudi ženske in najstnike. Čeprav je izjemno razširjenja in bi uspešno zdravilo nedvomno ponovilo globalni uspeh in razvpitost modre tabletke, saj ima plešavost velike psihološke učinke na prizadetega, so do sedaj znana zdravila bodisi neučinkovita, bodisi zaradi stranskih učinkov nezaželena. Nedavno odkritje kapljic za oči, ki pospešijo rast trepalnic, je znanstvenike pripeljalo do novih raziskav, ki predvsem temeljijo na novo odkriti snovi - bimatoprost, ki bi hipotetično prek receptorjev lokalno lahko vplival na lasne folikle in pospešeno rast las. Slednje jim je uspelo potrditi. Najprej so izločili zunanji vpliv na rast dlak z gojenjem foliklov v kulturi, s poskusi na miših so teorijo prenesli na žive organizme, z opazovanjem delovanja antagonista za bimatoprost pa so dokončno potrdili obstoj receptorjev. Receptorje so z gelsko elektroforezo dokazali tudi v človeku ter jih s posebnimi tehnikami locirali v dermalni pupili, ki naprej stimulacijsko vpliva na celice, ki proizvajajo pigment in keratin. Svet je tako korak bliže k zdravljenju plešavosti in hkrati dvig ogromnega bremena z ramen marsikaterega moškega... pa tudi ženske.

TBK2013 Povzetki seminarjev

2013-03-25T18:14:45Z

Nika Strašek:

BIO1-seminar

2013-03-24T18:27:11Z

Nika Strašek: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 11:00 do 12:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/
username: tbk
password: samozameDD

== 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;"|'''Link'''
| 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'''
|-
| Rok Ferenc||Nov način zdravljenja Androgenic alopecia||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121026125127.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Jure Fabjan||Marjeta Horvat||Tadej Rozman
|-
| Mojca Juteršek||Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130130083017.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Boštjan Petrič||Maja Zupančič||Milena Jovanov
|-
| Tjaša Bensa||Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121212205602.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Peter Prezelj||Luka Kavčič||Nina Pirih
|-
| Petra Tavčar||Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010131358.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Ana Krišelj||Alja Zgonc||Urša Kapš
|-
| Tilen Komel||||||11.03.||14.03.||18.03.||Rok Ferenc||Jure Fabjan||Marjeta Horvat
|-
| Urška Kašnik||Propionibacterium acnes - bakterija, ki povzroča akne||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130228080135.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič||Maja Zupančič
|-
| David Pignar||||||11.03.||14.03.||18.03.||Tjaša Bensa||Peter Prezelj||Luka Kavčič
|-
| Maruša Prolič - Kalinšek||Živčni strupi in butirilholinesteraza||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130111101450.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Petra Tavčar||Ana Krišelj||Alja Zgonc
|-
| Domen Klofutar||MICU1 kot regulator koncentracije Ca2+ v mitohondrijih||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121127130025.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Tilen Komel||Rok Ferenc||Jure Fabjan
|-
| Jakob Rupert||Vplivi na vezavo Aβ-oligomerov na nepatogene prione PrPC in povezava z nastankom Alzheimerjeve bolezni||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130205200241.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Urška Kašnik||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič
|-
| Helena Jakše|| Resveratrol kot preventiva proti raku||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121205084419.htm||18.03.||21.03.||25.03.||David Pignar||Tjaša Bensa||Peter Prezelj
|-
| Lenka Tomešová||Key to Controlling Toxicity of Huntington's Disease Protein May Be Cell Contents
||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/06/120606092537.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar||Ana Krišelj
|-
| Simon Bolta||Vloga rjavega maščobnega tkiva pri termogenezi||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130313160754.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Domen Klofutar||Tilen Komel||Rok Ferenc
|-
| Vita Vidmar||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130214132629.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Jakob Rupert||Urška Kašnik||Mojca Juteršek
|-
| Sabina Štukelj||Struktura in pomen antifreeze proteinov||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130218092501.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Helena Jakše||David Pignar||Tjaša Bensa
|-
| Nika Strašek||Zdravljenje avtizma s suraminom||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130313182019.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar
|-
| Vid Jazbec||||||08.04.||11.04.||15.04.||Simon Bolta||Domen Klofutar||Tilen Komel
|-
| Aneta Atanasova||||||08.04.||11.04.||15.04.||Vita Vidmar||Jakob Rupert||Urška Kašnik
|-
| Rok Ipšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/08/120813155644.htm||08.04.||11.04.||15.04.||Sabina Štukelj||Helena Jakše||David Pignar
|-
| Helena Šneberger||||||08.04.||11.04.||15.04.||Nika Strašek||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek
|-
| Tim Božič||||||15.04.||18.04.||22.04.||Vid Jazbec||Simon Bolta||Domen Klofutar
|-
| Sara Košenina||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130223111356.htm||15.04.||18.04.||22.04.||Aneta Atanasova||Vita Vidmar||Jakob Rupert
|-
| Eva Krivec||||||15.04.||18.04.||22.04.||Rok Ipšek||Sabina Štukelj||Helena Jakše
|-
| Jan Rozman||||||15.04.||18.04.||22.04.||Helena Šneberger||Nika Strašek||Lenka Tomešová
|-
| Eva Vidak||||||22.04.||25.04.||06.05.||Tim Božič||Vid Jazbec||Simon Bolta
|-
| Toni Nagode||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130204094606.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Sara Košenina||Aneta Atanasova||Vita Vidmar
|-
| Ema Guštin||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130117132921.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Eva Krivec||Rok Ipšek||Sabina Štukelj
|-
| Dominik Dekleva||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130212210009.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Jan Rozman||Helena Šneberger||Nika Strašek
|-
| Mojca Kostanjevec||||||06.05.||09.05.||13.05.||Eva Vidak||Tim Božič||Vid Jazbec
|-
| Eva Oblak Zvonar||||||06.05.||09.05.||13.05.||Toni Nagode||Sara Košenina||Aneta Atanasova
|-
| Barbara Sopčić||||||06.05.||09.05.||13.05.||Ema Guštin||Eva Krivec||Rok Ipšek
|-
| Tadej Rozman||||||06.05.||09.05.||13.05.||Dominik Dekleva||Jan Rozman||Helena Šneberger
|-
| Milena Jovanov||||||13.05.||16.05.||20.05.||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak||Tim Božič
|-
| Nina Pirih||||||13.05.||16.05.||20.05.||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode||Sara Košenina
|-
| Urša Kapš||||||13.05.||16.05.||20.05.||Barbara Sopčić||Ema Guštin||Eva Krivec
|-
| Marjeta Horvat||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120924080253.htm||13.05.||16.05.||20.05.||Tadej Rozman||Dominik Dekleva||Jan Rozman
|-
| Maja Zupančič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak
|-
| Luka Kavčič||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130311173913.htm||20.05.||23.05.||27.05.||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode
|-
| Alja Zgonc||||||20.05.||23.05.||27.05.||Urša Kapš||Barbara Sopčić||Ema Guštin
|-
| Jure Fabjan||||||20.05.||23.05.||27.05.||Marjeta Horvat||Tadej Rozman||Dominik Dekleva
|-
| Boštjan Petrič||||||27.05.||30.05.||03.06.||Maja Zupančič||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec
|-
| Peter Prezelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Luka Kavčič||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar
|-
| Ana Krišelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Alja Zgonc||Urša Kapš||Barbara Sopčić
|}

==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 2012. Osnova za seminar naj bo znanstveni članek, ki je podlaga za to novico. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov, od teh vsaj še dva druga znanstvena članka, ki se navezujeta na to vsebino.
* naslov izbrane teme in link do novice vpišite v tabelo seminarjev takoj ko ste si izbrali temo, najkasneje pa en teden pred rokom za oddajo
* [[TBK2013 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 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. 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!
* Seminar oddajte do roka za oddajo vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* 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 16 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- 6 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* En dan pred predstavitvijo oddajte končno verzijo doc. Gunčarju po e-mailu, v subject napišite TBK2013 in pripnite datoteko, ki ima ime v obliki TBK2013-Ime-Priimek.docx. Na dan predstavitve morate docentu oddati tudi končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dG1aMGp5bXFlQm9SMFU0X0lOaHZpQlE6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dDhwMmlUUWpVRHByNUozdXVfRV9Henc6MA 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.

BIO1-seminar

2013-03-14T16:49:40Z

Nika Strašek: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 11:00 do 12:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/
username: tbk
password: samozameDD

== 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;"|'''Link'''
| 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'''
|-
| Rok Ferenc||Nov način zdravljenja Androgenic alopecia||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121026125127.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Jure Fabjan||Marjeta Horvat||Tadej Rozman
|-
| Mojca Juteršek||Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130130083017.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Boštjan Petrič||Maja Zupančič||Milena Jovanov
|-
| Tjaša Bensa||Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121212205602.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Peter Prezelj||Luka Kavčič||Nina Pirih
|-
| Petra Tavčar||Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010131358.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Ana Krišelj||Alja Zgonc||Urša Kapš
|-
| Tilen Komel||||||11.03.||14.03.||18.03.||Rok Ferenc||Jure Fabjan||Marjeta Horvat
|-
| Urška Kašnik||Propionibacterium acnes - bakterija, ki povzroča akne||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130228080135.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič||Maja Zupančič
|-
| David Pignar||||||11.03.||14.03.||18.03.||Tjaša Bensa||Peter Prezelj||Luka Kavčič
|-
| Maruša Prolič - Kalinšek||Živčni strupi in butirilholinesteraza||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130111101450.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Petra Tavčar||Ana Krišelj||Alja Zgonc
|-
| Domen Klofutar||MICU1 kot regulator koncentracije Ca2+ v mitohondrijih||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121127130025.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Tilen Komel||Rok Ferenc||Jure Fabjan
|-
| Jakob Rupert||Vplivi na vezavo Aβ-oligomerov na nepatogene prione PrPC in povezava z nastankom Alzheimerjeve bolezni||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130205200241.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Urška Kašnik||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič
|-
| Helena Jakše||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121205084419.htm||18.03.||21.03.||25.03.||David Pignar||Tjaša Bensa||Peter Prezelj
|-
| Lenka Tomešová||Key to Controlling Toxicity of Huntington's Disease Protein May Be Cell Contents
||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/06/120606092537.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar||Ana Krišelj
|-
| Simon Bolta||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130313160754.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Domen Klofutar||Tilen Komel||Rok Ferenc
|-
| Vita Vidmar||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130214132629.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Jakob Rupert||Urška Kašnik||Mojca Juteršek
|-
| Sabina Štukelj||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130218092501.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Helena Jakše||David Pignar||Tjaša Bensa
|-
| Nika Strašek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130313182019.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar
|-
| Vid Jazbec||||||08.04.||11.04.||15.04.||Simon Bolta||Domen Klofutar||Tilen Komel
|-
| Aneta Atanasova||||||08.04.||11.04.||15.04.||Vita Vidmar||Jakob Rupert||Urška Kašnik
|-
| Rok Ipšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/08/120813155644.htm||08.04.||11.04.||15.04.||Sabina Štukelj||Helena Jakše||David Pignar
|-
| Helena Šneberger||||||08.04.||11.04.||15.04.||Nika Strašek||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek
|-
| Tim Božič||||||15.04.||18.04.||22.04.||Vid Jazbec||Simon Bolta||Domen Klofutar
|-
| Sara Košenina||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130223111356.htm||15.04.||18.04.||22.04.||Aneta Atanasova||Vita Vidmar||Jakob Rupert
|-
| Eva Krivec||||||15.04.||18.04.||22.04.||Rok Ipšek||Sabina Štukelj||Helena Jakše
|-
| Jan Rozman||||||15.04.||18.04.||22.04.||Helena Šneberger||Nika Strašek||Lenka Tomešová
|-
| Eva Vidak||||||22.04.||25.04.||06.05.||Tim Božič||Vid Jazbec||Simon Bolta
|-
| Toni Nagode||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130204094606.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Sara Košenina||Aneta Atanasova||Vita Vidmar
|-
| Ema Guštin||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130117132921.htm||22.04.||25.04.||06.05.||Eva Krivec||Rok Ipšek||Sabina Štukelj
|-
| Dominik Dekleva||||||22.04.||25.04.||06.05.||Jan Rozman||Helena Šneberger||Nika Strašek
|-
| Mojca Kostanjevec||||||06.05.||09.05.||13.05.||Eva Vidak||Tim Božič||Vid Jazbec
|-
| Eva Oblak Zvonar||||||06.05.||09.05.||13.05.||Toni Nagode||Sara Košenina||Aneta Atanasova
|-
| Barbara Sopčić||||||06.05.||09.05.||13.05.||Ema Guštin||Eva Krivec||Rok Ipšek
|-
| Tadej Rozman||||||06.05.||09.05.||13.05.||Dominik Dekleva||Jan Rozman||Helena Šneberger
|-
| Milena Jovanov||||||13.05.||16.05.||20.05.||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak||Tim Božič
|-
| Nina Pirih||||||13.05.||16.05.||20.05.||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode||Sara Košenina
|-
| Urša Kapš||||||13.05.||16.05.||20.05.||Barbara Sopčić||Ema Guštin||Eva Krivec
|-
| Marjeta Horvat||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120924080253.htm||13.05.||16.05.||20.05.||Tadej Rozman||Dominik Dekleva||Jan Rozman
|-
| Maja Zupančič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak
|-
| Luka Kavčič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode
|-
| Alja Zgonc||||||20.05.||23.05.||27.05.||Urša Kapš||Barbara Sopčić||Ema Guštin
|-
| Jure Fabjan||||||20.05.||23.05.||27.05.||Marjeta Horvat||Tadej Rozman||Dominik Dekleva
|-
| Boštjan Petrič||||||27.05.||30.05.||03.06.||Maja Zupančič||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec
|-
| Peter Prezelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Luka Kavčič||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar
|-
| Ana Krišelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Alja Zgonc||Urša Kapš||Barbara Sopčić
|}

==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 2012. Osnova za seminar naj bo znanstveni članek, ki je podlaga za to novico. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov, od teh vsaj še dva druga znanstvena članka, ki se navezujeta na to vsebino.
* naslov izbrane teme in link do novice vpišite v tabelo seminarjev takoj ko ste si izbrali temo, najkasneje pa en teden pred rokom za oddajo
* [[TBK2013 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 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. 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!
* Seminar oddajte do roka za oddajo vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* 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 16 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- 6 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* En dan pred predstavitvijo oddajte končno verzijo doc. Gunčarju po e-mailu, v subject napišite TBK2013 in pripnite datoteko, ki ima ime v obliki TBK2013-Ime-Priimek.docx. Na dan predstavitve morate docentu oddati tudi končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dG1aMGp5bXFlQm9SMFU0X0lOaHZpQlE6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dDhwMmlUUWpVRHByNUozdXVfRV9Henc6MA 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.

BIO1-seminar

2013-03-09T19:35:50Z

Nika Strašek: /* Seznam seminarjev */

= Temelji biokemije- seminar =

Seminarje vodi doc. dr. Gregor Gunčar in so na urniku vsak ponedeljek od 11:00 do 12:30.

Ocena seminarjev predstavlja ??% končne ocene in vsebuje vse točke, ki jih študent/ka lahko zbere pri seminarju in ostalih dejavnostih, ki niso del pisnega izpita.

Gradivo za predavanja in seminarje najdete na http://bio.ijs.si/~zajec/tbk/
username: tbk
password: samozameDD

== 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;"|'''Link'''
| 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'''
|-
| Rok Ferenc||Nov način zdravljenja Androgenic alopecia||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121026125127.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Jure Fabjan||Marjeta Horvat||Tadej Rozman
|-
| Mojca Juteršek||Sekrecijski sistem tipa III pri Pseudomonas aeruginosa in vpliv metabolizma na njegovo izražanje||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130130083017.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Boštjan Petrič||Maja Zupančič||Milena Jovanov
|-
| Tjaša Bensa||Sulforafan kot potencialni kandidat za zdravljenje levkemije||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121212205602.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Peter Prezelj||Luka Kavčič||Nina Pirih
|-
| Petra Tavčar||Zdravljenje Huntingtonove bolezni s proteini s cinkovimi prsti||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010131358.htm||04.03.||07.03.||11.03.||Ana Krišelj||Alja Zgonc||Urša Kapš
|-
| Tilen Komel||||||11.03.||14.03.||18.03.||Rok Ferenc||Jure Fabjan||Marjeta Horvat
|-
| Urška Kašnik||||||11.03.||14.03.||18.03.||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič||Maja Zupančič
|-
| David Pignar||||||11.03.||14.03.||18.03.||Tjaša Bensa||Peter Prezelj||Luka Kavčič
|-
| Maruša Prolič - Kalinšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130111101450.htm||11.03.||14.03.||18.03.||Petra Tavčar||Ana Krišelj||Alja Zgonc
|-
| Domen Klofutar||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121127130025.htm||18.03.||21.03.||25.03.||Tilen Komel||Rok Ferenc||Jure Fabjan
|-
| Jakob Rupert||||||18.03.||21.03.||25.03.||Urška Kašnik||Mojca Juteršek||Boštjan Petrič
|-
| Helena Jakše||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121205084419.htm||18.03.||21.03.||25.03.||David Pignar||Tjaša Bensa||Peter Prezelj
|-
| Lenka Tomešová||||||18.03.||21.03.||25.03.||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar||Ana Krišelj
|-
| Simon Bolta||||||25.03.||28.03.||08.04.||Domen Klofutar||Tilen Komel||Rok Ferenc
|-
| Vita Vidmar||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130214132629.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Jakob Rupert||Urška Kašnik||Mojca Juteršek
|-
| Sabina Štukelj||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130218092501.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Helena Jakše||David Pignar||Tjaša Bensa
|-
| Nika Strašek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121114113452.htm||25.03.||28.03.||08.04.||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek||Petra Tavčar
|-
| Vid Jazbec||||||08.04.||11.04.||15.04.||Simon Bolta||Domen Klofutar||Tilen Komel
|-
| Aneta Atanasova||||||08.04.||11.04.||15.04.||Vita Vidmar||Jakob Rupert||Urška Kašnik
|-
| Rok Ipšek||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121008083019.htm||08.04.||11.04.||15.04.||Sabina Štukelj||Helena Jakše||David Pignar
|-
| Helena Šneberger||||||08.04.||11.04.||15.04.||Nika Strašek||Lenka Tomešová||Maruša Prolič - Kalinšek
|-
| Tim Božič||||||15.04.||18.04.||22.04.||Vid Jazbec||Simon Bolta||Domen Klofutar
|-
| Sara Košenina||||http://www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130223111356.htm||15.04.||18.04.||22.04.||Aneta Atanasova||Vita Vidmar||Jakob Rupert
|-
| Eva Krivec||||||15.04.||18.04.||22.04.||Rok Ipšek||Sabina Štukelj||Helena Jakše
|-
| Jan Rozman||||||15.04.||18.04.||22.04.||Helena Šneberger||Nika Strašek||Lenka Tomešová
|-
| Eva Vidak||||||22.04.||25.04.||06.05.||Tim Božič||Vid Jazbec||Simon Bolta
|-
| Toni Nagode||||||22.04.||25.04.||06.05.||Sara Košenina||Aneta Atanasova||Vita Vidmar
|-
| Ema Guštin||||||22.04.||25.04.||06.05.||Eva Krivec||Rok Ipšek||Sabina Štukelj
|-
| Dominik Dekleva||||||22.04.||25.04.||06.05.||Jan Rozman||Helena Šneberger||Nika Strašek
|-
| Mojca Kostanjevec||||||06.05.||09.05.||13.05.||Eva Vidak||Tim Božič||Vid Jazbec
|-
| Eva Oblak Zvonar||||||06.05.||09.05.||13.05.||Toni Nagode||Sara Košenina||Aneta Atanasova
|-
| Barbara Sopčić||||||06.05.||09.05.||13.05.||Ema Guštin||Eva Krivec||Rok Ipšek
|-
| Tadej Rozman||||||06.05.||09.05.||13.05.||Dominik Dekleva||Jan Rozman||Helena Šneberger
|-
| Milena Jovanov||||||13.05.||16.05.||20.05.||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak||Tim Božič
|-
| Nina Pirih||||||13.05.||16.05.||20.05.||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode||Sara Košenina
|-
| Urša Kapš||||||13.05.||16.05.||20.05.||Barbara Sopčić||Ema Guštin||Eva Krivec
|-
| Marjeta Horvat||||http://www.sciencedaily.com/releases/2012/09/120924080253.htm||13.05.||16.05.||20.05.||Tadej Rozman||Dominik Dekleva||Jan Rozman
|-
| Maja Zupančič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec||Eva Vidak
|-
| Luka Kavčič||||||20.05.||23.05.||27.05.||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar||Toni Nagode
|-
| Alja Zgonc||||||20.05.||23.05.||27.05.||Urša Kapš||Barbara Sopčić||Ema Guštin
|-
| Jure Fabjan||||||20.05.||23.05.||27.05.||Marjeta Horvat||Tadej Rozman||Dominik Dekleva
|-
| Boštjan Petrič||||||27.05.||30.05.||03.06.||Maja Zupančič||Milena Jovanov||Mojca Kostanjevec
|-
| Peter Prezelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Luka Kavčič||Nina Pirih||Eva Oblak Zvonar
|-
| Ana Krišelj||||||27.05.||30.05.||03.06.||Alja Zgonc||Urša Kapš||Barbara Sopčić
|}

==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 2012. Osnova za seminar naj bo znanstveni članek, ki je podlaga za to novico. Poleg tega članka morate za seminar uporabiti še najmanj pet drugih virov, od teh vsaj še dva druga znanstvena članka, ki se navezujeta na to vsebino.
* naslov izbrane teme in link do novice vpišite v tabelo seminarjev takoj ko ste si izbrali temo, najkasneje pa en teden pred rokom za oddajo
* [[BIO1 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 12, enojni razmak, 2,5 cm robovi; važno je, da je obseg od 1800 do 2000 besed), vsebovati mora najmanj tri slike. 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!
* Seminar oddajte do roka za oddajo vsakemu od recenzentov (docentu ga pošljite po e-pošti v formatu .doc ali .docx).
* 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 16 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- 6 minut. Recenzenti podajo oceno predstavitve in postavijo vsak vsaj dve vprašanji.
* En dan pred predstavitvijo oddajte končno verzijo doc. Gunčarju po e-mailu, v subject napišite TBK2013 in pripnite datoteko, ki ima ime v obliki TBK2013-Ime-Priimek.docx. Na dan predstavitve morate docentu oddati tudi končno (popravljeno) in natisnjeno verzijo seminarja v enem izvodu.
* Seminarska naloga in povzetek na wikiju morajo biti v slovenskem jeziku!

==Ocenjevanje seminarjev==
Recenzenti ocenijo seminar tako, da izpolnijo [[https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dG1aMGp5bXFlQm9SMFU0X0lOaHZpQlE6MA recenzentsko poročilo]] na spletu.

== Mnenje o predstavitvi ==
Vsak posameznik '''mora''' oceniti seminar, tako da odda svoje [https://docs.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dEozRlMwVDh0NDBmSmd2VnV0TUwtVGc6MA 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.