Widok zawartości stron
Nawigacja okruszkowa
Widok zawartości stron
Nawigacja
Widok zawartości stron
Widok zawartości stron
O POB BioS
Priorytetowy Obszar Badawczy BioS – biologia strukturalna i translacyjna jest jednym z siedmiu obszarów wyodrębnionych w Uniwersytecie Jagiellońskim w związku z wdrożeniem w życie programu IDUB (Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza). Pozostałe POB-y to:
- Heritage – dziedzictwo kulturowe
- FutureSoc – kompleksowe badania zmian społecznych wywołanych rozwojem nowoczesnych technologii i nauk kognitywnych
- qLife – jakość badań dla jakości życia
- SciMat – projektowanie zaawansowanych materiałów od modeli i narzędzi teoretycznych przez syntezę i analizę własności po aplikacje
- DigiWorld – cyfrowy świat i cyberprzestrzeń
- Anthropocene – przyczyny, przebieg i konsekwencje globalnych zmian środowiska.
Wokół POB BioS skoncentrowanych jest pięć jednostek Uniwersytetu Jagiellońskiego:
- Wydział Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii (WBBiB)
- Wydział Biologii (WB)
- Małopolskie Centrum Biotechnologii (MCB)
- Jagiellońskie Centrum Rozwoju Leków (JCET)
- Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego „Solaris” (NCPS Solaris).
Dotacja finansowa przyznana POB BioS i podejmowane przez członków POB BioS działania służyć mają osiągnięciu wysokiego, liczącego się w świecie, poziomu badań prowadzonych w obrębię wskazanych poniżej domen.
1. BIOLOGIA STRUKTURALNA
Zakres domeny badawczej: Biologia strukturalna koncentruje się wokół badań mających na celu poznanie struktury przestrzennej cząsteczek organicznych i nieorganicznych istotnych w biologii oraz ich dynamiki i interakcji. Przedmiotem prowadzonych badań są także cząsteczki wytworzone przez człowieka z elementów podobnych do cząsteczek biologicznych. Z uwagi na rozmaitość i złożoność problemów badawczych istotne jest wykorzystanie różnorodnych technik pozwalających na uzyskanie informacji w wysokiej (na przykład mikroskopii cryo-EM) i niskiej rozdzielczości lub wnioskowania pośredniego, na podstawie wszelakich adekwatnych technik biologii, chemii, fizyki i nauk pokrewnych lub metod obliczeniowych. Techniki te wzajemnie się uzupełniają. Uzasadnione jest więc stosowanie podejścia hybrydowego, polegającego na wnioskowaniu o badanym układzie na podstawie wyników uzyskanych z użyciem kilku technik.
Przykładowe tematy badań w obrębie domeny badawczej:
- Kompleksowa analiza struktury przestrzennej i dynamiki układu biomakrocząsteczkowego z zastosowaniem metod obrazowania bezpośredniego, wnioskowania pośredniego z wykorzystaniem metod integracyjnych oraz metodologii obliczeniowej.
- Analiza zależności pomiędzy strukturą i funkcją w makrocząsteczkowych układach biologicznych oraz oddziaływania makrocząsteczek z małymi cząsteczkami chemicznymi przy wykorzystaniu wysokorozdzielczego obrazowania oraz analizy kinetycznej, termodynamicznej i spektroskopowej.
- Analiza struktury kompleksu małocząsteczkowego przy wykorzystaniu spektrometrii mas, immunoprecypitacji i immunodetekcji i inżynierii komórki oraz charakterystyka wysokorozdzielcza wybranych komponentów kompleksu.
2. BADANIA „OMICZNE” i BIOINFORMATYKA
Zakres domeny badawczej: Rozwój technologii w obszarze badań „omicznych” (takich jak: genomika, proteomika, transkryptomika, metabolomika, lipidomika) i bioinformatyki otwiera nowe możliwości dla szerokorozumianych biologów, zarówno w zakresie badań podstawowych, jaki i badań o potencjale aplikacyjnym. Jest też doskonałym przykładem synergii wynikającej z interdyscyplinarnej współpracy genetyków ze specjalistami w dziedzinie biologii obliczeniowej. Duże ilości danych (tzw. BigData) w połączeniu z metodami uczenia maszynowego, umożliwiają poznanie cech genotypowych i fenotypowych, co z kolei daje stwarza szanse na rozwój medycyny spersonalizowanej i poprawę jakości życia.
Przykładowe tematy badań w obrębie domeny badawczej:
- Zastosowanie metaanaliz do badania interakcji molekuł.
- Podstawy zmienności i ewolucji cech fenotypowych.
- Zastosowanie analiz wysokoprzepustowych i celowanych w badaniach funkcji genów.
3. BIOLOGIA KOMÓRKOWA, SYSTEMOWA I TRANSLACYJNA
Zakres domeny badawczej: Badania na poziomie komórek roślinnych i zwierzęcych, obejmujące między innymi poznanie mechanizmów fizjologicznych, patologicznych i terapeutycznych. W szczególności zaś badania dotyczące procesów zachodzących w komórkach, interakcji komórka-komórka, oraz odpowiedzi komórki/organizmu na czynniki środowiskowe prowadzone z wykorzystaniem organizmów modelowych oraz badania w zakresie obrazowania chemicznego w tkankach i komórkach i biologii translacyjnej.
Przykładowe tematy badań w obrębie domeny badawczej:
- Badania mechanizmów fizjologicznych i patologicznych na poziomie molekularnym, biochemicznym, funkcjonalnym, w modelach in vitro, ex vivo oraz in vivo.
- Badania mechanizmów farmakoterapeutycznych które mogą przynieść nowe sposoby leczenia i prewencji chorób w modelach in vitro, ex vivo oraz in vivo.
- Wykorzystanie wyników badań podstawowych w kierunku badań o potencjale aplikacyjnym.
4. BIOLOGIA EWOLUCYJNA I BADANIA BIORÓŻNORODNOŚCI
Zakres domeny badawczej: Badania procesów ewolucyjnych oraz procesów kształtujących globalne i lokalne wzorce bioróżnorodności. Badania takie, poza ich znaczeniem poznawczym, stanowią podstawę dla opracowania strategii minimalizujących wpływ czynników pochodzenia antropogenicznego na bioróżnorodność i funkcjonowanie ekosystemów i całej biosfery.
Przykładowe tematy badań w obrębie domeny badawczej:
- Funkcjonowanie ekosystemów w antropocenie.
- Wzorce bioróżnorodności.
- Stosowana biologia konserwatorska.
5. BIOLOGIA KONFLIKTU I KOOPERACJI
Zakres domeny badawczej: Zrozumienie interakcji między organizmami w układach o różnych rodzajach oddziaływań, w szczególności antagonistycznych (np. patogen-gospodarz) i symbiotycznych (np. mikrobiom-gospodarz, mikoryzy). Badanie eksperymentalne i modelowanie teoretyczne mechanizmów infekcji, obrony i tolerancji oraz ich ewolucji. Konsekwencje (pato)fizjologiczne interakcji.
Przykładowe tematy badań w obrębie domeny badawczej:
- Mechanizmy interakcji komórek prokariotycznych i eukariotycznych z patogenami i symbiontami.
- Charakterystyka jednostek chorobowych i zmiany w ekspresji genów w odpowiedzi na stres wywołany przez patogeny lub symbionty.
- Modelowanie koewolucji w układach antagonistycznych i symbiotycznych.