Specjalność Mikrobioanalityka kierownik prof. E. Malinowska koordynator dr Ł. Górski

Transkrypt

1 pecjalność Mikrobioanalityka kierownik prof. E. Malinowska koordynator dr Ł. Górski Zakład Mikrobioanalityki kierownik prof. W. Wróblewski zmba.ch.pw.edu.pl

2 Przedmioty kierunkowe obowiązkowe dla wszystkich specjalności emestr I Inżynieria bioreaktorów Biotechnologia molekularna Metodyka pracy doświadczalnej (Projektowanie eksperymentu i analiza danych) Zarządzanie przedsiębiorstwem emestr II Analityczna kontrola bioprocesów Bioetyka Laboratorium przeddyplomowe emestr III eminarium dyplomowe Pracownia magisterska Praca dyplomowa

3 Mikrobioanalityka Na specjalności Mikrobioanalityka studenci poznają zagadnienia obejmujące bioanalitykę, analityczną kontrole bioprocesów, wytwarzanie i charakteryzację materiałów biokompatybilnych. Duży nacisk jest położony na miniaturowe narzędzia Lab-on-a- Chip i metodyki pozwalające na operacje jednostkowe w mikroskali, np. mikrobioreaktorów do syntez z udziałem enzymów czy hodowli komórkowych. Wiele uwagi poświęcane jest konstrukcji biosensorów oraz ich zastosowaniu w (bio)analityce. Absolwenci Mikrobioanalityki znajdują zatrudnienie w zapleczu naukowo-badawczym biologii molekularnej, inżynierii genetycznej i proteomiki, laboratoriach bioanalitycznych oraz firmach biotechnologicznych.

4 Mikrobioanalityka prof. Z. Brzózka emestr I ensory i biosensory prof. E. Malinowska Techniki mikroskopowe prof. A. Dybko Projektowanie metod bioanalitycznych prof. K. Pawlak/prof. M. Chudy Techniki biologii molekularnej dr M. Wielechowska

5 emestr II Techniki sprzężone w metabolomice prof. K. Pawlak eminarium specjalnościowe prof. E. Malinowska Miniaturyzacja w analizie klinicznej prof. Z. Brzózka, dr E. Jastrzębska Materiały biomedyczne prof. P. Parzuchowski Przedmioty obieralne

6 emestr III Dobra praktyka laboratoryjna prof. K. Pawlak eminarium dyplomowe Pracownia magisterska Praca dyplomowa

7 Tematyka prac badawczych prowadzonych w Zakładzie Mikrobioanalityki

8

9 Diagnostyka medyczna Układ do oznaczania mocznika płytka PDM z mikrokanałem moduł potencjometryczny wloty 3 wylot moduł mikroreaktora moduł spektrofotometryczny światłowowdy cienka warstwa PDM 2 płytka ceramiczna pokryta szkliwem elektrody sitodrukowane 1 grzałka

10 Diagnostyka medyczna - choroby genetyczne światłowód ze źródła wprowadzenie zawiesiny komórek wlot buforu strefa ogniskowania światłowód do detektora strefa detekcji 7.5 nl

11 peracje na komórkach wprowadzenie komórek pojedyncza komórka w strefie ogniskowania hydrodynamicznego komórki po procesie lizy wybarwione jodkiem propidyny

12

13 Nanostruktury do zastosowań bioanalitycznych 1. Modyfikacja kropek kwantowych (różne modyfikatory, tiole, polimery), badania stabilności i właściwości zastosowanie jako znaczniki, markery w biotestach, biosensorach oraz hodowlach komórkowych. 2. ynteza i modyfikacja nanocząstek złota (różne modyfikatory, tiole, polimery), badania stabilności i właściwości zastosowanie jako znaczniki biotestach i biosensorach H - H AuNP H - H DTC-Glicyna C - - C HN HN NH C - - C AuNP NH NH - C NH C - NH C - Znaczniki generowanie różnych sygnałów analitycznych przez jedną cząsteczkę/cząstkę oraz wykorzystanie aktywności katalitycznej N NH NH N NH + +

14 Amperometryczne oznaczanie sekwencji DNA amoorganizujące się na złocie monowarstwy tiolowe Aptasensory Aptamery - jednoniciowe syntetyczne oligonukleotydy (krótkie fragmenty DNA bądź RNA), które dzięki możliwości przyjmowania ściśle określonych form przestrzennych specyficznie wiążą dany analit.

15 BIENRY ENZYMATYCZNE E E DETEKCJA ELEKTRCHEMICZNA PTYCZNA E P Elementy biologiczne immobilizowane są na matrycach polimerowych BZARY ZATWAŃ IMMUNENRY - diagnostyka medyczna - badania żywności - analiza środowiskowa, itd.

16 FIA analiza przepływowo-wstrzykowa EM [mv] czas [s] Układy przepływowe do oznaczania BZT

17

18 Elektroniczny język Urządzenie działające analogicznie do ludzkiego zmysłu MAKU biektywna analiza próbek ciekłych Analiza JAKŚCIWA Matryca czujników chemicznych + metody chemometryczne Nie męczy się, nie ulega adaptacji, brak wpływu dodatkowych czynników Nowy kierunek w analizie chemicznej

19 Prowadzone prace badawcze rozpoznanie pochodzenia (oryginalność) artykułu spożywczego monitorowanie procesów starzeniowych analiza homogenatów liści zbóż analiza płynów dializacyjnych monitorowanie kultur komórkowych maskowanie smaku gorzkiego farmaceutyków rozpoznawanie/oznaczanie aminokwasów

20 Monitoring hodowli komórkowych

21 Zastosowanie nowych receptorów w konstrukcji elektrochemicznych (bio)sensorów ligopeptydy jako receptory Cu 2+ w sensorach elektrochemicznych Kwasy boronowe jako selektywne receptory w sensorach elektrochemicznych

22 (BI)URFAKTANTY Biodegradowalność Niska toksyczność Dostępność surowców do produkcji σ [mn/m] C QB [M]

23 Przykłady tematów w prac dyplomowych Badanie właściwości biologicznych wyizolowanych ekstraktów pochodzenia naturalnego Badanie fotocytotoksycznych właściwości wybranych fotouczulaczy z zastosowaniem systemu typu Lab-on-a-chip Badanie cytotoksyczności i aktywności nanocząstek fotouczulacza na wybrane linie komórek płuc Badanie proliferacji komórek mięśnia sercowego w mikrosystemach przepływowych Badanie wpływu nanocząstek na hodowle komórkowe prowadzone z wykorzystaniem cytometrii przepływowej Wpływ uszkodzeń DNA zaindukowanych chemioterapeutykiem na komórki neuronalne Badanie migracji komórek w kokulturach na skutek działania wybranych czynników chemicznych Badanie aktywności biologicznej kropek kwantowych o rdzeniach zawierających sole kadmu Badania nad zastosowaniem nanocząstek złota w roli nanozymów Wykorzystanie nanomateriałów jako podłoży w elektrochemicznych biosensorach zawierających kwasy nukleinowe w warstwie receptorowej Elektrochemiczny aptasensor do oznaczania jonów potasu Badania nad wykorzystaniem żelazowych i manganowych kompleksów porfiryn w roli znaczników białek Badania metaloporfiryn jako potencjalnych markerów do zastosowania w biosensorach pownowactwa Zastosowanie tlenku grafenu we fluorescencyjnych w biosensorach DNA Matryca czujnikowa jako detektor w układzie do wstrzykowej analizy przepływowej wybranych farmaceutyków Konstrukcja biosensorów elektrochemicznych z wykorzystaniem oligopeptydowych warstw receptorowych yntetyczne peptydy jako ligandy kompleksujące jony miedzi Badanie wpływu saponin na olbrzymie liposomy Modyfikacje struktury białek fibrylarnych jako potencjalnych nowych układów emulgujących

24 Czy warto? Nowy program specjalności, dostosowany do oczekiwań studentów. Współpraca z licznymi ośrodkami naukowymi. Praca w laboratoriach biologii molekularnej, inżynierii genetycznej, laboratoriach bioanalitycznych oraz firmach biotechnologicznych.

25 Dziękuję za uwagę!!!