BiH   Witamy na Wydziale Biologii, Nauk o Zwierzętach i Biogospodarki!
Menu

20-950 LUBLIN, ul. Akademicka 13
tel. (+ 081) 445-69-91, 445-65-81, 445-66-11




Badania

« wstecz

Katedra Biochemii i Toksykologii – Tematyka badawcza

 

 

Badania prowadzone w Katedrze Biochemii i Toksykologii koncentrują się głównie na ustaleniu mechanizmów oraz regulacyjnego oddziaływania różnych czynników (wiek, płeć, stres, dieta, choroby, ksenobiotyki) na przemiany biochemiczne, syntezę hormonów, zmiany hematologiczne oraz na reakcje immunologiczne i oksydoredukcyjne zachodzące w komórkach. Wykorzystywany do badań materiał biologiczny (krew i inne płyny ustrojowe, narządy: układu pokarmowego, oddechowego, płciowego, limfatycznego, tkanka kotna, tkanka skórna, wytwory rogowe) pochodzi od zwierząt laboratoryjnych (głównie szczury Wistar) jak również od zwierząt gospodarskich.

W zakresie wskaźników przemian biochemicznych wykonywane są następujące oznaczenia: zawartość: białka ogólnego (TP), glukozy (GLU), kwasu moczowego (UA), mocznika (UREA), cholesterolu całkowitego (TC) i jego frakcji (HDL i LDL), triacylogliceroli (TG), bilirubiny (BIL), kreatyniny (CREAT), albuminy (ALB), globuliny (GLOB), wolnych kwasów tłuszczowych (WKT), makro- i mikroelementów, glutationu całkowitego (GSH+GSSG), witaminy C, aktywność enzymatyczna: aminotransferazy alaninowej (ALT), aminotransferazy asparaginowej (AST), dehydrogenazy mleczowej (LDH), fosfatazy alkalicznej (ALP), kinazy kreatyninowej (CK), g-glutamylotransferazy (GGT), butyrylocholinoesterazy (BCHE), dehydrogenazy sorbitolowej (SORD), dehydrogenazy 3-hydroksymaślanowej (HBDH), hydrolazy glukozo-6-fosforanowej (G6PC), dehydrogenazy bursztynianowej (SDH), dehydrogenazy glukozo-6-fosforanowej (G6PD), ceruloplazminy (Cp), dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), peroksydazy glutationowej (GPx), katalazy (CAT). Metodami immunoenzymatycznymi wykonywane są oznaczenia hormonów następujących gruczołów dokrewnych :nadnercza (kortykosteron, kortyzol), tarczycy (trójjodotyronina, tyroksyna), trzustki (insulina, glukagon) oraz jajników (estrogen, progesteron).

W ocenie wskaźników hematologicznych krwi badana jest liczba erytrocytów (RBC) i leukocytów (WBC) wraz z leukogramem (neutrofile, limfocyty, monocyty, eozynocyty, bazocyty), liczba hematokrytowa (Ht), zawartość hemoglobiny (Hb), średnia objętość krwinki czerwonej (MCV), średnia masa hemoglobiny w krwince czerwonej (MCH), średnie stężenie hemoglobiny w krwince czerwonej (MCHC).

Analizy odpowiedzi immunologicznej (swoistej i nieswoistej) obejmują oznaczenia odsetka komórek fagocytujących (%KF), indeksu fagocytarnego (IF), zdolności pochłaniania i redukcji błękitu nitrotetrazoliowego przez heterofile (test NBT), aktywności lizozymu (Liz), czynnika martwicy nowotworu (α-TNF), zawartości immunoglobulin: IgG, IgA, IgM, IgY, IgE oraz interleukin: IL-6 i IL-2 oraz test transformacji blastycznej limfocytów (LTT).

W Katedrze Biochemii i Toksykologii prowadzone są oznaczenia wskaźników świadczących o stresie oksydacyjnym komórki, będących efektem: oksydacji lipidów (zawartość nadtlenków lipidowych (LOOH), dialdehydu malonowego (MDA), sprzężonych dienów (CD) i hydronadtlenków lipidowych (HPETE)), oksydacji białek (zawartość pochodnych karbonylowych (PC)), oksydacji DNA (zawartość 8-hydroksydeoksyguanozyny (8-OHdG)) oraz nitracji białek (zawartość 3-nitrotyrozyny (3-NT) i nitrowanej albuminy (Nitr-Alb)). Skutki stresu oksydacyjnego komórki badane są poprzez ocenę nasilenia apoptozy komórkowej (oznaczanie aktywności kaspazy 3 i 8) oraz metylacji DNA.

Od kilku lat nowym, szczególnie rozwijającym się kierunkiem badawczym w Katedrze Biochemii i Toksykologii jest nanobiotechnologia i jej zastosowanie w biologii, medycynie i zootechnice. Dotychczas w Katedrze przeprowadzono wiele badań, zarówno in vivo (na zwierzętach gospodarskich i laboratoryjnych) jak i in vitro (wchłanianie jelitowe – technika worka jelitowego w modyfikacji pracowników Katedry Biochemii i Toksykologii) dotyczących interakcji nanocząstek metali (srebra, złota, miedzi, cynku, manganu, chromu) ze strukturami żywego organizmu.

W funkcjonującej w strukturze Katedry, Pracowni Biochemii Analitycznej, nowym nurtem badawczym jest ustalenie mechanizmu oddziaływania nanocząstek miedzi, cynku, manganu i chromu oraz nowo zsyntetyzowanych związków potencjalnie przeciw nowotworowych (np. octanu 4-oxo-8-(3-chlorofenylo)-4,6,7,8-tetrahydroimidazo[2,1-c][1,2,4]triazyno-3-ylu; 5-oxo-1,2,4-triazyny czy 1,2,4- triazolu) na poziom aminy biogennej (serotoniny) pełniącej funkcję neuroprzekaźnika w organizmie (badania in vivo na modelowych zwierzętach laboratoryjnych). W ramach badań w Pracowni Biochemii Analitycznej opracowywane są nowe metody (chromatograficzne, immunoenzymatyczne oraz woltamperometrii stripingowej) oznaczania amin biogennych oraz pozostałości leków przeciwnowotworowych w materiale biologicznym. Tego typu badania należą do badań pionierskich w tej tematyce.

Obecnie Katedra Biochemii i Toksykologii rozpoczęła badania dotyczące potencjalnej cytotoksyczności nanocząstek metali, leków przeciwnowotworowych i innych ksenobiotyków wykorzystując techniki hodowli komórkowych (badania in vitro).

Badania prowadzone w tej Jednostce koncentrują się również na ocenie wpływu różnych czynników (siedlisko, zanieczyszczenie środowiska, przechowywanie, gatunek) na zawartość substancji biologicznie czynnych (pożądanych) oraz toksycznych w materiale pochodzenia roślinnego, zwierzęcego oraz w grzybach. Katedra Biochemii i Toksykologii prowadzi również badania toksykologiczne mające na celu oznaczanie pozostałości pestycydów chloroorganicznych w wodach (jeziorach, rzekach, stawach).

 

Opis bazy badawczej Katedry Biochemii i Toksykologii

 

W Katedrze Biochemii i Toksykologii znajduje się 5 pomieszczeń laboratoryjnych. Laboratorium Pracowni Biochemii Analitycznej przystosowane jest do prowadzenia badań biologicznych (krew i inne tkanki) oraz do badań na hodowlach komórkowych. W Laboratorium Badań Toksykologicznych wykonywane są oznaczenia związków biologicznie czynnych oraz toksycznych w materiale roślinnym, zwierzęcym oraz w grzybach. W laboratorium tym prowadzone są również badania dotyczące zanieczyszczenia środowiska. Dodatkowo Katedra posiada osobne laboratoria do analiz chromatograficznych, a także do przygotowania prób (homogenizacja, izolacja DNA, ekstrakcja m.in. do fazy stałej SPE itp.) materiału biologicznego do analiz. Jedno laboratorium służy również do przygotowania odczynników.

Laboratoria Katedry wyposażone są w następującą aparaturę analityczną:

Wysokosprawny chromatograf cieczowy firmy Schimadzu wykorzystywany do oznaczania zawartości związków bioaktywnych, amin biogennych, toksyn, pestycydów w próbach materiału biologicznego.

Komora do prowadzenia ekstrakcji do fazy stałej SPE – służy do przygotowania próbek do analizy chromatograficznej.

Spektrofotometr Cecil CE 7200 – wykorzystywany do oznaczania wskaźników biochemicznych oraz aktywności enzymów w próbkach materiału biologicznego w zakresie fal UV-ViS.

Spektrofotometry (4 szt.)– wykorzystywane do oznaczania wskaźników biochemicznych oraz związków biologicznie aktywnych i toksyn w próbkach materiału biologicznego w zakresie fal widzialnych.

Czytnik mikropłytek ELISA- wykorzystywany do oznaczeń metodami immunoenzymatycznymi np. immunoglobulin, interleukin, hormonów, wskaźników oksydacji i apoptozy komórkowej oraz metylacji DNA w próbkach materiału biologicznego.

Weterynaryjny aparat hematologiczny Abakus wykorzystywany do analizy wskaźników hematologicznych we krwi.

Inkubator z przepływem CO2 - wykorzystywany do inkubacji hodowli komórkowych.

Homogenizatory MPV (2 szt.) - wykorzystywane do rozdrabniania prób materiału biologicznego.

Mikroskop odwrócony z kontrastem fazowym – wykorzystywany do monitorowania proliferacji, żywotności, nekrozy oraz apoptozy komórek.

Zamrażalka kriogeniczna aluminiowa z zaawansowanym systemem izolacji próżniowej (2 szt.) – wykorzystywana do długotrwałego przechowywania prób (hodowli komórkowych) w ciekłym azocie.

Zamrażalka głębokiego mrożenia, która pozwala na stopniowe (zapobiegające obumieraniu komórki), głębsze schłodzenie materiału biologicznego oraz hodowli linii komórkowych.

NanoDroop do pomiaru stężeń DNA i RNA

Inne wyposażenie niezbędne do badań analitycznych: komora laminarna, autoklaw, wirówka z możliwością chłodzenia, pH metr (2 szt.), pH metr z mikroelektrodą, cieplarki (3 szt.), łaźnie wodne (w tym jedna z możliwością ogrzewania w temp. 100 °C), łaźnia ultradźwiękowa, wirówki MPW (2 szt.) na eppendorfy, wyparka Rotavapor, piec muflowy do spalań, wagi analityczne (4 szt.), dejonizator, mikroskopy Olimpus (3 szt.).

 

  

 

Data aktualizacji: 14.05.2018