Na pragu 60. obletnice delovanja, ki bo prihodnje leto, so na Nacionalnem inštitutu za biologijo predstavili nov presevni elektronski mikroskop Talos L120C, vreden 560.000 evrov. Ob tem so podelili nagrade in priznanja Miroslava Zeia za izjemne znanstvene dosežke in doktorska dela.
Nova naprava bo omogočila nadaljevanje raziskav, ki so jih zadnjih dvajset let opravljali na zdaj že močno izrabljeni opremi TEM Philips CM100. »Novi presevni elektronski mikroskop je specializiran za opazovanje bioloških vzorcev in omogoča vizualizacijo izredno širokega spektra, vse od izoliranih makromolekul, virusov in bakterij do notranje zgradbe celic, gliv, rastlin, živali in človeka, z nanometrsko ločljivostjo. Na voljo bo raziskovalcem različnih institucij in podjetij za celo vrsto projektov,« pojasnjuje vodja infrastrukturnega centra NIB dr. Maruša Pompe Novak.
Edini, ki razkrije viruse
Dr. Maja Ravnikar, na inštitutu vodja oddelka za biotehnologijo in sistemsko biologijo, poudarja, da so informacije o strukturi bioloških vzorcev in lokaciji izbranih molekul na subcelični ravni nujne za razumevanje delovanja bioloških sistemov, kar omogoča aplikacije pridobljenega znanja na področjih znanosti o življenju, biotehnologije in zdravja. Zanimiv primer je gensko zdravljenje in razvoj zdravil, kakršno je zolgensma, pri katerem so sodelovali raziskovalci omenjenega laboratorija. Elektronska mikroskopija je namreč edina metoda, ki omogoča vpogled v obliko in strukturo virusnega delca. Uporabljajo jo za opazovanje integritete virusnih delcev in prisotnost nečistoč, kar je zelo pomembno pri razvoju virusnih vektorjev za gensko zdravljenje.
»Novi presevni elektronski mikroskop je specializiran za opazovanje bioloških vzorcev in omogoča vizualizacijo izredno širokega spektra, vse od izoliranih makromolekul, virusov in bakterij do notranje zgradbe celic, gliv, rastlin, živali in človeka, z nanometrsko ločljivostjo.«
dr. Maruša Pompe Novak
»S presevno elektronsko mikroskopijo lahko analiziramo delno očiščene vzorce virusnih delcev, kar pomeni, da lahko opazujemo viruse med razvojem in čiščenjem virusnih vektorjev. Mikroskopske preiskave vzorcev z adenovirusi povezanih virusov, ki smo jih okarakterizirali tudi s tehnikami molekularne biologije, smo opravili za podjetje Avexis in tako sodelovali pri hitrejšem razvoju zdravila zolgensma,« je pojasnila Ravnikarjeva.
Nove metode čiščenja vode
Nova oprema je pomembna tudi za sledenje kakovosti surovin za živila ter razvoj tehnik za identifikacijo, odstranjevanje in uničevanje škodljivih mikroorganizmov v rastlinah in okolju. Presevni elektronski mikroskop pomaga pri prepoznavi virusov v vodah, ki lahko škodljivo vplivajo na zdravje ljudi in rastlin. Tako so identificirali več virusov, med njimi so bili rastlinski tobamovirusi, za katere je bilo potrjeno, da okužijo rastline in povzročijo bolezen tudi po obdelavi odpadnih vod s čistilno napravo. Po drugi strani pa so našli tudi bakteriofage, ki pomagajo pri odstranjevanju škodljivih bakterij.
V laboratorijih oddelka za biotehnologijo in sistemsko biologijo tako prav s sodobno opremo raziskujejo nove, alternativne, do okolja prijazne metode čiščenja voda, kot sta hidrodinamska kavitacija in hladna atmosferska plazma, ki so ju že uporabili za inaktivacijo krompirjevega virusa Y, virusa blage lisavosti paprike in bakteriofaga MS2.
»Rastlinske bolezni poleg vremena pomembno vplivajo na količino in kakovost pridelka. Pri diagnostiki rastlin z bolezenskimi znamenji uporabljamo prav presevno elektronsko mikroskopijo. Metoda je postala posebej pomembna v zadnjem obdobju, ko rastline množično prenašamo po vsem svetu, z njimi pa se prenašajo tudi virusi, ki niso običajni za naše kraje. V tem času je tako v Evropi najpomembnejši nov virus rjavenja in grbančenja plodov paradižnika, ki je izredno odporen in se hitro širi po nasadih in rastlinjakih,« je še opozorila Maja Ravnikar.
Foto Katja Ploj
Priznanja za prebojne dosežke
V obdobju od prejšnje podelitve priznanj Miroslava Zeia so na NIB doktorirali štirje mladi raziskovalci: Maja Križnik, Maja Opalički Slabe, Jana Tomc in Klemen Čandek; nagrado za izjemno doktorsko delo je prejel zadnji. Pod mentorstvom Matjaža Kuntnerja je raziskoval »vlogo disperzije pri speciaciji, razširjenosti in vzorcih vrstne pestrosti pajkov s poudarkom na čeljustarjih Karibskega otočja«. Raziskavo je Čandek v soavtorstvu objavil v šestih znanstvenih člankih v uglednih znanstvenih revijah in dosegel visoko, doslej osemdesetkratno citiranje. Nagrado Miroslava Zeia za izjemne dosežke v zadnjih petih letih pa sta prejeli dr. Tanja Dreo in pridružena profesorica dr. Nataša Mehle za prenos znanja v prakso in odlično diagnostiko rastlinskih mikrobnih povzročiteljev bolezni.
Komentarji