Přeskočit na hlavní obsah stránky

Protein Engineering

Náš tým zkoumá základní mechanismy a převádí výsledky z laboratoře do klinické praxe — propojení preklinických modelů s klinickou perspektivou.

Výzkumný pracovník ICRC se zaměřením na translační medicínu. Propojuje preklinické poznatky s klinickou praxí napříč programy kardiologie, neurologie a onkologie.

Aktuálně vede / přispívá do interdisciplinárních projektů spojujících molekulární biologii, zobrazování a péči o pacienty ve Fakultní nemocnici u sv. Anny v Brně.

Výzkumná skupina

Velikost týmu
Velikost týmu: 49 výzkumníků
Místo
Místo: Building B1, 4th Floor
Spolupracuje s
Spolupracuje s Czech Academy of Sciences

Vedoucí výzkumné skupiny

prof. Dr. Mgr. Jiří Damborský
prof. Dr. Mgr. Jiří Damborský
prof. Dr. Mgr. Jiří Damborský

Členové

Ing. Tomáš Henek

Junior Researcher

Ing. Pavel Kohout

Ing. Pavel Kohout

Junior Researcher

Mgr. Hana Faldynová

Ph.D. Student

Mgr. Daniel Pluskal

Ph.D. Student

Naina Verma, MSc

Ph.D. Student

Faraneh Haddadi, MSc

Faraneh Haddadi, MSc

Ph.D. Student

Mgr. Martin Havlásek

Ph.D. Student

Mgr. Martin Sitte

Mgr. Martin Sitte

Ph.D. Student

Mgr. Kateřina Hrůzová

Ph.D. Student

Mgr. Bc. Milada Sára Poledňáková

Mgr. Bc. Milada Sára Poledňáková

Research Assistant

Mgr. Aneta Horáčková

Mgr. Aneta Horáčková

Research Assistant

Mgr. Pavel Vaňáček, Ph.D.

Mgr. Pavel Vaňáček, Ph.D.

Postdoctoral Researcher

Mgr. Josef Kučera, Ph.D.

Mgr. Josef Kučera, Ph.D.

Postdoctoral Researcher

Mgr. Šárka Nevolová, Ph.D.

Facility Specialist, Research Coordinator

prof. Dr. Mgr. Jiří Damborský

prof. Dr. Mgr. Jiří Damborský

Principal Investigator, Senior Research Team Leader

prof. RNDr. Zbyněk Prokop, Ph.D.

prof. RNDr. Zbyněk Prokop, Ph.D.

Principal Investigator, Head Researcher, Senior IT Specialist

prof. Ing. Lenka Hernychová, Ph.D.

Senior Postdoctoral Researcher, Head Researcher

Sérgio Manuel Marques, Ph.D.

IT Specialist, Head Researcher

Mgr. Ondřej Vávra, Ph.D.

Mgr. Ondřej Vávra, Ph.D.

IT Specialist

Ing. Petr Kabourek

IT Specialist, Senior Application Developer

Bc. David Damborský

Bc. David Damborský

IT Specialist

Mgr. Karen Pailozian

Mgr. Karen Pailozian

IT Specialist

Mgr. Martina Damborská

Mgr. Martina Damborská

Research Coordinator

Ing. Miloš Musil, Ph.D.

Ing. Miloš Musil, Ph.D.

Application Developer, Senior IT Specialist

Mgr. Michal Vašina, Ph.D.

Mgr. Michal Vašina, Ph.D.

Application Developer

Saltuk Mustafa Eyrilmez, Ph.D.

Application Developer

Ing. Dávid Lacko

Ing. Dávid Lacko

Application Developer

Ing. Monika Rosinská

Application Developer

Mgr. Bc. Alan Strunga

Application Developer

Mgr. Jana Horáčková

Application Developer

Tim Titus Hendrikus De Martines, MSc

Application Developer

Joan Planas Iglesias, Ph.D.

Senior Application Developer

Irena Halíková

Lab Technician

MUDr. Jan Česnek

Lab Technician

Mgr. Zuzana Mihal Juríková

Mgr. Zuzana Mihal Juríková

Lab Technician

Mgr. Aliaksandra Kursit

Lab Technician

RNDr. Ing. Martin Marek, Ph.D., MBA

RNDr. Ing. Martin Marek, Ph.D., MBA

Head Researcher

Stanislav Mazurenko, Ph.D.

Stanislav Mazurenko, Ph.D.

Head Researcher, Senior IT Specialist

RNDr. Lenka Šindlerová, Ph.D.

RNDr. Lenka Šindlerová, Ph.D.

Senior Research Specialist

Mgr. Eva Hrubá, Ph.D.

Mgr. Eva Hrubá, Ph.D.

Lab Specialist

Mgr. Aneta Kohutová, Ph.D.

Mgr. Aneta Kohutová, Ph.D.

Lab Specialist

Mgr. Karolina Sedláčková

Mgr. Karolina Sedláčková

Lab Specialist

Ing. Michaela Matlohová

Ing. Michaela Matlohová

Lab Specialist

Mgr. Zuzana Prášilová

Mgr. Zuzana Prášilová

Lab Specialist

Mgr. Nikola Neumeisterová

Mgr. Nikola Neumeisterová

Lab Specialist

Mgr. Ajay Modi

Mgr. Ajay Modi

Lab Specialist

doc. Mgr. David Bednář, Ph.D.

Senior IT Specialist

Mgr. David Kovář, Ph.D.

Mgr. David Kovář, Ph.D.

Senior IT Specialist

Ing. Marie Šulová

Ing. Marie Šulová

Research Technician Specialist

Asistent týmu

Hlavní cíle

  1. Počítačový design a inženýrství hyperstabilních proteinů
  2. Zavádění nových teoretických konceptů pro proteinové inženýrství
  3. Vývoj snadno ovladatelných softwarových nástrojů a mikrofluidních čipů

Zaměření výzkumu

Výzkumná skupina se zaměřuje na proteinové a metabolické inženýrství pro biomedicínu. Věnuje se vývoji nových teoretických konceptů, softwarových nástrojů a  lab-on-chip technologií pro proteinové inženýrství. Tyto nově vyvinuté nástroje pro design proteinů s vylepšenými vlastnostmi jsou využívány k biokatalýze, biodegradaci, biosensingu či pěstování a diferenciaci buněk. Na základě své práce publikovala skupina již více než 200 původních článků a 20 knižních kapitol, získala 7 mezinárodních patentů a založila biotechnologickou spin-off firmu Enantis s.r.o.

Bioinformatika – identifikace zajímavých genů v genomických databázích k molekulárnímu klonování a experimentální charakterizaci 

Lab-on-chip technologie – vývoj mikrofluidních lab-on-chip technologií pro výzkum v biochemii a biomedicíně

Inženýrství degradačních drah – návrh a konstrukce bakteriálních kmenů, které exprimují nově sestavené biochemické dráhy

Stabilizace proteinů – počítačový design stabilizačních mutací 

Mezinárodní spolupráce: ETH Zurich, Švýcarsko; Tohoku University, Katahira, Japonsko; University of Cambridge, Cambridge, Velká Británie; Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability (CFB), Copenhagen, Dánsko; Spanish National Research Council (CSIC), Madrid, Španělsko

Technologické vybavení

  • Výpočetní klastr
  • Cirkulární dichroismus 
  • Robot na sběr kolonií
  • Hardware a software pro počítačové modelování
  • Mikrofluidika
  • Pipetovací robot
  • Rapid quench flow systém
  • Stopped flow kinetický systém

Vybrané výsledky

  • Stabilizace růstových faktorů pro výzkum kmenových buněk
  • Patentovaná technologie pro stabilizaci proteinů
  • Software CAVER, CAVER WEB, CAVERDOCK, CALFITTER, HOTSPOT WIZARD a PREDICTSNP pro design proteinů a predikci vlivu mutací na lidské zdraví
  • TOUL, M., NIKITIN, D., MAREK, M., DAMBORSKY, J., PROKOP, Z. Extended mechanism of the plasminogen activator staphylokinase revealed by global kinetic analysis: 1000-fold higher catalytic activity than that of clinically used alteplase. 2022. ACS Catalysis 12: 3807-3814.
  • ŠTOURAČ, J., VÁVRA, O., KOKKONEN, P., FILIPOVIČ, J., PINTO, G., BREZOVSKÝ, J., DAMBORSKÝ, J., BEDNÁŘ, D. Caver Web 1.0: Identification of tunnels and channels in proteins and analysis of ligand transport. 2019. Nucleic Acid Research: gkz378.
  • KOKKONEN, P., SÝKORA, J., PROKOP, Z., GHOSE, A., BEDNÁŘ, D., AMARO, M., BEERENS, K., BIDMANOVÁ, S., SLÁNSKÁ, M., BREZOVSKÝ, J., DAMBORSKÝ, J., HOF, M. Molecular gating of an engineered enzyme captured in real time. 2018. Journal of the American Chemical Society 140: 17999–18008.
  • MUSIL, M., ŠTOURAČ, J., BENDL, J., BREZOVSKÝ, J., PROKOP, Z., ZENDULKA, J., MARTÍNEK, T., BEDNÁŘ, D., DAMBORSKÝ, J. FireProt: Web server for automated design of thermostable proteins. 2017. Nucleic Acids Research 45: W393-W399.
  • LIŠKOVÁ, V., ŠTĚPÁNKOVÁ, V., BEDNÁŘ, D., BREZOVSKÝ, J., PROKOP, Z., CHALOUPKOVÁ, R., DAMBORSKÝ, J. Different structural origins of the enantioselectivity of haloalkane dehalogenases toward linear β-haloalkanes: Open–solvated versus occluded–desolvated active sites. 2017. Angewandte Chemie International Edition 56: 4719-4723.
  • BENDL, J., ŠTOURAČ, J., ŠEBESTOVÁ, E., VÁVRA, O., MUSIL, M., BREZOVSKÝ, J., DAMBORSKÝ, J. HotSpot Wizard 2.0: automated design of site-specific mutations and smart libraries in protein engineering. Nucleic Acids Research 2016, 44(W1): W479-487.
  • SÝKORA, J., BREZOVSKÝ, J., KOUDELÁKOVÁ, T., LAHODA, M., FORTOVÁ, A., CHERNOVETS, T., CHALOUPKOVÁ, R., ŠTĚPÁNKOVÁ, V., PROKOP, Z., KUTÁ SMATANOVÁ, I., HOF, M., DAMBORSKÝ, J. Dynamics and hydration explain failed functional transformation in dehalogenase design. Nature Chemical Biology. 2014, 10(6), 428–430.