Univerzita Pardubice

Na mezinárodním projektu LOVE FOOD se podílel i tým profesorky Bílkové

27.04.2016
Na projektu Love Food pracovali specialisté z různých vědeckých oborů
Na projektu Love Food pracovali specialisté z různých vědeckých oborů
Foto: P. Krulišová
Díky akademickým pracovníkům slaví Univerzita Pardubice úspěchy i na mezinárodním vědeckém poli. Tentokrát za ním stojí tým profesorky Zuzany Bílkové z Katedry biologických a biochemických věd Fakulty chemicko-technologické. Jako jediný tým z Česka se spolu s dalšími partnery podílel na realizaci projektu Love Food. A hrdí na ně mohou být nejen Češi, ale všichni Evropané.

Komise pro evropský výzkum a inovaci projekt Love Food vyhodnotila jako jeden z nejúspěšnějších projektů řešených v rámci 7. rámcového programu, jenž měl zásadní vliv na rozvoj oboru a ekonomiky států Evropské unie vůbec. Projekt umožnil synergickou spolupráci specialistů z různých vědeckých oborů s cílem obohatit znalosti a současný stav řešené problematiky o nové v praxi realizovatelné podněty.

Projekt LoveFood v sobě zkombinoval inovativní výsledky v oblasti bio-nanotechnologie s moderní metodou detekce bakteriální DNA techniky. Zaměřil se na vývoj mikroanalyzátoru, který pomůže v potravinách velmi rychle prokázat přítomnost patogenních bakterií např. rodu Salmonella nebo Bacillus.

Tým profesorky Bílkové pracoval s magnetickými částicemi a mlékem

Mgr. Jana Srbová, Ph.D., která se podílela na projektu Love Food
Mgr. Jana Srbová, Ph.D., která se podílela na projektu Love Food
Foto: P. Krulišová
S kolegyní Mgr. Pavlou Krulišovou absolvovaly stáž v Institutu Curie v Paříži
S kolegyní Mgr. Pavlou Krulišovou absolvovaly stáž v Institutu Curie v Paříži
Foto: P. Krulišová
Do středu výzkumného zájmu se dostala surovina určená pro výrobu mléčných výrobků, a to samotné mléko. Za vývojem nosiče na bázi magnetických mikročástic sloužících právě pro specifickou izolaci patogenních mikroorganismů nacházejících se v mléku stála právě profesorka Zuzana Bílková z katedry biologických a biochemických věd a její tým. Součástí výzkumné skupiny byly i další pracovnice – Mgr. Jana Srbová (nyní již s titulem Ph.D.), Mgr. Pavla Krulišová, Ing. Iveta Brožková, Ing. Petra Moťková, Ph.D. Jejich společným cílem bylo magnetické mikročástice potáhnout specifickými protilátkami proti patogenním bakteriím a poté je integrovat do mikroprůtokového analyzátoru. 

Partnery projektu Love Food byli i další specialisté z oboru fyzikální chemie, elektrochemie, molekulární biologie a mikrobiologie. V Pardubicích vyvinuté a povrchově upravené magnetické mikročástice byly integrovány do speciálního mikrofluidního zařízení, které vyvinul Institut Curie v Paříži, další partner projektu. Nejdříve byly testovány uměle připravené směsi patogenních i nepatogenních mikroorganismů, poté i reálné vzorky mléka lišící se obsahem tuku. Sledovala se účinnost i selektivita záchytu patogenů v reálných vzorcích. Dílčí testy byly prováděny na katedře biologických a biochemických věd a následně byly validovány spolu s mikrobiology Pasteurova institutu v Paříži. Na obou zmíněných institutech absolvovaly studentky doktorského studia Mgr. Srbová a Mgr. Krulišová krátké studijní pobyty.

Metoda je rychlá, nahradí několikadenní kultivační testy

Nosiče na bázi magnetických částic umožní izolovat patogenní bakteriální buňky z velkého objemu vyšetřovaného materiálu (desítky mililitrů) a současně je zakoncentrovat  do minimálního objemu vzorku (desítky mikrolitrů). Zachycené bakteriální buňky jsou poté lyzovány, uvolněná bakteriální DNA je pomnožena a přenesena na elektroakustický senzor, který na její přítomnost upozorní změnou SAW signálu.

Princip imunomagnetické izolace patogenů spojené s dalšími kroky realizovanými uvnitř mikroanalyzátoru, tj. buněčná lyze, pomnožení bakteriální DNA a její elektroakustická detekce, by tak měl zpracovatelům mléka umožnit rychle – řádově v hodinách – a specificky prokázat přítomnost patogenů v mléku a nahradit tak tradiční kultivační průkaz patogenních bakterií trvající 2–3 dny. Tento systém výrazně zkrátí dobu kontroly kvality vstupní suroviny pro výrobu mléčných výrobků a zvýší tak bezpečnost jejich výroby i spotřeby.  

Pomůže i v jiných oblastech

Novinka této metody spočívá ve schopnosti analyzovat patogeny vyskytující se běžně v mléku snadno, rychle, přesně a bez potřeby kompletně vybavené laboratoře. Producentům mléka stačí vzorek o objemu 25 ml, na němž se provede imunomagnetická izolace případných patogenů. Izolované bakterie v objemu 100–150 µl se poté vloží do mikroanalyzátoru o velikosti kreditní karty, kde proběhne úprava vzorku spojená s přímou detekcí a uživatel tak ve velmi krátké době získává požadovaný výsledek.

Metodu mohou navíc používat i sami zpracovatelé mléka a výrobci mléčných výrobků. Mohou tak snadno kontrolovat bezpečnost výchozích surovin i svých výrobků, a to přímo v místě výroby. Tato metoda je přitom významnou inovací v oblasti mikrobiologické analýzy. Mohla by sloužit k detekci patogenů i v jiných potravinách, které mohou být kontaminovány a mohou tak mít negativní vliv na lidské zdraví. Nová metoda má potenciál být využita v dalších relevantních oblastech, jako jsou např. klinická diagnostika a analýza životního prostředí.

Logo projektu
Logo projektu
Foto: P. Krulišová

Více informací o úspěšném projektu LoveFood, na jehož úspěchu má podíl i tým vědců z Univerzity Pardubice, zjistíte na webových stránkách.

Autor: Mgr. Zuzana Paulusová
Oddělení propagace a vnějších vztahů UPa


Zaujal Vás tento článek? Sdílejte ho a šiřte dál:

komentáře provozovány na Disqus