Laboratoře


Laboratoř anaerobní mikrobiologie


Vedoucí oddělení:
Mrázek Jakub, Ing., PhD.
Činnost oddělení:

Práce laboratoře anaerobní mikrobiologie je orientována na studium anaerobníchmikroorganismů v trávicím traktu zvířat a lidí. Tyto mikroorganismy, jež svými počty několikrát převyšují počty eukaryotických buněk hostitele a jejich metagenom je řádově větší, často zásadním způsobem rozhodují o využívání složek potravy a představují bariér u proti patogenním mikroorganismům. Naše skupina vycházela ze studia anaerobního mikrobiomu předžaludků přežvýkavců. Na fermentaci krmiva se zde podílejí bakterie, anaerobní houby a prvoci. Klíčový význam pro mikroby i hostitele má degradace rostlinných strukturálních a zásobních polysacharidů.

Fibrolytický komplex enzymů některých bachorových bakterií a hub je vázán na celulosomy, které obsahují endocelulasy, celobiohydrolasy, xylanasy a další doprovodné hemicelulasy. U některých bakterií je vazba celulas na substrát umožněna žlutým afinitním barvivem (Yellow Affinity Substance). Funkci a význam jednotlivých složek těchto komplexů jsme popsali. Při studiu bakterií produkujících butyrát v bachoru se nám podařilo popsat dva nové zajímavé a významné druhy motilních bakterií: Butyrivibrio hungatei a Pseudobutyrivibrio xylanivorans a podíleli se na popisu Butyrivibrio proteoclasticus . Tyto druhy jsou zástupci hemicelulolytických bakterií. Současný projekt  7FP Ruminomics  n

ám umožňuje mapovat genomy   butyrát produkujících bakterií a vyvíjet metodiky pro snižování produkce metanu v předžaludcích. Vedle toho jsme se podíleli na vývoji transformačního systému pro anaeroby, který je využíván pro degradaci rostlinného fluoroacetátu. Podařilo se nám popsat bakteriální chitinolytickou populaci v bachoru přežvýkavců i u lidí. Jejich studium bylo podpořeno evropským grantem 6FP Chitosanperos. V rámci studia probiotik jsme studovali izoláty rodu Bifidobacterium a jejich kolonizaci trávicího traktu u novorozeňat a telat. Kolonizaci jsme sledovali i u některých druhů sociálního hmyzu. Zmapovali jsme mikrobiom čmeláků, včel, vos a švábů v celé ČR. Popsali jsme při tom nové druhy bakterií(B. bombi, B. bohemicum, B. actinicoloniformis) a nový rod Bombiscardovia. (Bombiscardovia coagulans).

Kromě bakterií se na utilizaci krmiva v bachoru podílejí i anaerobní houby. Tyto unikátní organizmy se vyskytují jen v trávicím traktu býložravců a jejich celulasy vykazují nejvyšší specifické aktivity celulas v přírodě. Izolace anaerobních hub jsme prováděli z tráveniny domácích, divokých i odchycených (ZOO) býložravců. Mnohé kmeny vykazovaly aktivity fibrolytických enzymů, které by bylo možno využít v biotechnologiích. Studium jejich DNA ukazuje, že stávající taxonomie je nedokonalá.

Metabolismus a působení anaerobních bakterií  studujeme i v mikrobiálním ekosystému tlustého střeva člověka. Změny mikrobiální populace v tomto prostředí mohou vést nebo jsou příznakem některých zánětlivých onemocnění případně i karcinomu 

střeva. Přesto doposud neznáme více než 50% druhů bakterií této ekologické niky. Proto studujeme vývoj, stabilitu a možnosti ovlivňování mikrobiální populace u různých typů zvířat. Spolupracujeme s podobnými pracovišti v Británii, Slovinsku, Slovensku, Argentině, Egyptě i Japonsku. 

Na podporu našich kontaktů organizujeme od roku 1998 mezinárodní symposia o anaerobní mikrobiologii ISAM. Příští ISAM9 bude v červnu 2015 v Portoroži. 

Adresa:
ÚŽFG AV ČR, v.v.i.
Sekce biologických základů kvality a bezpečnosti potravin
Laboratoř anaerobní mikrobiologie
Vídeňská 1083
142 20 Praha 4 - Krč

  Vedoucí laboratoře:

    Mrázek Jakub, Ing., PhD.

  Vědečtí pracovníci:

    Fliegerová Kateřina, RNDr., CSc.
    Killer Jiří, Ing.,PhD.
    Kopečný Jan, Ing.,DrSc.
    Šimůnek Jiří, MVDr., CSc.

  Doktorandi:

    Ing. Křepelková Martina
    Sechovcová Hana, Ing.,Mgr.
    Mgr. Schultz Doreen
    Šimůnek Jiří, Ing.

  Technici:

    Bartoňová Hana, Ing.
    Bubíková Hana
    Štrosová Lenka, Ing.

mapy.cz

LIBĚCHOV
PRAHA
BRNO

  Liběchov
Rumburská 89
277 21 Liběchov
tel.: 315 639 532
fax: 315 639 510
Praha
Vídeňská 1083
142 20 Praha 4-Krč
tel.: 267 090 501
fax: 267 090 500
Brno
Veveří 97
602 00 Brno 2
tel.: 532 290 136
fax: 541 212 988
i.zemanova@iach.cz