2017. március: jegyzet, anyagtudomány, portré, genomika, agykutatás, orvostudomány, tudomány, egyetem, egészségipar, innováció, gépipar, kiállítás/konferencia, urbanisztika, zöldkörnyezet, fenntarthatóság, it

Génmódosított egerek rendelésre

Az Orvosi Géntechnológiai Részleg (OGR) a Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet (KOKI) szakmailag önálló, részben saját gazdálkodást folytató szolgáltató és kutató-fejlesztő egysége. A részleg 2003-ban alakult az intézet korábbi igazgatója, Vizi E. Szilveszter akadé­mikus kezdeményezésére a Széchenyi Terv keretében zöldmezős beruházásként, az MTA és a Richter Gedeon Nyrt. támogatásával, azzal az elsődleges küldetéssel, hogy biztosítsa az intézetben folyó nemzetközi hírű agykutatás magas színvonalú állat- és géntechnológiai hátterét.


A részleg célul tűzte ki azt is, hogy az országban máshol el nem érhető szolgáltatásokkal segíti az akadémiai és egyetemi felfe­dező kutatásokat és az ipar kutató-fejlesztő tevékenységét.
Az OGR tevékenységét az teszi kiemelten fontossá, hogy ma már nem képzel­hető el korszerű orvosbiológiai felfedező és alkalmazott kutatás, valamint fejlesztőtevékenység genetikailag módosított modell­állatok használata nélkül.
A részleg egy a genetikailag módosított (GM) egerek tartására és tenyésztésére alkalmas, egyedileg szellőztetett ketrec tech­nológiát alkalmazó, nagy kapacitású, „kórokozómentes” (SPF – speci­fied pat­ho­gen free) és „kö­zel kórokozómentes” kísérletes állatházat, egy befogadóállomást és egy géntechnológiai egységet foglal magába több mint 1000 négyzetméteren. Ez utóbbi az SPF térben található mik­ro­injektáló, genotipizáló és molekuláris biológiai laboratóriumokból áll.

Genetikailag módosított egerek tartása egyénileg szellőztetett ketrecekben.

A szakmai tevékenység sokoldalú, szinte lefedi a teljes állati géntechnológiai palettát.
Ez magába foglalja: GM egerek exportját/importját, mesterséges megtermékenyí­tésen (IVF) és embriótranszferen alapuló kórokozó-mentesítésüket (rederiválás); tel­jes állatházak kórokozó-mentesítését és újratelepítését (Semmelweis Egyetem [SE], Debreceni Egyetem [DE], Szegedi Biológiai Kutatóközpont [SZBK]); GM kolóniák alapítását, fenntartását, tenyésztésüket és genetikai keresztezésüket komplex model­lek előállítása céljából; GM vonalak archi­válását fagyasztott embrió és sperma formájában, DNS-alapú genotipizálásukat és nem utolsósorban genetikailag módo­sí­tott egérmodellek előállítását DNS-mikro­injektáláson alapuló technológiával.

Kórokozómentes állatház: egerek tartása és gondozása izolátorban.

Ez a nagy hozzáadott értéket képvi­selő technológiai sor az országban máshol nem áll rendelkezésre, és ezért például a rederiválást, embrió/sperma fagyasztást és a GM egérmodellek előállítását egyedüliként itt végzik. A fenti technológiák mindegyike szolgáltatás formájában a teljes kutatói közösség rendelkezésére áll.

Az OGR teljesítménye a számok tükrében
Ma már legalább 150 GM egérvonalat tartanak fenn, és évenként több mint 20 ezer GM egeret állítanak elő kísérleti felhasználásra; évente átlagban 30 új GM vonalat importálnak és kórokozó-mentesítenek, jórészt IVF technológiával, és 20-30 vonalat fagyasztanak le, ma már egyre inkább sperma formájában. Embrió/sperma bankjukban már több mint 100 GM vonalat tárolnak, és számuk egyre növekszik, ebből átlagban évente 10 felélesztésre is kerül.

Az OGR egyik kiemelt géntechnológiai tevékenysége a GM egerek genotípusának nyomon követése a felhasználásuk és előállításuk minden fázisában. Ehhez saját fejlesztésű DNS-alapú teszteket alkalmaznak, évente több mint 20 ezret, közel  150-féle génre/genetikai módosításra.
Már a kezdetektől állítottak elő transzgenikus egereket DNS petesejtbe történő mikroinjektálásával, ekkor még az intézet Molekuláris Biológiai és Genetikai Kutatócsoportjában, főként a GABA-szintetizáló enzimeket kódoló gének in vivo szabályozásának a tanulmányozására. Ebből a transzgenikus laboratóriumból „nőtt ki” aztán az Orvosi Géntechnológiai Részleg és annak Transzgenikus Egysége. Azóta a technológiai repertoárjukat folyamatosan fejlesztik és kapacitásukat bővítik. Bevezették a módosított bakteriális kromoszóma- és a transzpozáz alapú transzgenikus technológiákat is.

Transzgenikus laboratórium a steril térben: megtermékenyített egér petesejtek injektálása mikromanipulátor és mikroszkóp segítségével.

A „világpremierjével” egy időben adaptálták és kezdték sikeresen használni a helyspecifikus nukleáz mikroinjektálásán alapuló „CRISPR/Cas9” célzott génmódosítási technológiát. Ezzel a genetika „svájci katonai bicskájának” is tekinthető módszerrel viszonylag egyszerűen és gyorsan lehet előállítani célzott genetikai módosításokat a „génkiütéstől” kezdve a legkülönbözőbb genetikai elváltozásokon át egészen egyetlen bázispár megváltoztatásáig.
Az OGR-ben évente átlagban 10 új GM egérmodell készül, ma már jórészt „projektalapon”, vagyis a megbízóval szoros együttműködésben a stratégia kidolgozásától, a DNS-konstrukciók elkészítésén át a mutáns egérvonal megalapításáig.

Transzgenikus egér előállítása: megtermékenyített egér petesejt mikroinjektálása.

A főleg kutatási céllal előállított, fluoreszkáló jelzőfehérjéket különböző ideg­sejtcsoportokban expresszáló transzgenikus egérvonalaikat, különösen a GABAerg idegsejtekben zöld fluoreszkáló fehérjét tar­talmazó modelljüket több mint 200 la­bo­ratóriumban használják világszerte. Ezekből a nemzetközi együttműködésekből megközelítőleg 50 közlemény született olyan vezető folyóiratokban, mint például a Nature, Cell, Nature Neuro­science, Nature Methods, Neuron, Plos Biology, Journal of Neuroscience.

Medúza zöld fluoreszkáló fehérjét expresszáló transzgenikus egérembriók.
Zöld fluoreszkáló fehérjét expresszáló Purkinje sejt transzgenikus kisagyból.
Fluoreszkáló gátló idegsejteket tartalmazó transzgenikus szaglógumó.
Piros fluoreszkáló fehérjét expresszáló transzgenikus kisagy.
Transzgenikus gátló idegsejtek az agykéregből.

Az OGR szolgáltatásait egyetemi és kutatóintézeti csoportok (SE, DE, Pécsi Tu­dományegyetem, MTA–SZBK és Ter­mészet­tudományi Kutatóközpont, Mezőgazda­sági Biotechnológiai Kutatóintézet), cégek (Richter Gedeon Nyrt., Sanofi/Chinoin, Im­muno­genes és Femtonics) és egyre nagyobb arányban külföldi kutatócsoportok vették és veszik igénybe.

Az OGR amortizációt és műszerfejlesztést is magába foglaló működési költsége a kezdeti 100 millió forintról bő egy évtized alatt megduplázódott, és ennek ma már több mint felét a szolgáltatási bevételek fedezik. Eredményes gazdálkodásuk nyújt fedezetet a szükséges technológiai fejlesztésekre, és a belső szolgáltatási árakat is támogatja.
A részleg szakmai sikerének záloga a magasan képzett, szakmailag jól felkészült és dedikált személyzet – 18 fő, ebből hét állat­technológus, hét egyetemi végzett­ségű (2 PhD) embriológus, géntechnológus és molekuláris biológus/genetikus.•

 
2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017

Innotéka