Biotechnológia | DEBRECENI EGYETEM

A Debreceni Egyetem TKP2021-EGA-20 azonosító számú „Biotechnológia” elnevezésű projektje az Innovációs és Technológiai Minisztérium Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Alapból nyújtott támogatásával, a TKP2021- EGA pályázati program finanszírozásában valósul meg 1 000 000 000 Ft összegben.

A támogatás intenzitása 100 %.

A Kutatás megvalósítása 2021. december 01. napjától 2025. november 30. napjáig tart.

Debreceni Egyetem (DE) Biotechnológiai Kiválósági Tématerületi Programjának a fő célja a 2018-tól intézményi kiválósági programként is támogatott, integrált karközi biotechnológia képzésekben is továbbfejlesztett elméleti és alkalmazott biotechnológiai vonzáscentrum nemzetközisítése, egyetemekkel, kutatóintézetekkel, vállalkozásokkal, kutatással és innovációval foglalkozó ipari szereplőkkel együttműködésben megvalósított fejlesztése.

A DE Intézményfejlesztési Tervével összhangban hat karának intézetei egyedülálló hálózatosodott integrációban tudás-intenzív, fókuszált K+F+I programokat valósítanak meg a biotechnológia piros, fehér és zöld részterületén. A tématerületi program ösztönzőleg hat a régió technológiai és gazdasági fejlődésére, új ipari szereplők és tőke vonzására, munkahelyek teremtésére, a technológia- és tudás-transzferre, az egyetemi oktatók, kutatók és hallgatók versenyképes innovatív biotechnológiai szemléletének formálására. A kutatások alapvetően kutatócsoporti struktúrában valósulnak meg, közösen megvalósított, fejlesztett és fenntartott infrastrukturális és szolgáltatási háttérre építve.

A mikroszkópikus gombák sokféle jelentős szekunder metabolitot termelnek (pl. antibiotikumokat), melyek termelése gyakran függ a környezeti hatásoktól. Humán- és növény-patogén gombák génjeit genomszerkesztési eszközökkel kívánjuk eltávolítani, és vizsgálni oxidatív stressz-érzékeny mutánsokban a szekunder metabolit-termelés indukció okozta változásait. Az in vitro növényi mikroszaporítás, a különböző klimatikus stresszfaktorok epigenetikai és génexpressziós hatásainak, és külső fizikai faktorok fejlődést befolyásoló hatásának leírása a technológiák további optimalizálását és újak kifejlesztését teszik lehetővé. A molekuláris stresszválaszok felderítése és a lencse géntérképének létrehozása a klímaváltozáshoz jobban alkalmazkodó fajták előállítását teszi lehetővé. A mikroszaporítás eredményessége jelentősen növelhető az előállított növények sikeres akklimatizációjával. A hazai fehérjestratégia fontos feladata az alternatív fehérjeforrások kutatásának felgyorsítása a körforgásos bioökönómia és a zöld biofinomító ipar biotechnológiai alapjainak a megteremtése által. Kutatásainkban a növényi és mikrobiális eredetű bioaktív anyagok feltérképezése, a fehérjehordozók előállítása során keletkező melléktermékek értéknövelő hasznosítása, új és költséghatékony zöld biofinomítást kiszolgáló okos eszközök, innovatív módszerek és technológiák létrehozása és az ehhez szükséges, biomérnök kutató felület létrehozása szolgálja.

A biológiai terápia alapjait képező biotechnológiai készítmények, antitestek számos ráktípus esetében hatékonyan megtalálják a daganatos sejteket, ám önmagukban ritkán vezetnek azok pusztulásához. A megfelelő receptort kifejező daganatsejtek hatékonyan és szelektíven megcélozhatók peptid/fehérje-ligandumokkal, melyek termelése szintén biotechnológiai módszereket igényel. Célunk új daganatterápiás molekuláris célpontok azonosítása és karakterizálása. A tumordiagnosztikára és célzott terápiára alkalmas innovatív, új szintetikus peptid hormon analógokat és radioaktívan jelzett tumor érképzésre is szelektíven ható biokonjugátumokat állítunk elő és vizsgáljuk azok jelátviteli hatásmechanizmusait, a tumorok immunbiológiai kérdéseire és a daganat őssejtek szerepére is fokuszálva. Biopolimer-kutatásaink célja különböző töltőanyagokat tartalmazó szövedékek, vázanyagok előállítása, majd fizikai és kémiai tulajdonságaik fogászati célú felhasználásra való optimalizálása.

Célunk a fogászatban és ortopédiai csontpótlás során a sebgyógyulást és csontosodást elősegítő adalékot tartalmazó vázanyagok és új típusú, biológiailag lebontható és biokompatibilis polimerek előállítása. A szövedékek sebek fedőrétegeként való alkalmazásával kívánjuk elősegíteni a sebgyógyulást és a csontosodási folyamatokat; az előállított anyagok orvosi/biológiai és környezetvédelmi területeken kerülhetnek alkalmazásra.

Iparági (különösen GMP) szinten hiányterület az ipari automatizálás fejlesztése és adatgyűjtés, pilot laborok kialakítása, és adatalapú modern technológiák bevezetése, melyek ipari szimulációs rendszerekkel ötvözhetőek. Kutatásaink új, ipari automatizálási rendszerekkel szinergikus, elsősorban fermentációs folyamatokat, azok léptéknövelhetőségét és számítógépes jóslást elősegítő öntanító rendszerek és elemeik kifejlesztésére irányulnak.

A jelenleg elérhető égési sérülési terápiák nem kielégítőek, mert a folyamat háttérmechanizmusa kevéssé ismert, ezért célunk génszerkesztési és biotechnológiai eszközökkel az egy adott szignálútvonalon égési sérülés hatására bekapcsoló gének vizsgálata. Vizsgálni kívánjuk a humán retrovírusok integráz enzimjét, mely a vírusfertőzésben (pl. HIV) és a retrovirális géntranszfer kísérletekben is meghatározó szerepet játszik.

Célunk iparilag is hasznosítható fehérje-expressziós rendszerek fejlesztése, elsősorban a rekombináns fehérjék tisztítását elősegítő címkék eltávolítására és módosításával.