Výzkumné aktivity skupiny Molekulární biologie a nanomedicíny jsou založeny na multidisciplinaritě a čerpají z propojení syntetické chemie, biochemie, biofyziky, nanotechnologie, medicíny, molekulární a buněčné biologie či imunologie. V kontextu studované problematiky se výzkumná skupina dělí na šest podskupin: i) Laboratoř molekulární biologie, ii) Laboratoř nádorové biologie a imunologie, iii) Laboratoř CAM in vivo modelů, iv) Laboratoř výpočetní a strukturní biologie, v) Laboratoř nanomedicíny a vi) Laboratoř bioorthogonální chemie. Hlavní pracovní filozofií je popis molekulárních mechanismů a procesů zodpovědných za rozvoj nádorových onemocnění, mechanismů zodpovědných za primární/indukované chemoresistence a návrh a produkce léčebných modalit pro precizní terapii. Pro tyto účely jsou dostupné technologie pro produkci rekombinantních proteinů a formulaci nanonosičů na bázi lipidů a polymerů. Vybavení a expertíza laboratoří umožňují komplexní testování připravených nanoformulací na všech úrovních od tkáňových kultur, sferoidů, organoidů až po in vivo modely kuřecího embrya a laboratorních myší.
doc. Mgr. Zbyněk Heger, PhD.
Vedoucí výzkumné skupiny molekulární biologie a nanomedicíny, vedoucí ústavu chemie a biochemie
Akademický pracovník – odborný asistent
Kontakt
E-mail: zbynek.heger@mendelu.cz
Researcher ID: D-1973-2013
ORCID: 0000-0002-3915-7270
Laboratoře a jejich vedoucí
- Laboratoř molekulární biologie – Mgr. Zbyněk Šplíchal, Ph.D.
- Laboratoř nádorové biologie a imunologie – RNDr. Ladislav Sivák, Ph.D.
- Laboratoř CAM in vivo modelů – MSc. Miguel Angel Merlos Rodrigo, Ph.D.
- Laboratoř výpočetní a strukturní biologie – MSc. Yazan Haddad, Ph.D.
- Laboratoř nanomedicíny – Ing. Zdeněk Kratochvíl
- Laboratoř bioorthogonální chemie – Mgr. Vladimír Pekařík, Ph.D.
Členové týmu
- Ing. Soňa Křížková, Ph.D.
- Dr. Miguel Angel Merlos Rodrigo
- Dr. Yazan Haddad
- Mgr. Zbyněk Šplíchal Ph.D.
- RNDr. Ladislav Sivák, Ph.D.
- Dr. Tareq Hameduh
- Ing. František Petrlák
- Ing. Zdeněk Kratochvíl
- Ing. Michaela Vojníková
- Ing. Eliška Gruberová
- Ing. Anna Hanzlíková
- Mgr. Jan Bílek
- Ing. Vendula Jemelíková
- Ing. Jana Kurcová
- Ing. Ester Maráková
- Ing. Magdalena Malásková
- Ing. Terézia Ikrényiová
- Petra Kubíčková
Média
Významná ocenění
- Doc. Zbyněk Heger – Cena děkana Agronomické fakulty za vynikající výsledky ve vědě, výzkumu a publikační činnosti
- Doc. Zbyněk Heger – Cena rektora Mendelovy univerzita v Brně za mimořádné výsledky tvůrčí činnosti mladých do 35 let, 2020
- Kolektiv – Cena České urologické společnosti za nejlepší publikaci publikovanou v roce 2018, 2019
- Doc. Zbyněk Heger – Vědecká cena Ligy proti rakovině Praha, 2017
- Kolektiv – Ocenění Purkyňovým nadačním fondem pro publikace s nejvyšším impakt faktorem za rok 2016, 2017
Projekty
- GAČR Junior Star: Hybridní biokompatabilní nanokatalyzátory pro extracelulární bioorthogonální aktivaci proléčiv. 2023-2027.
- GAČR: Enkapsulace biskvarterních oximů do pevných lipidových nanočástic pro zvýšení reaktivace cholinesteras v CNS. 2025-2027.
- GAČR: Biodistribuce a real-time monitoring volných nebo apoferitinem enkapsulovaných kvarterních reaktivátorů. 2022-2024.
- AZV: Feritiny jako nástroje pro enzymy-řízenou aktivaci proléčiv. 2021-2024.
- GAČR: Komplexní pohled na mechanismus působení a metabolismus inhibitorů tyrosinkinas a studium přístupů k potenciaci jejich protinádorové účinnosti. 2018-2020.
Spolupráce
- Prof. Dr. Nicole Meisner-Kober – Paris Lodron University Salzburg/Ludwig Boltzmann Institute, Rakousku
- Prof. Nan Li – Tianjin University, Čína
- Dr. Malu Martínez-Chantar – CIC bioGUNE, Španělsko
- Prof. J. Ignacio Casal – CIB-CSIC, Španělsko
- Prof. David Oupický, University of Nebraska, USA
- Prof. Attilio Vittorio Vargio – University of Cagliary, Itálie
- Dr. Nassim Ghaffari Tabrizi-Wizsy – Medical University Graz, Rakousko
- Prof. RNDr. Martin Pumera, Ph.D. – CEITEC VUT, Česká republika
- Dr. Ing. Jan Macák – CEITEC VUT/Univerzita Pardubice, Česká republika
- Prof. PharmDr. Kamil Musílek, Ph.D. – Univerzita Hradec Králové, Česká republika
Publikace
- Rogrigo M. A. M., Michalkova H., Jimenez A. M. J., Petrlak F., Do T., Sivak L., Haddad Y., Kubickova P., de los Rios V., Casal J. I., Serrano-Macia M., Delgado T. C., Boix L., Bruix J., Chantar M. L. M., Adam V., Heger Z. Metallothionein-3 is a multifunctional driver that modulates the development of sorafenib-resistant phenotype in hepatocellular carcinoma cells. Biomarker Research, 2024, 12(1), art. No. 38. DOI: 10.1186/s40364-024-00584-y
- Wang H., You Q., Kang B., Jing H. Q., Shi Z. Y., Krizkova S., Heger Z., Adam V., Chen X., Li N. Pulling the Rug Out from Under: Biomechanical Microenvironment Remodeling for Induction of Hepatic Stellate Cell Quiescence. Advanced Materials, 2024, vol. 36(49), art. no. 2406590. DOI: 10.1002/adma.202406590
- Stepankova, H., Michalkova, H., Splichal, Z., Richtera, L., Svec, P., Vaculovic, T., Pribyl, J., Kormunda, M., Rex, S., Adam, V., Heger, Z. Unveiling the Nanotoxicological Aspects of Se Nanomaterials Differing in Size and Morphology. Bioactive Materials, vol. 20, p. 489-500. DOI: 10.1016/j.bioactmat.2022.06.014
- Ressnerova, A., Novotny, F., Michalkova, H., Pumera, M., Adam, V., Heger, Z. Efficient Protein Transfection by Swarms of Chemically Powered Plasmonic Virus-Sized Nanorobots. ACS Nano, vol. 15(8), p. 12899-12910. DOI: 10.1021/acsnano.1c01172
- Jancik-Prochazkova, A., Michalkova, H., Heger, Z., Pumera, M. Hydrogen Bonding Nanoarchitectonics of Organic Pigment-Based Janus Microrobots with Entering Capability into Cancer Cells. ACS Nano, vol. 17(1), p. 146-156. DOI: 10.1021/acsnano.2c05585
- Dou, Y. S., Liu, P., Ding, Z. Q., Zhou, Y., Jing, H. Q., Ren, Y. Z., Heger, Z., Adam, V., Li, N. Orally Administrable H2S-Scavenging Metal-Organic Framework Prepared by Co-Flow Microfluidics for Comprehensive Restoration of Intestinal Milieu. Advanced Materials, 2023, vol. 35(14), art. no. 2210047. DOI: 10.1002/adma.202210047
- Wang, S. Y., Vong, L. B., Heger, Z., Zhou, Y., Liang, X. Y., Adam, V., Li, N. PtNi Trilobal-Based Nanostructure with Magnetocaloric Oscillation and Catalytic Effects for Pyroptosis-Triggered Tumor Immunotherapy. Nano Today, vol. 49, art. no. 101769. DOI: 10.1016/j.nantod.2023.101769
- Zhou, Y., Wang, S. Y., Liang, X. Y., Heger, Z., Xu, M., Lu, Q., Yu, M., Adam, V., Li, N. Turning Hot into Cold: Immune Microenvironment Reshaping for Atherosclerosis Attenuation Based on pH-Responsive shSiglec-1 Delivery System. ACS Nano, vol. 16(7), p. 10517-10533. DOI: 10.1021/acsnano.2c01778
- Villa, K., Krejcova, L., Novotny, F., Heger, Z., Sofer, Z., Pumera, M. Cooperative Multifunctional Self-Propelled Paramagnetic Microrobots with Chemical Handles for Cell Manipulation and Drug Delivery. Advanced Functional Materials, 2018, vol. 28(43), art. no. 1804343. DOI: 10.1002/adfm.201804343
- Khezri, B., Mousavi, S. M. B., Krejcova, L., Heger, Z., Sofer, Z., Pumera, M. Ultrafast Electrochemical Trigger Drug Delivery Mechanism for Nanographene Micromachines. Advanced Functional Materials, 2019, vol. 29(4), art. no. 1806696. DOI: 10.1002/adfm.201806696