Laboratoř mikrobiologie

Výzkumná práce v Laboratoři mikrobiologie je zaměřena klinickou, molekulární a environmentální mikrobiologii. Hlavní důraz je kladen na studium nových typů antibakteriálních látek založených na nanomateriálech, peptidech, proteinech, koordinačních sloučeninách a kompozitech.

Tyto materiály slouží jako alternativa k antibiotickým preparátům nebo naopak zlepšují účinnost antibiotik vůči rezistentním patogenním bakteriím. Pochopení podstaty antibiotické rezistence na molekulární úrovni, její překonání pomocí nových typů materiálů, a také cílení těchto materiálů na patogenní kmeny bez ovlivnění okolního mikrobiomu, je dalším výzkumným směrem laboratoře. V neposlední řadě je výzkum zaměřen na identifikaci mikroorganismů z klinických a veterinárních vzorků. Získané mikrobiální kultury jsou genotypovány a charakterizovány s ohledem na antibiotickou resistenci a uchovávány v laboratorní sbírce bakteriálních kultur.

Laboratoř mikrobiologie

Pro výzkumné účely laboratoř disponuje analyzátory bakteriálního růstu, automatizovaným systémem pro testování citlivosti k antibiotikům, moderním vybavením pro kultivaci mikroorganismů, celou řadou mikroskopických metod, nebo také průtokovým cytometrem a molekulárně biologickými technikami (PCR, sekvenování, klonování).

Photo

Ing. Kristýna Šmerková, PhD.

Vedoucí laboratoře mikrobiologie
Akademická pracovnice – odborná asistentka

Telefon: 420 545 133 293
Adresa pracoviště: ÚCB AF, Zemědělská 1, 61300 Brno – Budova D
Označení kanceláře: BA02N3011
E-mail:

Členové týmu

  • Ing. Kristýna Šmerková, PhD.
  • Ing. Kristýna Doleželíková, Ph.D. (roz. Číhalová)
  • prof. Ing. Luděk Žůrek, Ph.D.
  • Ing. Tatiana Fialová
  • Ing. Ludmila Košarišťanová
  • RNDr. Michaela Kuthanová
  • Ing. Martin Říháček
  • M.Sc. Bellah Younis AlMotasem

 

Vypsaná témata disertačních prací

 

  • Nanomateriály a nové typy antimikrobiálních látek jako alternativa k antibiotickým preparátům
  • Studium mikrobiomu u zdravých a mastitidních krav
  • Mechanismus vzniku bakteriální resistence k antimikrobiálním nanomateriálům
  • Vliv kovových a polokovových nanomateriálů na vznik bakteriální resistence
  • Volné téma – v případě zájmu kontaktujte vedoucího výzkumné skupiny

 

Projekty

  • CZ.02.2.69/0.0/0.0/19_073/0016670 Igráček: Multi-omics approach to study effects of agriculturally-used zinc on Escherichia coli: Risks assessment of bacterial resistance evolution
  • Mendelu: Vliv kombinace polynenasycených mastných kyselin n-3 a nanočástic na hojení kožních ran u modelového organizmu. 2019-2020.
  • MŠMT: Multioborový výzkum pro zvýšení aplikačního potenciálu nanomateriálů v zemědělské praxi. 2018-2022.

 

Publikace

 

  • Bezdekova, J., Vodova, M., Dolezelikova, K., Zítka, J., Smerkova, K., Zitka, O., Adam, V., Vaculovicova, M. Detection of microbial contamination based on uracil-selective synthetic receptors. Talanta. 2021. sv. 224, č. 1 March, ISSN 0039-9140. URL: https://doi.org/10.1016/j.talanta.2020.121813.
  • Smerkova, K., Dolezelikova, K., Bozdechova, L., Heger, Z., Zurek, L., Adam, V. Nanomaterials with active targeting as advanced antimicrobials. Wiley Interdisciplinary Reviews-Nanomedicine and Nanobiotechnology, 25. doi: 10.1002/wnan.1636.
  • Kociova, S., Dolezelikova, K., Horky, P., Skalickova, S., Baholet, D., Bozdechova, L., Vaclavkova, E., Belkova, J., Nevrkla, P., Skladanka, J., Do, T., Zitka, O., Haddad, YAE, Kopel, P., Zurek, L., Adam, V., Smerkova, K. Zinc phosphate-based nanoparticles asalternatives to zinc oxide in diet of weanedpiglets. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2020. sv. 11, č. 59, ISSN 1674-9782. URL: https://doi.org/10.1186/s40104-020.-00458-x.
  • Jelinkova, P., Mazumdar, A., Sur, VP., Kočiová, S., Dolezelikova, K., Jimenéz Jimenéz, AM., Koudelková, Z., Mishra, PK., Šmerková, K., Heger, Z., Vaculovičová, M., Moulick, A., Adam, V. Nanoparticle-drug conjugates treating bacterial infections. Journal of Controlled Release. 2019. sv. 307, č. August, s. 166–185. ISSN 0168-3659.
  • Jamróz, E., Kopel, P., Tkaczewska, J., Dordević, D., Jancikoaá, S., Kulawik, P., Milosavljević, V., Dolezelikova, K., Smerkova, K., Svec, P., Adam, V. Nanocomposite Furcellaran Films-the Influence of Nanofillers on Functional Properties of Furcellaran Films and Effect on Linseed Oil Preservation. Polymers. 2019. sv. 11, č. 12, ISSN 2073-4360. URL: https://www.mdpi.com/2073-4360/11/12/2046.
  • Sur, VP., Praskova, M., Buchtova, Z., Dolezelikova, K., Zitka, O., Moulick, A. CdSe QD Biosynthesis in Yeast Using Tryptone-Enriched Media and Their Conjugation with a Peptide Hecate for Bacterial Detection and Killing. Nanomaterials. 2019. sv. 9, č. 10, ISSN 2079-4991.
  • Jelinkova, P., Vesely, R., Cihalova, K., Hegerova, D., Ananbeh, HAAA., Richtera, L., Smerkova, K., Brtnický, M., Kynický, J., Moulick, A., Adam, V. Effect of arsenic (III and V) on oxidative stress parameters in resistant and susceptible Staphylococcus aureus. Environmental Research. 2018. sv. 166, č. October, s. 394–401. ISSN 0013-9351. URL: https://doi.org/10.1016/j.envres.2018.06.024.
  • Cihalova, K., Hegerova, D., Jiménez Jiménez, AM., Milosavljević, V., Kudr, J., Skalickova, S., Hynek, D., Kopel, P., Vaculovičová, M., Adam, V. Antibody-free detection of infectious bacteria using quantum dots-based barcode assay. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2017. sv. 134, č. 5 February, s. 325–332. ISSN 0731-7085. URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0731708516309955.
  • Hegerova, D., Vesely, R., Cihalova, K., Kopel, P., Milosavljević, V., Heger, Z., Hynek, D., Guran, R., Vaculovicova, M., Sedlacek, P., Adam, V. Antimicrobial Agent Based on Selenium Nanoparticles and Carboxymethyl Cellulose for the Treatment of Bacterial Infections. Journal of Biomedical Nanotechnology. 2017. sv. 13, č. 7, s. 767–777. ISSN 1550-7033. URL: https://doi.org/10.1166/jbn.2017.2384.
  • Skalickova, S., Milosavljević, V., Cihalova, K., Horký, P., Richtera, L., Adam, V. Selenium nanoparticles as a nutritional supplement. Nutrition. 2017. sv. 33, č. January, s. 83–90. ISSN 0899-9007. URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0899900716300727
  • Cihalova, K., Hegerova, D., Dostalova, S., Jelinkova, P., Krejcova, L., Milosavljević, V., Krizkova, S., Kopel, P., Adam, V. Particle-based immunochemical separation of methicillin resistant Staphylococcus aureus with indirect electrochemical detection of labeling oligonucleotides. Analytical Methods. 2016. sv. 8, č. 25, s. 5123–5128. ISSN 1759-9660. URL: http://dx.doi.org/10.1039/c6ay01296e
  • Hegerova, D., Cihalova, K., Sedlacek, P., Vesely, R., Kopel, P., Adam, V., Kizek, R. Efekt selenových nanočástic v komplexech s Cekolem na patogenní bakteriální kultury a kvasinky. Praktický lékař. 2016. sv. 96, č. 1, s. 18–24. ISSN 0032-6739. URL: http://www.prolekare.cz/prakticky-lekar-clanek/efekt-selenovych-nanocastic-v-komplexech-s-cekolem-na-patogenni-bakterialni-kultury-a-kvasinky-57354?confirm_rules=1.
  • Cihalova, K., Hegerova, D., Michalek, P., Moulick, A., Guran, R., Kopel, P., Adam, V., Kizek, R. Staphylococcus aureus and MRSA Growth and Biofilm Formation after Treatment with Antibiotics and SeNPs. International Journal of Molecular Sciences. 2015. sv. 16, č. 10, s. 24656–24672. ISSN 1422-0067.
  • Hegerova, D., Cihalova, K., Skalickova, S., Zitka, J., Merlos Rodrigo, MA., Milosavljević, V., Hynek, D., Kopel, P., Vesely, R., Adam, V., Kizek, R. 3D-printed chip for detection of methicillin-resistant Staphylococcus aureus labeled with gold nanoparticles. Electrophoresis. 2015. sv. 36, č. 3, s. 457–466. ISSN 0173-0835. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201400321/epdf.
  • Hegerova, D., Cihalova, K., Kopel, P., Ruttkay-Nedecky, B., Vaculovicova, M., Kizek, R., Adam, V. Antimicrobial nanomaterials in the food industry. Kvasný průmysl: Časopis pro výrobu nápojů a biochemické technologie = Journal for brewing, malting & beverage industry. 2015. sv. 61, č. 2, s. 51–56. ISSN 0023-5830.
  • Hegerova, D., Cihalova, K., Jelinkova, P., Zítka, J., Nejdl, L., Guran, R., Klimanek, M., Adam, V., Kizek, R. Effects of Stratospheric Conditions on the Viability, Metabolism and Proteome of Prokaryotic Cells. Atmosphere. 2015. sv. 6, č. 9, s. 1290–1306. ISSN 2073-4433.
  • Chudobova, D., Cihalova, K., Guran, R., Dostalova, S., Smerkova, K., Vesely, R., Gumulec, J., Masarik, M., Heger, Z., Adam, V., Kizek, R. Influence of microbiome species in hard-to-heal wounds on disease severity and treatment duration. The Brazilian Journal of Infectious Diseases. 2015. sv. 19, č. 6, s. 604–613. ISSN 1413-8670.
  • Nejdl, L., Kudr, J., Cihalova, K., Chudobova, D., Zurek, M., Zalud, L., Kopecný, L., Burian, F., Ruttkay-Nedecky, B., Krizkova, S., Konecna, M., Hynek, D., Kopel, P., Prasek, J., Adam, V., Kizek, R. Remote-controlled robotic platform ORPHEUS as a new tool for detection of bacteria in the environment. Electrophoresis. 2014. sv. 35, č. 16, s. 2333–2345. ISSN 0173-0835.
  • Chudobova, D., Cihalova, K., Dostalova, S., Ruttkay-Nedecky, B., Merlos Rodrigo, MA., Tmejova, K., Kopel, P., Nejdl, L., Kudr, J., Gumulec, J.,  Krizkova, S., Kynicky, J., Kizek, R., Adam, V. Comparison of the effects of silver phosphate and selenium nanoparticles on Staphylococcus aureus growth reveals potential for selenium particles to prevent infection. FEMS Microbiology Letters. 2014. sv. 351, č. 2, s. 195–201. ISSN 0378-1097. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1574-6968.12353/full

 

Konference

 

  • Dolezelikova, K., Bytesnikova, Z., Pečenka, J., Penazova, E., Ondreas, F., Smerkova, K., Eichmeier, A., Richtera, L., Baranek, M., Heger, Z., Adam, V. Nanoparticles as New Weapons in the War Against Antibiotic Resistant Bacterial Strains. In 3rd Annual Conference of the EuroXanth COST Action: book of abstracts . Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2019, s. 61. ISBN 978-80-7509-672-2.
  • Dolezelikova, K. Effect of Dietary Zinc Nanoparticles on Intestinal Microbiome of Piglets. In 11th International Conference on Clinical Microbiology and Infectious Diseases: abstracts. Los  Angeles: Omics Publishing Group, 2019, s. 21.
  • Kociova, S., Dolezelikova, K., Bozdechova, L., Zurek, L., Smerkova, K. Genotype and Phenotype Characterization of Staphylococci Isolated from Patient’s Wounds. In 11th International Conference on Clinical Microbiology and Infectious Diseases: abstracts. Los Angeles: Omics Publishing Group, 2019, s. 34.
  • Moulick, A., Cihalova, K., Milosavljević, V., Kopel, P., Adam, V., Heger, Z., Kizek, R. Preparation and Antimicrobial Activity of Nucleobase-Conjugated CdTe / ZnSe Core / Shell Quantum Dots. In NANOCON 2015: Conference Proceedings. Ostrava: Tanger Ltd., 2015, s. 537–541. ISBN 978-80-87294-63-5.
  • Hegerova, D., Cihalova, K., Dostálová, S., Kopel, P., Kizek, R. Selenium Nanoparticles and Evaluation of Their Antimicrobial Activity on Bacterial Isolates Obtained From Clinical Specimens. In NANOCON 2015: Conference Proceedings. Ostrava: Tanger Ltd., 2015, s. 571–577. ISBN 978-80-87294-63-5.
  • Cihalova, K., Chudobova, D., Michalek, P., Moulick, A., Kopel, P., Adam, V., Kizek, R. Effect of antibiotics and complex with selenium nanoparticles on viability and formation of biofilms by non-resistant and resistant Staphylococcus aureus. 2nd World Congress on Targeting Microbiota. 2014. s. 78. ISBN 978 2-35609-092-8.

 

Další důležitá tvůrčí činnost

 

  • MENDEL UNIVERSITY IN BRNO. Antibacterial preparation based on graphene oxide and reduced graphene oxide containing nanoparticles of metals and semi-metals. Inventor: KOPEL, Pavel; CHUDOBOVÁ, Dagmar; ČÍHALOVÁ, Kristýna; KIZEK, René; ADAM, Vojtěch; CZ. Užitný vzor číslo 28443, Úřad průmyslového vlastnictví. 07. 07. 2015. Dostupné z: http://spisy.upv.cz/UtilityModels/FullDocuments/FDUM0028/uv028443.pdf
  • MENDEL UNIVERSITY IN BRNO. Equipment for the detection of microorganisms. Inventor: ČÍHALOVÁ, Kristýna; CHUDOBOVÁ, Dagmar; NEJDL, Lukáš; KUDR, Jiří; KOPEL, Pavel; ZÍTKA, Ondřej; RUTTKAY-NEDECKÝ, Branislav; KIZEK, René; ADAM, Vojtěch; CZ. Užitný vzor číslo 26412, Úřad průmyslového vlastnictví. 03. 02. 2014. Dostupné z: http://spisy.upv.cz/UtilityModels/FullDocuments/FDUM0026/uv026412.pdf
  • MENDEL UNIVERSITY IN BRNO. Complex of biopolymer substance with selenium nanoparticles and antibiotic drugs with antibacterial effect. Inventor: KOPEL, Pavel; MILOSAVLJEVIĆ, Vedran; MOULICK, Amitava; CHUDOBOVÁ, Dagmar; ČÍHALOVÁ, Kristýna; KIZEK, René; ADAM, Vojtěch; CZ. Užitný vzor číslo 26981, Úřad průmyslového vlastnictví. 26. 05. 2014. Dostupné z: http://spisy.upv.cz/UtilityModels/FullDocuments/FDUM0026/uv026981.pdf