Biológus MSc 2018–
Specializáció:

Molekuláris, Immun- és Mikrobiológia (MIM)

   A specializáció tantervi hálója

A tudományterület leírása
   A specializáció három szakterületet ölel fel, amelyek az élő szervezeteket felépítő biomole­kulák szerkezetének és funkciójának valamint a sejtekben zajló molekuláris szintű történések­nek a feltárására (biokémia/molekuláris biológia), az élő szervezet integritásának megőrzésére és idegen anyagokkal szembeni védekező mechanizmusára (immunológia), valamint a mik­roszkopikus méretű élőlények megismerésére (mikrobiológia) irányulnak. E tudományter­ületeknek fontos alkalmazott kutatási vetületei vannak, ilyen például a molekuláris orvoslás, a biotechnológia, a gyógyszerkutatás vagy a szennyezett területek biológiai kármentesítése. Az elmúlt néhány évtized módszertani eszköztárában bekövetkezett rohamos fejlődésnek köszön­hetően újabb és újabb jelentős felfedezések láttak napvilágot. Ez tükröződik az utóbbi években odaítélt orvosi és kémiai Nobel-díjjal elismert tudományos áttörésekben is (fertőzések terápiája, molekuláris szabályozási mechanizmusok feltárása, új szerkezeti biológiai módszerek felfede­zése, rákos és egyéb kórképek mikrobiológiai hátterének megismerése).

 

 

Oktatás

   A molekuláris biológián belül a sokrétű fehérjetudományra, annak elméleti és módszertani bemutatására, valamint a géntechnológiai módszertani arzenál gyakorlati megismertetésére kerül a hangsúly. A specializáció keretében oktatott tárgyak széles skálája a molekuláris mech­anizmusokon túl a szervezetünk fertőzésekkel szemben mutatott reakcióin, illetve a kóros véde­kező mechanizmusokon át a szélsőséges környezeti feltételekhez adaptálódott mikroszerveze­tek bemutatásáig terjed. A specializációban oktatott kiemelt kurzusok:

Fehérjetudomány: A tárgy tartalmazza mindazokat az információkat, ami alapján a fehérjék szerkezete és működése, valamint kölcsönhatásaik közötti összefüggéseket meg lehet érteni, beleértve a fehérjék széleskörű vizsgálati módszereit és a fehérjéket, mint gyógyszercélpon­tokat is.

Géntechnológia gyakorlat: A gyakorlaton a hallgatók végighaladnak a molekuláris klónozás in vitro (hasítás, izolálás, ligálás) és in vivo lépésein (kompetens sejt készítése, transzfek­tálás, szelektálás és klónazonosítás). DNS szekvenciákat amplifikálnak polimeráz lánc­reakcióval, és végül rekombináns fluoreszcens fehérjéket állítanak elő bakteriális ex­pressziós rendszerben.

Immunpatológia: A kurzus során ismertetésre kerülnek a kóros immunfolyamatok kialaku­lásának kritikus pontjai, az öröklött és szerzett immunhiányos állapotok jellemzői, az im­munszuppresszió és túlérzékenységi reakciók különböző típusai, az autoimmun folyamatok kialakulása és ezek szisztémás és szervspecifikus megjelenési formái, valamint a tumorok ellen kialakuló immunválasz, a különböző immun-terápiás lehetőségek és transzplantációs beavatkozások.

Haladó immunológiai gyakorlatok I.: A gyakorlat célja néhány olyan, immunológiai reak­ciókon alapuló módszer megismertetése, amelyeket a hallgatók később hasznosítani tudnak szakirányú és más tanulmányaik, munkájuk során, illetve amiket számos más tudomány­terület is használ diagnosztikai, kutatási, sőt terápiás célból. Hangsúlyosan szerepelnek az antigén és ellenanyag kapcsolódásának kimutatásán alapuló reakciók, valamint a sejtpopulá­ciók elkülönítése vérből és jellemzésük áramlási citofluoriméterrel.

Fejezetek a klasszikus és molekuláris bakteriológiából: A tárgy keretében többek között az alábbi témák részletes áttekintése történik: állat-mikroba és növény-mikroba kapcsolat­rendszerek, újabb tenyésztéses, molekuláris mikrobiológiai és mikroszkópos technikák, vizes élőhelyek és anaerob környezetek mikrobiológiája.

Klasszikus és molekuláris mikrobiológiai módszerek gyakorlat: A hallgatók a mikroorga­nizmusok mennyiségének meghatározására, az egyes taxonok azonosítására és funkciójuk megismerésére alkalmas vizsgálómódszerekkel ismerkedhetnek meg. A különböző techni­kák előnyeinek és hátrányainak felismerését segíti, hogy a tárgy keretében a klasszikus fény­mikroszkópos és a DNS alapú módszerek egyaránt bemutatásra kerülnek.


Kutatás

   A három tanszék kutatócsoportjai a Biológus MSc képzés legváltozatosabb témakínálatát adják.
   A Biokémiai Tanszék kutatói a motorfehérjék (miozinok, helikázok), az amiloid fehérje­aggregátumok, a komplementrendszer proteázainak, a fehérje-fehérje kölcsönhatások szerke­zet-funkcióit, valamint a rendezetlen fehérjékben található, ún. lineáris motívumok bioinfor­matikai vizsgálatát helyezik előtérbe. Az alapkutatáson túl számos alkalmazott kutatás indult gyógyszerfejlesztési céllal.
   Az Immunológiai Tanszék kutatói a veleszületett immunrendszerhez tartozó sejtes elemeket és a komplementrendszert vizsgálják, illetve ez utóbbit szabályozó molekulákat, valamint a hu­morális immunválasz kialakulását, szabályozását és sokféleségét egészséges és autoimmun betegségek (pl. sokízületi gyulladás) esetén. Kutatásaikban a bioinformatikai kiértékelésen túl a legmodernebb immun-biotechnológiai eljárásokat használják, mint pl. az áramlási citofluori­méter, a konfokális mikroszkóp, a felületi plazmon rezonancia, és az új generációs szekvenálás. Sokrétű kapcsolatuk a gyógyszeriparral betekintést enged a legújabb immun-biotechnológiai fejlesztésekbe is.
   A Mikrobiológiai Tanszék kutatóinak érdeklődési területe a legtágabban értelmezett kör­nyezeti mikrobiológia. Mikrobiális ökológiai kérdések (milyen mikrobafajok találhatóak egy adott környezetben, azok milyen aktivitást fejtenek ki és hogyan szerveződnek közösséggé) megválaszolására a mikrobiológia hagyományos (tenyésztésen alapuló) és legújabb moleku­láris módszertanát is segítségül hívják. A minket körülvevő világ teljesebb megismerésére irányuló ökológiai kérdéseket kiegészítik a lehetséges alkalmazásra, hasznosításra vonatkozó vizsgálatokkal, új fajok leírásával.


Oktatók és kutatók

Biokémiai Tanszék

Dosztányi Zsuzsanna rendezetlen fehérjékkel, fehérjerégiókkal, kiemelten az ún. lineáris mo­tívumokon keresztüli fehérje-fehérje kölcsönhatásokkal foglalkozik elsősorban bioinforma­tikai módszerekkel.

Kardos József kutatási területe amiloid fehérje aggregátumok szerkezeti, valamint az idegrend­szeri komplementrendszer proteomikai vizsgálata.

Kovács Mihály motorfehérjék, miozinok és DNS-helikázok szerkezet-funkció vizsgálatával, a DNS rekombináció molekuláris mechanizmusaival, miozin-alapú gyógyszerfejlesztéssel foglalkozik.

Málnási Csizmadia András motorfehérjék, miozinok szerkezet-funkció kutatásával, „moleku­láris tetoválás” mikroszkópos sejtbiológiai módszer fejlesztésével és miozin-alapú gyógy­szerfejlesztéssel foglalkozik.

Nyitray László elsősorban szignalizációkban résztvevő fehérje-fehérje kölcsönhatásokat vizs­gál biokémiai, biofizikai, sejtbiológiai és szerkezeti biológiai módszerekkel.

Pál Gábor a komplementrendszer proteázait és ezek gátlását tanulmányozza biokémiai, enzi­mológiai és irányított evolúciós módszerekkel, valamint proteáz-alapú gyógyszerfejlesztést célzó kutatásokat végez.

 
Immunológiai Tanszék

Bajtay Zsuzsa a veleszületett immunrendszer egyik legfontosabb humorális rendszerének, a komplementrendszer fehérjéinek a fagociták differenciálódására és funkcióira (fagocitó­zis, adherencia, migráció, podoszóma formálás) gyakorolt hatásait tanulmányozza.

Erdei Anna a veleszületett immunelemek adaptív immunitást elősegítő és szabályozó szerepét vizsgálja. Kutatásainak középpontjában az ellenanyagtermelő B limfociták aktiválódásának komplementfehérjék és Toll-like receptorok általi szabályozása áll. Vizsgálatai az egészsé­ges egyének mellett autoimmun és limfoid leukémiás betegek B sejtjeire is kiterjednek.

Józsi Mihály Krisztián érdeklődési területe a komplementrendszer fiziológiás működése és egyes betegségekben betöltött szerepének vizsgálata. A kutatások középpontjában az alter­natív komplementaktivációs út szabályozásának, a komplementszabályozó H-faktor mole­kula és vele rokon fehérjék szerkezetének és funkciójának tanulmányozása áll.

Kacskovics Imre a humorális immunválasz kialakulásának és sokféleségének elemzését végzi egészségesekben és autoimmun betegekben, valamint antitest alapú gyógyszerfejlesztést vé­gez. Munkájához a legkorszerűbb molekuláris- és sejtbiológiai módszereket használja, leg­újabban az új generációs szekvenálást, amelyet bioinformatikai módszerekkel értékel.

Sármay Gabriella érdeklődésének központjában a B sejtek immunválaszban betöltött szerepé­nek megismerése áll. Fő kutatási területe a B limfociták molekuláris és sejtes kölcsön­hatásainak feltárása. Kutatja a B sejteket szabályozó és a B sejtek által szabályozott immun­ológiai mechanizmusokat, a B sejtek autoimmun betegségben betöltött szerepét.

 
Mikrobiológiai Tanszék

Borsodi Andrea kutatási területe különböző vizes élőhelyek bakteriális diverzitásának feltá­rása, vizsgálja karsztosodási folyamatok mikrobiológiáját, extrém élőhelyek mikrobaközös­ségeit, valamint különböző biofilmek és rizoszféra közösségek prokarióta összetételét.

Felföldi Tamás fő kutatási területe vizes élőhelyek mikrobiális ökológiája: szikes és sós tavak plankonikus baktériumközösségét, valamint szennyvíztisztító bioreaktorok prokarióta szer­vezeteit kutatja. Emellett új baktérium-, alga- és televényféreg fajokat ír le.

Makk Judit radioaktív élőhelyekhez adaptálódott baktériumokat vizsgál, valamint biofilm minták elektronmikroszkópos elemzését végzi. Kutatásait új fajok leírásával egészíti ki.

Márialigeti Károly érdeklődési területe a környezeti mikrobiológia és mikrobiális ökológia. Többek között környezeti biotechnológiák fejlesztésével, terméshozamot javító oltókultúrák alkalmazási lehetőségeivel foglalkozik. Kutatásain belül kiemelt figyelmet szentel a kör­nyezetszennyezések biológiai kármentesítésének és szennyvizek, technológiai vizek bioló­giai tisztítási lehetőségeinek.

Tóth Erika fő kutatási területe a bakteriális taxonómia és oligotróf környezetek (pl. fürdővizek, források) mikrobiális diverzitásának feltárása. Táptalajok fejlesztésével a tudományra új baktériumfajok leírását végzi, emellett a kemotaxonómiai vizsgálómódszerek környezeti mikrobiológiai alkalmazási lehetőségeit elemzi.

Vajna Balázs kutatási területei a következőek: gombatermesztés mikrobiológiai háttere, gomba–baktérium kapcsolatrendszerek vizsgálata, gombák szerepe az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásban, mikrobiológiai adatsorok többváltozós és statisztikai értékelése.


Karrierlehetőségek

   Végzett diákjaink doktori iskolákban folytathatják a kutatóképzést a fehérjetudomány, az immunológia és a környezeti mikrobiológia területén. Alkalmazott kutatási területeken is számos lehetőség van az elhelyezkedésre. Ide sorolhatók a gyógyszergyárkutatással (kiemelten a biológiai alapú gyógyszerek), biotechnológiai kutatás-fejlesztéssel (a biotechnológia szinte teljes területén), valamint diagnosztikával foglalkozó cégek, de ezek mellett állami intézmé­nyeknél is találhatnak elhelyezkedési lehetőséget (pl. Országos Gyógyszerészeti és Élelmezés-egészségügyi Intézet).


PZs | 2018.11.01.