Ez a PTE ÁOK új honlapja.  |  Vissza a régi honlapra

  Az egység összes munkatársa

Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Prof. Dr. Nyitrai Miklós

DSc

egyetemi tanár , intézetigazgató

Biofizikai Intézet

Az alábbi TDK témák témavezetője

Témavezető: Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Társtémavezető: Dr. Tóth Luca

A 3D nyomtatási technológiák a 21. században jelentős szereppel bírnak a személyre szabható orvostechnológiai eszközök fejlesztésében. Ennek egy külön, dinamikusan fejlődő tudományterülete a gyógyászati segédeszközök individualizálása. A PTE ÁOK és a PTE 3D Projekt keretében célunk olyan felső végtagi eszközök fejlesztése és klinikai tesztelése melyek részben 3D nyomtatással készültek, ezáltal egyénenként személyre szabhatók amellett, hogy a klinikai felhasználhatóságuk megegyezik a konvencionális technológiával készült eszközökével. Az eszközök klinikai tesztelése során 3D mozgásanalizáló rendszerek segítségével elemezzük az elért neurorehabilitációs tevékenység eredményességét.

Témavezető: Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Társtémavezető: Leipoldné Dr. Vig Andrea

A természetes körülmények között előforduló toxinok mérgező hatásukat a sejtek aktin vázával kölcsön hatva is kifejtik.  Ilyen toxin például a falloidin (Gyilkos galóca, Amanita Phalloides), mely fehérjékhez és nukleinsavakhoz is kötődik. Patológiai hatása mellett fontos szerepet játszik a kutatásokban is, mivel erősen kötődik az aktin filamentumokhoz, stabilizálva azokat. A falloidinhez kötött jelölő (festék) molekulákat széleskörűen alkalmazzák a mikroszkópiában a citoszkeleton vizsgálatára, egyszerre kihasználva a falloidin erős kötődését és filamentum stabilizáló hatását, és a jelölő detektálhatóságát.

A jasplakinolid toxin is egy ciklikus peptid (Jaspis johnstoni), mely ugyancsak képes kötődni az aktin filamentumokhoz megmerevítve azokat. Lényeges különbség azonban, hogy míg a jasplakinolid képes a sejtek membránjain keresztül hatolni, addig a falloidin ezt nem tudja megtenni.

Kutatásaink során ezeknek a toxinoknak nemcsak a biológiai/patológiai hatásmechanizmusait szeretnénk megismerni, hanem felhasználjuk a már ismert hatásaikat a citoszkeletont utánzó modellrendszerek felépítéséhez. Ezen modellrendszerek segítségével tudjuk a citoszkeleton működését és szerepét részleteiben kutatni, megérteni.

TDK munkája során a hallgató betekintést kap az intézetben zajló kutatómunkába és megtanulhatja a citoszkeleton kutatáshoz szükséges biofizikai, biokémiai és sejtbiológiai módszerek használatát is.

Ábra: Alexa 488 és Alexa 568 –falloidin jelölés, 5 nM aktin Olympus IX981 mikroszkóppal 100x nagyításban, készítette Dr. Barkó Szilvia a Biofizikai Intézetben

Témavezető: Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Társtémavezető: Dr. Maróti Péter

A komplett vagy parciális, veleszületett illetve szerzett végtaghiányos állapotok emberek milliót érintik világszerte. Az orvos- és műszaki tudományok közös eredményeinek köszönhetően protézisek széles skálája elérhető a piacon, azonban a 3D technológiák (CAD tervezés, 3D nyomtatás és szkennelés) megjelenésével és dinamikus térhódításával ezen gyógyászati segédeszközök egyre olcsóbban, illetve abszolút személyre szabottan előállíthatóak.  A kutatási téma a világon az egyik vezető és kiemelt interdiszciplináris tudományterületnek számít.

Tudományos munkánk célja a végtaghiányos gyermekek és felnőttek számára open-source 3D nyomtatási rendszerek alapján elkészíthető, költséghatékony és személyre szabott felső végtagi funkcionális protézisek preklinikai és klinikai szempontú vizsgálata. Hangsúlyosan a napi tevékenységek (AoDL - activities of daily life) kivitelezésének lehetőségét tervezzük elemezni, továbbá a protézisek funkcionalitását objektív szempontok alapján is vizsgáljuk. Az eredmények figyelembevételével pedig javaslatot teszünk egy standardizálható score-rendszer megalkotására, mely a mechanikus és myoelektromos protézisek funkcionalitását és a páciens elégedettségét egyaránt méri.

 

Témavezető: Dr. Szabó-Meleg Edina

Társtémavezető: Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Kutatócsoportunk vizsgálatai a relatív új és érdekes területnek számító membrán nanocsövek kialakulására irányulnak. A membrán nanocsövek hosszú, időszakosan megjelenő, sejteket összekötő membrán kitüremkedések, amelyek különböző anyagok vagy kémiai jelek továbbításával egy lehetséges kommunikációs útvonalat biztosíthatnak bizonyos sejtek között (pl. T limfociták, neuronok, vesesejtek, mieloid sejtek, rákos sejtek). Az elmúlt évek kiemelkedő munkájának eredményeként bizonyítást nyert, hogy a nanocsövek képesek többek között vírusok, prionok, különböző sejtorganellumok, sejtfelszíni proteinek, bizonyos lipidek egyik sejtből egy szomszédos sejtbe való átvitelére.

Célunk a membrán nanocsövek kialakulásában és funkciójában szerepet játszó molekuláris szintű folyamatok, kölcsönhatások feltárása és megértése szuperfelbontású mikroszkópia alkalmazásával.

A szuperfelbontású mikroszkópok csak néhány éve jelentek meg a kutatásokban. Elnevezésüket a kivételesen jó felbontásuk, vagyis a velük készített képek részletgazdagsága miatt kapták. A Pécsi Tudományegyetem Szentágothai János Kutatóközpontjában működő szuperfelbontású mikroszkóp egy Zeiss Elyra típusú berendezés, amely akár 100 nanométeres, azaz kétszer jobb felbontásra képes, mint a hagyományos mikroszkópok. A kiváló felbontás mellett a műszer és a kiválasztott módszer (SIM: structured illumination) további előnye, hogy ellentétben más szuperfelbontású technológiákkal, alkalmazásához nincs szükség különleges jelölőkre.

Ábra: Élő egér (A20) B-limfocita sejtek, DiO lipofil membránjelölővel festve, 63x-os nagyítás, SIM (structured illumination microscopy) kép. A nyíllal jelölt részen egy nanocső látható.