Oddělení chemické biologie a genetiky

Hlavní směry našeho výzkumu zahrnují zejména vývoj nových chemických molekul specificky interagujících s klíčovými proteiny signálních a regulačních drah v buňce. Tuto problematiku dlouhodobě rozvíjíme a jejím výsledkem je řada biologicky aktivních, přírodních látek a jejich derivátů, např. topoliny, olomoucin, roskovitin, betuliny, pyratin, chemopreventivní látky a další. První skupina dílčích úkolů je zaměřena na hledání a vývoj látek zacílených na klíčové buněčné mechanismy, tedy buněčný cyklus a apoptózu. Tento výzkum směřuje k vývoji biomolekul orientovaných na molekulární cíle, které jsou rozhodující pro vznik nádorových buněk. Druhá skupina úkolů je zaměřena na cílené rostlinné regulátory, modulující fytohormonální status rostlin. Provádíme zejména syntézu nových látek klasickou i kombinatorní chemií, izolaci a identifikaci přírodních látek s prokazatelnými enzymově inhibičními, protein-deregulačními, chemopreventivními, růstově-regulačními a obecně biologickými účinky a rovněž modifikace vybraných, vysoce účinných chemických individuí s cílem vyvinout inhibitory/aktivátory a (ant)agonisty účinné v mikro a nanomolárních koncentracích. Součástí tohoto směru je i vývoj vhodných testů a zavedení jejich použití do rutinního, většinou robotizovaného screeningu stávajících chemických knihoven, přírodních látek, extraktů z rostlin a mikroorganismů a rovněž nově připravovaných derivátů. Provádíme testování biologických aktivit připravených sloučenin v rostlinných biotestech, včetně jejich interakcí s klíčovými enzymy percepce a metabolismu fytohormonů. Růstově-regulační vlastnosti nových látek budou v budoucnu testovány také pomocí „high-through put” fenotypizačního systému v normálních a stresových podmínkách a také v polních pokusech na hospodářsky významných plodinách.