Projekt zaměřený na vývoj nových slitin titanu pro zdravotnické implantáty metodou laserového tavení byl schválen k podpoře Grantovou agenturou České republiky (GA ČR) i jejím brazilským partnerem São Paulo Research Foundation (FAPESP).
Projekt financovaný GA ČR a FAPESP
Agentura
Registrační číslo
Navrhovatel
Název
Uchazeč
Délka
Oborová komise
FAPESP
24-11074J
prof. RNDr. Miloš Janeček CSc.
Moderní a funkčně gradované slitiny titanu připravené metodou selektivního laserového tavení
Bilaterární spolupráce mezi GA ČR a FAPESP úspěšně probíhá již šestým rokem. Návrh projektu prošel hodnoticím procesem obou agentur a jeho předpokládaná doba řešení jsou tři roky. Každá z agentur bude hradit tu část nákladů, která připadne na vědce z její země.
Výsledky dalších mezinárodních výzev budou oznámeny po jejich potvrzení partnerskou agenturou.
Chcete se dozvědět více o soutěžích, které Grantová agentura České republiky (GA ČR) vypisuje? Zajímá Vás, jak probíhá hodnoticí proces nebo s jakými novinkami GA ČR přichází v letošním roce? Těmto, ale i dalším tématům se budou věnovat semináře s předsedou GA ČR, které se uskuteční v Praze a Brně.
Semináře jsou určeny pro všechny zájemce pracující v oblasti vědy a výzkumu nebo pro zaměstnance grantových oddělení a jsou jedinečnou příležitostí dozvědět se více o GA ČR a jejích aktivitách přímo od jejího předsedy, prof. Petra Baldriana. Semináře proběhnou v českém jazyce a stejně jako v loňském roce je bude možné sledovat i online.
Praha
Národní technická knihovna (NTK) — Ballingův sál, Technická 2710/6,
Praha 6
Oxid ceričitý patří k intenzivně zkoumaným materiálům, bez kterého se neobejde moderní biomedicína, energetika ani elektrotechnika. Významný podíl na výzkumu má také chemik Pavel Janoš, jehož právě skončený projekt „Příprava a charakterizace oxidu ceričitého pro pokročilé aplikace“ podpořený Grantovou agenturou České republiky (GA ČR) přinesl nové pohledy na vlastnosti a možné využití tohoto materiálu.
Oxid ceričitý je jemný prášek většinou světlé žluté barvy. Je nezbytnou součástí automobilových katalyzátorů, neobejde se bez něj výroba moderní elektroniky, ale zejména raketově roste počet jeho aplikací v biologických vědách a v medicíně. Cer se řadí mezi prvky vzácných zemin a díky vysoké poptávce po prvcích, které jej v přírodě doprovázejí (např. dysprosium, samarium) je cer produkován v přebytku.
Zkoumání ceru a jeho oxidu zasvětil svůj život prof. Janoš z Univerzity Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem. „Příčinou jedinečných vlastností oxidu ceričitého jsou jak vlastnosti atomu ceru, který se vyskytuje ve formě trojmocného nebo čtyřmocného kationtu a může snadno přecházet z jedné formy na druhou, tak vlastnosti krystalové mřížky oxidu ceričitého, která je jednoduchá a vysoce stabilní,“ říká. Vědecká cesta Pavla Janoše započala ve Výzkumném ústavu anorganické chemie, kde se zabýval separací ceru ze směsi jiných prvků vzácných zemin. Oxid ceru se v té době využíval například při výrobě skla a lešticích prášků pro leštění bižuterie a optických součástí.
Aparatura pro přípravu aktivního oxidu ceričitého. Foto: J. Štojdl
Po příchodu na ústeckou univerzitu začal Janoš spolupracovat se skupinou Václava Štengla z Ústavu anorganické chemie v Řeži na problematice tzv. reaktivních sorbentů. Spíše náhodou jeden z jeho diplomantů zjistil, že oxid ceričitý je schopen rozkládat vysoce toxický insekticit s názvem parathion methyl. Výzkum byl postupně rozšířen na studium možností rozkladu dalších organofosforečných pesticidů a nervově paralytických látek s podobnou chemickou strukturou, mezi které patří například sarin, soman či VX agent.
Když studenti prezentovali tyto výsledky na studentské konferenci v Brně, povšiml si některý z posluchačů, že rovnice, kterými je popisován rozklad parathion methylu, se podobají rovnicím popisujícím odštěpování fosforečné skupiny z látky zvané adenosin trifosfát (ATP), což patří k nejdůležitějším reakcím probíhajících v živých organismech. Ovšem reakční podmínky byly zcela odlišné, a to byla nová výzva pro tým prof. Janoše. Vydali se na cestu objevování toho, zda a jak může oxid ceričitý ovlivňovat biochemické reakce. „Museli jsme zvládnout nové experimentální postupy, a hlavně jsme se museli jsme naučit dívat na problémy zcela novým pohledem, což by nás bez té konference patrně nikdy nenapadlo,“ vzpomíná Pavel Janoš na začátek nové větve výzkumu.
Schopnost urychlovat biochemické reakce má řada anorganických látek, pokud jsou připraveny v nanokrystalické formě (souhrnně jim říkáme nanozymy). Janošův výzkum ukázal, že oxid ceričitý urychluje rozklad nejen ATP, ale i dalších biologicky významných látek, mimo jiné i cyklického adenosin monofosfátu (cAMP). „ATP je energeticky bohatá molekula, jejíž rozklad probíhá velice snadno a zrychlení reakcí za přítomnosti oxidu ceričitého tedy není vlastně nijak překvapivé. Naopak cAMP je molekula vysoce stabilní, její poločas rozkladu se odhaduje na miliony let. Obsahuje podobnou vazbu jako DNA a bývá při některých studiích používána jako její analog,“ vysvětluje Janoš, který ukázal, že za přítomnosti oxidu ceričitého se poločas rozkladu cAMP zkracuje z milionů let na desítky minut. Poukázal také na možnost štěpení DNA za přítomnosti oxidu ceričitého.
Schopnost efektivně urychlovat rozklad organofosforečných látek zatím vědci neprokázali u žádného jiného z necelé stovky doposud studovaných oxidů a vše nasvědčuje tomu, že jde o unikátní vlastnost oxidu ceričitého.
Právě proto je třeba výzkumu oxidu ceričitého věnovat další pozornost. Neznáme totiž přesný mechanismus jeho působení při rozkladu organofosforečných látek, ale víme, že schopnost rozkladu těchto látek se může vyskytovat nejen u nanomateriálů, ale i u produktů, které jsou běžně dostupné, jako například lešticí prášky. A to může představovat určité zdravotní riziko.
Prof. Pavel Janoš z Univerzity Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem
K nejbližším spolupracovníkům prof. Janoše patří Jakub Ederer, Martin Šťastný a Jiří Henych; řadu doktorandů a diplomantů lze stěží vyjmenovat. V článku zmíněný Václav Štengl, který byl po dlouhou dobu motorem týmu, bohužel před několika málo roky zemřel.
V sobotu 27. ledna 2024 proběhne technická odstávka serverů www.GACR.cz a grantového informačního systému www.GRIS.cz z důvodu údržby elektrické sítě dodavatelem. Opětovné zprovoznění serverů se předpokládá v noci ze soboty na neděli 28. ledna.
Omlouváme se za možné komplikace, které tato odstávka může způsobit. Dodavatelem jsme o ni byli informováni až v posledních dnech.
Grantová agentura České republiky (GA ČR) podpoří od dubna dva nové projekty ve spolupráci s rakouskou agenturou Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) a po jednom projektu s německou agenturou Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) a polskou Narodowe Centrum Nauki (NCN).
Všechny projekty jsou tříleté a každá z agentur financuje tu část projektů, kterou řeší vědci z jejího území. Návrhy projektů prošly hodnocením formou Lead Agency, kdy jsou návrhy hodnoceny pouze jednou ze zapojených agentur a druhá od ní hodnocení přebírá. GA ČR vystupovala jako Lead agentura v případě česko-rakouského a česko-německého projektu, u dalších projektů převzala hodnocení od partnerských agentur.
Česko-rakouský projekt (GA ČR – FWF)
Registrační číslo
Navrhovatel
Název
Uchazeč
Doba trvání
Oborová komise
24-12656K
RNDr. Martin Ferus Ph.D.
Redoxní nerovnováha v oblacích Venuše: Projev života?
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v.v.i.
Spolupráce dotčených agentur probíhá v rámci iniciativy Weave, které je GA ČR zakládajícím členem a jejímž cílem je propojit celkem 12 evropských agentur podporujících základní výzkum.
Vědci z přírodovědecké fakulty díky podpoře Grantové agentury České republiky popsali důležitou součást složitého mechanismu, pomocí kterého rostliny řídí růst kořenových vlásků. Tato drobná a početná zakončení kořenového systému hrají v životě rostlin důležitou roli při čerpání vody a živin z půdy. Získané poznatky budou moci být spolu s novou metodou šetrného mikroskopického zkoumání kořenových vlásků, kterou olomoučtí vědci pod vedením Miroslava Ovečky a Jozefa Šamaje úspěšně otestovali, využity při pěstování zemědělských plodin.
Výsledky bádání zaměřeného na kořenové vlásky byly publikovány ve třech samostatných publikacích v prestižních časopisech Plant Physiology a Journal of Experimental Botany. Všechny tři vědecké články byly zároveň vyzdviženy na obálkách těchto časopisů.
Rostliny jsou ukotveny v půdě pomocí kořenů, které jsou pro jejich růst, vývoj a prosperitu nepostradatelné. Kvalitu kořenového systému dotváří kořenové vlášení složené z kořenových vlásků reprezentujících tubulární výrostky individuálních buněk epidermy kořene, takzvaných trichoblastů. Jedná se o významný model ve vývojové a buněčné biologii rostlin, na kterém vědci intenzivně studují polaritu rostlinných buněk a její regulační mechanizmy.
Za polární růst kořenových vlásků, který se odehrává pouze na jejich vrcholu, zodpovídá řada faktorů. „Mnoho z nich ale stále neznáme. Víme, že významnou roli sehrávají proteiny ukotvené do plazmatické membrány. Otázkou ovšem zůstává, jak kořenové vlásky dosahují a udržují jejich asymetrickou akumulaci právě v rostoucí špičce,“ uvedl Miroslav Ovečka z katedry biotechnologií Přírodovědecké fakulty UP, který spolu s Jozefem Šamajem stojí v čele skupiny vědců zkoumajících děje uvnitř kořenových vlásků.
Na problematiku růstu kořenových vlásků byla proto zaměřena nedávno publikovaná studie z laboratoře olomouckých vědců. Odborníci zjistili, že vrcholová část kořenového vlásku včetně plazmatické membrány se kvůli růstu neustále posouvá laterálně mimo apex. K pochopení mechanizmu prostorové a časové regulace vrcholového růstu kořenových vlásků bylo proto podle Ovečky důležité objasnit, jak je optimální koncentrace a precizní lokalizace membránových proteinů v rostoucí špičce udržována. „To se týká i mechanizmu polarizované dopravy a zabudovávání těchto proteinů do plazmatické membrány,“ podotkl Miroslav Ovečka.
Vědci z katedry biotechnologií pomocí modelového druhu, kterým byla rostlina huseníček rolní (Arabidopsis thaliana), postupně prokázali, že v případě enzymu produkujícího reaktivní formy kyslíku do buněčné stěny je jeho optimální koncentrace ve špičce kořenového vlásku vytvářena prostřednictvím dynamického vezikulárního transportu pomocí váčků trans-Golgi sítě. Tento mechanizmus odborníci objevili díky využití pokročilé kvalitativní a kvantitativní „light-sheet“ a superrozlišovací mikroskopie.
Ve druhé publikované studii vědci z katedry biotechnologií prokázali nejen základní roli reaktivních forem kyslíku v regulačním mechanizmu vrcholového růstu kořenových vlásků, ale odborné veřejnosti představili také efektivní a lehce aplikovatelné postupy pro jejich značení a detailní mikroskopickou lokalizaci. „Reaktivní formy kyslíku jsou malé molekuly, které, jak vyplývá z jejich názvu, jsou vysoce reaktivní. V buňce se uplatňují pozitivně jako signální molekuly u různých vývojových procesů, ovšem ve stresových situacích jejich nadměrná produkce vede k poškozování buněčných struktur,“ uvedl Miroslav Ovečka.
Rostlinná buňka proto musí mít molekuly reaktivních forem kyslíku pod kontrolou. Avšak kvůli jejich fyzikálním a chemickým vlastnostem byla dosud možnost detailní vizualizace reaktivních forem kyslíku v živých rostoucích buňkách obtížně dosažitelná. „Nám se u Arabidopsis thaliana podařilo vypracovat metody precizní subcelulární lokalizace molekul reaktivních forem kyslíku s rozlišením na úrovni individuálních buněčných organel v kořenových vláscích, avšak při zachování optimálních fyziologických podmínek k jejich nerušenému růstu. Tato nová atraktivní metoda umožňuje vysoké rozlišení při zachování všech dynamických procesů potřebných k vrcholovému růstu,“ upozornil Miroslav Ovečka.
Podle Jozefa Šamaje nové poznatky olomouckých vědců otevřely cestu k detailnímu studiu živých kořenových vlásků při nejvyšším možném prostorovém a časovém rozlišení pomocí nejmodernějších mikroskopických metod. „Využili jsme to při studiu modelové rostliny huseníčku, ovšem naší ambicí bylo přenést a úspěšně aplikovat získané know-how na zemědělské plodiny,“ podotkl Jozef Šamaj.
Vědci svoji pozornost dlouhodobě upírají na vojtěšku a ječmen. Především u vojtěšky mají kořenové vlásky nezastupitelnou roli při zakládání symbiotického vztahu mezi touto rostlinou a prospěšnými půdními bakteriemi rodu Rhizobium, který vede k asimilaci vzdušného dusíku v kořenových hlízkách. „Naše studie prokázala, že na tomto procesu se významně podílí mitogenem aktivovaná protein kináza SIMK. Tato kináza sehrává významnou signální roli, především při brzkém rozpoznání prospěšných bakterií a jejich internalizaci do kořenových vlásků,“ doplnil Miroslav Ovečka.
Výsledky badatelů významně doplnily aktuálně platný model iniciace symbiotické interakce mezi luštěninami a půdními bakteriemi Rhizobium. „Pochopení tohoto procesu může mít bezesporu obrovský zemědělský a biotechnologický aplikační potenciál,“ dodal Jozef Šamaj.
Výzkum byl podpořen grantem GAČR, GA19-18675S „Objasnění rolí aktinu, NADPH oxidázy a strukturních sterolů ve vrcholovém růstu kořenových vlásků pomocí pokročilé mikroskopie a proteomiky“, řešeného v období 2019–2023.
Po vyhodnocení výzvy k nominacím odborníků do hodnoticích panelů z října minulého roku, GA ČR vyhlašuje doplňující výzvu zejména do následujících panelů:
P104 – Stavební materiály, architektura a stavitelství
P107 – Kovové materiály – příprava a vlastnosti– obzvláště hledáme odborníky z oblastí mimo Prahu a Brno
P409 – Vědy o umění – odborník/nice na dějiny divadla a teatrologii
P504 – Péče o krajinu, lesnictví a půdní biologie, ekologie ekosystémů
Nominace, které budou brány v úvahu pro funkční období od 1. dubna 2024, zasílejte nejpozději do 31. ledna 2024. Nominace obdržené po tomto datu budou brány v úvahu pro funkční období od roku 2025.
Důležité upozornění: V případě, že do jednoho pracovního dne nepřijde potvrzení nominace, prosím, kontaktujte náš helpdesk.
Abychom poskytli co nejlepší služby, používáme k ukládání a/nebo přístupu k informacím o zařízení, technologie jako jsou soubory cookies. Souhlas s těmito technologiemi nám umožní zpracovávat údaje, jako je chování při procházení nebo jedinečná ID na tomto webu. Nesouhlas nebo odvolání souhlasu může nepříznivě ovlivnit určité vlastnosti a funkce.
Funkční
Vždy aktivní
Technické uložení nebo přístup je nezbytně nutný pro legitimní účel umožnění použití konkrétní služby, kterou si odběratel nebo uživatel výslovně vyžádal, nebo pouze za účelem provedení přenosu sdělení prostřednictvím sítě elektronických komunikací.
Předvolby
Technické uložení nebo přístup je nezbytný pro legitimní účel ukládání preferencí, které nejsou požadovány odběratelem nebo uživatelem.
Statistiky
Technické uložení nebo přístup, který se používá výhradně pro statistické účely.Technické uložení nebo přístup, který se používá výhradně pro anonymní statistické účely. Bez předvolání, dobrovolného plnění ze strany vašeho Poskytovatele internetových služeb nebo dalších záznamů od třetí strany nelze informace, uložené nebo získané pouze pro tento účel, obvykle použít k vaší identifikaci.
Marketing
Technické uložení nebo přístup je nutný k vytvoření uživatelských profilů za účelem zasílání reklamy nebo sledování uživatele na webových stránkách nebo několika webových stránkách pro podobné marketingové účely.
