Ústav

Kdo jsme

Biochemie patří mezi jeden z nejstarších oborů Přírodovědecké fakulty. První biochemický ústav, jako součást chemického oboru fakulty, vznikl v roce 1948 pod vedením prof. V. Morávka a od roku 1962 se vyčlenila samostatná katedra biochemie, od roku 2006 poté Ústav biochemie. Ve vedení se postupně vystřídali doc. L. Skurský, prof. L. Macholán, prof. V. Dadák, doc. P. Zbořil, prof. V. Mikeš a doc. M. Mandl. V současné době Ústav biochemie (ÚBCH) tvoří devět výzkumných týmů zajišťujících výuku a vědeckou výchovu studentů na bakalářské, magisterské a doktorské úrovni.

Biochemie se zabývá studiem života na úrovni struktury a aktivity molekul, kdy se snaží nalézt odpovědi na otázky týkající se buněčné regulace jednotlivých procesů zahrnujících studium funkce a struktury jednotlivých buněčných proteinů. Biochemie a její výzkumné přístupy hrají zásadní roli v řešení problémů týkajících se mikrobiologie, buněčné biologie anebo biomedicíny.

Pedagogická činnost je založena na výuce širokého spektra biochemických disciplín především pro studenty biochemie, chemie a biologie v bakalářském, magisterském a doktorském studijním programu. Hlavním cílem je poskytnout studentům biochemie pevné základy v teoretických znalostech a metodických dovednostech, umožňující úspěšné uplatnění absolventů v základním a aplikovaném výzkumu, stejně jako v diagnostických laboratořích.

Vyjma standardních zdrojů financování se Ústav biochemie podílí jako řešitelské pracoviště na celé řadě grantových projektů umožňujících, aby pedagogická a vědecko-výzkumná činnost jeho pracovníků dosahovala co nejkvalitnějších výsledků. Výzkumné aktivity v rámci Ústavu biochemie se soustředí na výzkum v oblastech zahrnující molekulární fyziologii a patologii onemocnění u živočichů a rostlin, environmentální mikrobiologii, glykobiochemii nebo zavádění inovativních bioanalytických přístupů.


Současný výzkum souvisí se zaměřením následujících devíti ústavních laboratoří:

  • Bioanalytická chemie –využití moderních separačních metod – vysokoúčinné kapalinové chromatografie a kapilární elektroforézy při kvalitativní a kvantitavní analýze biologicky aktivních nízkomolekulárních i vysokomolekulárních látek (léčivé rostliny, klinická diagnostika, enzymy atd.).

  • Biochemie denitrifikačních bakterií – distribuce toku elektronů v rozvětveném respiračním řetězci. Transport dusičnanu do buněk. Enzymologie flavindependentních oxidoreduktas FerA a FerB. Odezva bakteriálního proteomu na změny růstových podmínek.

  • Biosensory – vývoj elektrochemických a piezoelektrických biosensorů, aplikace enzymových elektrod a imunosensorů v životním prostředí a klinické oblasti, studium afinitních interakcí v reálném čase pomocí biosensorů.

  • Environmentální biotechnologie – studium bakteriální oxidace železa(II) a anorganických sirných látek na buněčné a enzymové úrovni ve vztahu k aktivitě acidofilních chemolitotrofních bakterií v biohydrometalurgii a životním prostředí.

  • Glykobiochemie – strukturně-funkční studium proteinů podílejících se na výstavbě a specifickém rozpoznávání biologicky aktivních glykokonjugátů a specifických interakcí mezi patogenem a hostitelem.

  • Molekulární fyziologie – DNA testování geneticky podmíněných chorob a DNA diagnostika virových a bakteriálních chorob v humánní a veterinární medicíně.

  • Molekulární patologie – výzkum molekulární podstaty onemocnění a interakce mezi patogenem a hostitelem u rostlin. Hledání molekulární podstaty onemocnění u člověka, vliv změn na úrovni DNA na rozvoj a průběh daného onemocnění.

  • Proteomikastudium molekulárních procesů vývoje solidních nádorů a metastazování na bázi proteomiky a dalších "high-throughput" technik, identifikace biomarkerů, molekulárních cílů a možností jejich terapeutické modulace pomocí metod buněčné a molekulární biologie.

  • Sekundární metabolity – vývoj metod pro stanovení nízkomolekulárních biomolekul (LC/MS-Q-TOF, LC/MS-TOF, FLD, DAD), výzkum obranné reakce rostlin, metabolismu fytoalexinů a fytoestrogenů.

Ústav biochemie v roce 2018