Věda a výzkum

Skupina proteomiky

Doc. Mgr. Pavel Bouchal, Ph.D 

Vedoucí skupiny


2. podlaží, kancelář 207

bouchal@chemi.muni.cz

549 49 3251

https://www.linkedin.com/in/pavel-bouchal-84819878/

https://www.researchgate.net/profile/Pavel_Bouchal


Vzdělání

  • 2017- Doc. biochemie, Přírodovědecká fakulta MU
  • 2016 Studijní pobyt University of British Columbia, Kanada
  • 2014-15 Studijní pobyty ETH Zurich, Švýcarsko
  • 2007, 2011 Studijní pobyty BRFAA Academy of Athens, Řecko
  • 2006 Studijní pobyt Vrije Univesiteit Amsterdam, Nizozemí
  • 2004-16 Výzkumný pracovník, Masarykův onkologický ústav
  • 2005-16 Odborný asistent, Přírodovědecká fakulta MU
  • 2005  Ph.D. Biochemie, Přírodovědecká fakulta MU
  • 1999  Mgr. Biochemie, Přírodovědecká fakulta MU

Členové skupiny

Buněčný a molekulární biolog : Mgr. Pavla Bouchalová, Ph.D.
Doktorandi: Mgr. Petr Lapčík, Mgr. Lucia Janáčová, Mgr. Josef Maryáš
Diplomanti: Bc. Jindřich Beránek, Bc. Juraj Polaček
Studenti bakalářského studia : Kateřina Jílková, Jan Šimoník, Richard Štefaník
Doktorandi-absolventi: Mgr. Jakub Faktor, Ph.D., Mgr. Monika Dvořáková, Ph.D.


Oblast výzkumu

Proteiny -na rozdíl od genů a transkriptů- jsou skutečnými efektory buněčných procesů. Posláním proteomiky je mapování komplexní sítě proteinů v buňce, tkáni či biologické tekutině jak z hlediska hladin a jejich vývoje v čase a prostoru, tak i jejich funkce a vzájemných interakcí. Laboratoř proteomiky funguje na Ústavu biochemie od roku 2001. Zaměřuje se na projekty nádorového výzkumu, přičemž svůj výzkumný program postupně rozšířila také do oblasti molekulární a buněčné nádorové biologie. Proteiny, které pomocí proteomiky a dalších “high-throughput” přístupů identifikujeme jako významné v pronádorových a metastatických procesech, se snažíme funkčně charakterizovat, pochopit jejich funkci v konkrétním typu nádorových buněk a tuto terapeuticky ovlivnit. 

V poslední době jsem se rovněž začali zabývat výzkumem mikrobioty z různých prostředí. Pomocí nejmodernějších přístupů a přístrojového vybavení zjišťujeme nejen to, jaké druhy bakterií se v daném prostředí nacházejí (metagenomika), ale zajímají nás také jejich funkční aktivita určená expresí genů (transkriptomika a metatranskriptomika) a následnou produkcí metabolitů (metabolomika).  Kombinace těchto přístupů nám umožňuje lépe pochopit interakci mikrobioty s prostředím, která je hraje klíčovou roli v celí řadě environmentálních a patologických procesů.

Hlavní cíle

  • Analýza proteinů zapojených do molekulárních mechanismů metastazování solidních nádorů (nádory prsu, ledvin, endometria a další) s cílem identifikovat nové terapeutické a diagnostické cíle
  • Funkční charakterizace vybraných prometastatických proteinů a jejich zapojení do signálních drah
  • Molekulární klasifikace nádorových tkání pomocí proteomiky nové generace - hmotnostní spektrometrie pracující v režimu datově nezávislého sběru dat ("data independent acquisition")
  • Integrace proteomických a dalších "high-throughput " přístupů (RNA- Seq, metabolomika)
  • Analýza interaktomu ve vztahu k vývoji nádorů a metastazování
  • Vývoj a aplikace cílených proteomických metod pro rutinní kvantifikaci vybraných proteinů
  • V rámci spoluprací realizujeme proteomickou část dalších projektů

Spolupráce

  • Masarykův onkologický ústav Brno
  • Fakultní nemocnice Plzeň
  • ETH Zurich, Švýcarsko
  • University of British Columbia, Vancouver, Kanada
  • Yale University, New Haven, USA

Metodiky

  • Laboratoř tkáňových kultur – kultivace nádorových buněčných linií
  • Metody buněčné biologie – analýza migrace a invaze nádorových buněk
  • Molekulárně biologické metody – klonování, CRISPR/Cas9, RNAi, TRex
  • Biochemické metody, imunochemie
  • Kapalinová chromatografie (1D, 2D, 3D) proteinů a peptidů
  • Proteomika na bázi kapalinové chromatografie a vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie především s datově nezávislým sběrem dat ( Orbitrap Fusion Lumos, QExactive HF-X, Orbitrap ELITE) – spolupráce s CEITEC MU
  • Analýza fosforylace a glykosylace proteinů
  • Analýza dat - výpočetní infrastruktura pro analýzu hmotnostně-spektrometrických a dalších “high-throughput” dat

Pět nejvýznamnějších publikací