Výzkumná skupina Sekundární metabolity

doc. Mgr. Tomáš Kašparovský, Ph.D.

Vedoucí skupiny

Oblast výzkumu

Předmětem výzkumu jsou sekundárními metabolity produkované především rostlinami v reakci na útok patogenu, případně jako prevence tohoto útoku. Kromě rostlin najdeme sekundární metabolismus i u hub nebo mikroorganismů. Sekundární metabolity jsou po chemické stránce velmi různorodé látky a i metabolické dráhy vedoucí k jejich vzniku jsou rozmanité a rodově i druhově specifické.

Studium sekundárních metabolitů probíhá jednak na úrovni sledování jejich tvorby při obranné reakci rostlin a dále je sledován i jejich další osud v životním prostředí, např. v trávicím traktu živočichů jako jsou přežvýkavci. V rámci naší laboratoře se zabýváme především sekundárními metabolity produkovanými révou vinnou, tabákem virginským, lilkem rajče, sójou luštinatou a jetelem lučním. V rámci obranné reakce rostlin sledujeme např. aktivaci produkce těchto sekundárních metabolitů v reakci na biotický i abiotický stres a využití těchto látek jako tzv. markerů obranné reakce. Dále je sledována obranyschopnost rostliny v závislosti na pěstebních podmínkách.

Některé sekundární metabolity mají kromě ochranné funkce pro rostliny i schopnost blahodárně působit na zdraví člověka. V naší laboratoři sledujeme především tzv. fytoestrogeny, a to konkrétně strukturně odvozené od isoflavonů. Isoflavony hrají ve výživě člověka důležitou roli díky širokému spektru farmakologických a antioxidačních účinků. Bylo zjištěno, že tyto látky vyprodukované rostlinami jsou v trávicím traktu živočichů dále metabolizovány a mohou vznikat látky s ještě významnější estrogenní a antioxidační aktivitou, jako je tomu například u přeměny daidzeinu na equol. V případě přežvýkavců lze tyto látky vystopovat i v mléce a produktech z něj vyrobených.

Naším cílem je v in vitro a následně in vivo pokusech nalezení vhodných sekundárních metabolitů jako molekulárních a biochemických markerů souvisejících s rozvojem účinné systémově navozené rezistence rostlin. Dále pak popis průběhu metabolismu isoflavonů v bachoru, nalezení optimálních podmínek pro efektivní přenos zdraví prospěšných látek z krmiva do mléka a následně zisk potraviny s vyšším zdravotním benefitem.

V rámci laboratoře je prováděn především základní výzkum, jehož výsledky mohou poté být využity v diagnostice onemocnění rostlin, ve zvýšení obranyschopnosti rostlin a k zisku funkčních potravin.

Hlavní oblasti výzkumu

• Sekundární metabolity rostlin a hub
• Vývoj metod pro stanovení nízkomolekulárních metabolitů
• Metabolismus fytoestrogenů
• Sledování nízkomolekulárních látek účastnících se obranné reakce rostlin

Členové skupiny

• Mgr. Kateřina Dadáková, Ph.D. – odborná asistentka – MUNI |  WOS  |  RG
  • Kontakt: Kancelář: C05/307 | Telefon: 549 49 3199 | E-mail: k.dadakova@mail.muni.cz
  • Vzdělání: 2015 – Ph.D., Biochemie, PřF MU, 2009 – Mgr., Biochemie, Přf MU
  • Pedagogická činnost: C4220/C3600 Biochemie – laboratorní cvičení | C8113 Metody v biotechnologii | Bi9127 Hodnocení statistických dat v biologii člověka | C7879 Zpracování experimentálních dat | C7861 Plant Biochemistry | C9320 Metody biochemického výzkumu | C7878 Biotechnologické procesy

• Mgr. Ing. Ludmila Křížová, Ph.D. – výzkumnice II

• RNDr. Jitka Kašparovská, Ph.D. – tajemnice ústavu, zástupce ředitele pro věci pedagogické
  • Disertační práce (2017): Metabolismus fytoestrogenů v trávicím traktu krav

• Doktorandi: Mgr. Michaela Dvořáčková, Mgr. Veronika Křešťáková, Mgr. Andrea Trnková, Mgr. Tomáš Zlámal
• Diplomanti:  Bc. Martin Klimiček, Bc. Emílie Kratochvílová, Bc. Tereza Heinrichová
• Bakalářští studenti: Klára Přibáňová, Ivana Štrauchová

• Laborantka: Věra Kratochvílová
• Absolventi doktorského studia: dr. Kateřina Dadáková, dr. Veronika Plešková, dr. Nikola Ptáčková, dr. Martina Zapletalová.

Metodiky

• Stanovení nízkomolekulárních metabolitů, metabolomika (UHPLC-MS/MS)

Mezinárodní a tuzemská spolupráce

• Ústav přírodních léčiv, Farmaceutická fakulta, MU – dr. Milan Malaník
• Ústav molekulární farmacie, Farmaceutická fakulta, MU – dr. Jakub Treml
• Ústav vinohradnictví a vinařství, Zahradnická fakulta, Mendelu – doc. Mojmír Baroň, dr. Božena Průšová, doc. Jiří Sochor

Výzkumné projekty

Přehled všech aktuálních a dokončených projektů je na stránkách MUNI.

Publikace

Přehled všech publikací lze dohledat na stránkách MUNI.