O Grupie

Grupa prowadzi badania z zakresu mikrobiologii, fizjologii i genetyki bakterii oraz biotechnologii. Zajmuje się głównie badaniami dotyczącymi mechanizmów oporności bakterii środowiskowych lub endofitycznych na antybiotyki i metale ciężkie. Skupiamy się na badaniu bakterii opornych na antybiotyki (ARB), określaniu profilu lekowrażliwości oraz identyfikacji genów oporności (ARG) zlokalizowanych głównie na ruchomych elementach genetycznych takich jak plazmidy, które mogą być rozpowszechniane w danym środowisku na drodze horyzontalnego transferu genów (HGT). Przedmiotem badań są bakterie izolowane ze środowiska naturalnego, z gleby, płodów rolnych, wody, stawów hodowlanych, oczyszczalni ścieków, odchodów zwierzęcych: kurzych, świńskich i bydlęcych.

Grupa współpracuje z zespołami z Austrii, Francji, Irlandii, Izraela, Kanady, Niemiec, Rumuni i Szwajcarii w ramach dwóch projektów międzynarodowych, których koordynatorem w Polsce jest prof. M. Popowska:

1. 2018-2021, INART – Intervention of antimicrobial resistance transfer into the food chain, (JPIAMR).

2. 2020-2023, ANTIVERSA – Biodiversity as an ecological barrier for the spread of clinically relevant antibiotic resistance in the environment (BiodivERsA Call 2018).

Dodatkowym aspektem prowadzonych badań jest poszukiwanie specyficznych związków przeciwbakteryjnych wytwarzanych przez bakterie i grzyby jako możliwej alternatyw dla leków w zwalczaniu bakterii patogennych. W tym zakresie badamy specyficzności bakteriocyn i oddziaływania bakterii, które je wytwarzają z bakteriami patogennymi dla roślin, zwierząt i ludzi. Prowadzimy również badania wtórnych metabolitów grzybów strzępkowych o aktywności przeciwbakteryjnej.

Wykorzystujemy: szeroki zakres technik mikrobiologicznych, analitycznych, fizjologicznych, biochemicznych, molekularnych, metagenomicznych i bioinformatycznych oraz specjalistyczną aparaturę, m.in.: termocyklery, Real-Time PCR System, ARG Smart Chips, epicPCR, wielodetekcyjny czytnik SpectraMax iD3.


Członkowie grupy

dr hab. Magdalena Popowska, prof. ucz.

Kierownik zespołu

E-mail: ma.popowska@uw.edu.pl

Kierownik Zakładu Fizjologii Bakterii w Instytucie Mikrobiologii UW. Prezes spółki biotechnologicznej BACTrem typy spin-out UW od 2016 roku. Prowadzi badania z zakresu biotechnologii, mikrobiologii, fizjologii i genetyki bakterii w ramach licznych projektów krajowych i międzynarodowych. Autor kilkudziesięciu publikacji i doniesień konferencyjnych oraz patentów. Beneficjent wielu nagród i wyróżnień za dorobek naukowy, publikacje i patenty. Oficjalny reprezentant Polski w międzynarodowych akcjach COST dotyczących antybiotykooporności: NEREUS – ES1403 i DARE – TD0803 oraz Network – JPIAMR – WAWES dotyczący bioróżnorodności. Laureatka: 2019 – X edycji konkursu Bizneswoman Roku w kategorii Liderka w Nowych Technologiach; 2020 – Polskiej Nagrody Inteligentnego Rozwoju jako Naukowiec przyszłości.

Działalność badawcza

Zespół zajmuje się głównie badaniami dotyczącymi mechanizmów oporności bakterii na antybiotyki (AMR) i metale ciężkie oraz poszukiwaniem specyficznie działających związków przeciwbakteryjnych. Skupiamy się na badaniu bakterii środowiskowych opornych na antybiotyki (ARB), określaniu ich profilu lekowrażliwości oraz identyfikacji genów oporności (ARG) zlokalizowanych głównie na ruchomych elementach genetycznych takich jak plazmidy, które mogą być rozpowszechniane w danym środowisku na drodze HGT.

Charakterystyka bakterii opornych na antybiotyki bytujących w produktach spożywczych (Salmonella spp.) a także z oczyszczalni ścieków na wszystkich etapach oczyszczania oraz identyfikacja ich mechanizmów oporności wraz z analizą plazmidów oporności. Przeprowadzenie metaanalizy pięciu nowo zidentyfikowanych plazmidów z grupy IncQ-3: struktura genomu, potencjalna mobilność i różnorodność genów oporności przenoszonych przez te plazmidy. Metagenom i rezystom gleb ornych oraz odchodów zwierzęcych. Aktualnie badania prowadzone są w ramach dwóch projektów międzynarodowych: INART i ANTIVERSA.

USŁUGI BADAWCZE

  1. Badania wrażliwości na środki przeciwbakteryjne oraz identyfikacja szczepów opornych (metoda disk diffusion – krążkowo-dyfuzyjna; E-testy; z wykorzystaniem systemu VITEK, BioMerieux)
  2. Badania mechanizmów oporności: identyfikacja genów oporności na antybiotyki, chemioterapeutyki i metale ciężkie (amplifikacja PCR- termocyklery; qPCR – Real-Time PCR LightCycler 96, Roche; ARG Smart Chips, Takara; epicPCR – mikroskop fluorescencyjny VisiScope®)
  3. Identyfikacja plazmidów oporności, koniugacja; transformacja; klonowanie DNA (z wykorzystaniem klasycznych metod biologii molekularnej oraz systemów do amplifikacji i wizualizacji produktów amplifikacji PCR)
  4. Konstrukcja wektorów genetycznych i szczepów markerowych
  5. Hodowla mikroorganizmów, otrzymywanie czystych kultur bakterii oraz ich identyfikacja (podłoża selekcyjne, markery molekularne, 16S rRNA PCR oraz V3-V4 16S rRNA targetowany metagenom, oraz identyfikacja z wykorzystaniem MALDI-TOF MS)
  6. Badania bioróżnorodności (metagenom, rezystom, analizy bioinformatyczne)
  7. Badania powstawania biofilmów bakteryjnych, kinetyka wzrostu bakterii (m.in. z wykorzystaniem wielodetekcyjnego czytnik płytek SpectraMax iD3 – Molecular Devices)