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. Analýzy mikrobiomu ve vztahu k lidskému zdraví, zemědělství a industriálním procesům.

doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.

Vedoucí skupiny

Doc. Lochman získal Ph.D. titul z biochemie na Masarykově univerzitě v Brně v roce 2006. V letech 2005 a 2006 strávil několik vědecky plodných měsíců v laboratořích INRAe ve Francii a od roku 2007 působí na Přírodovědecké fakultě. Nejprve jako odborný asistent, od roku 2017 potom jako docent a garant bakalářského programu Biochemie. Doc. Lochman studuje imunitní reakce rostlin a asociace SNP s chorobami jako je schizofrenie nebo Alzheimerova choroba.

MUNI | orcID | ResearchGate

O doc. Lochmanovi

Kontaktní informace:

  • Kancelář – C05/331
  • Telefon – 549 49 5602
  • E-mail – lochik@mail.muni.cz

Výuka

  • C7860 Rostlinná biochemie
  • C9320 Metody v biotechnologii
  • C7878 Genové technologie
  • C7876 Genové technologie – cvičení
  • C7175 DNA diagnostika
  • C7195 Pokročilé praktikum z biochemie
  • C1200 Úvod do biochemie

Education

  • 2017 – docent, Biochemie, PřF MU, "Molecular Aspects of MAMP Triggered Immunity in Plants"
  • 2006 – Ph.D., Biochemie, PřF MU, "Molecular-Biological Markers of Plant-Pathogen Interaction"
  • 2002 – Mgr., Biochemie, PřF MU

Univerzitní aktivity

  • Garant bakalářského programu Biochemie
  • Předseda společné programové rady Biochemie
  • Člen oborové rady Biochemie a Bioanalytické chemie
  • Předseda Akademického senátu Přírodovědecké fakulty
  • Člen Ekonomické komise AS PřF MU

Téma výzkumu

Naše primární výzkumné cíle se týkají objasnění molekulárních mechanismů interakcí rostlin s mikroorganismy a metod analýzy složení mikrobioty v rámci lidských a environmentálních vzorků.

Fig. 1 | Analýza obranných reakcí rostlin vůči patogenům a vliv primingu na rezistenci rostlin (A) a transkriptomické a metagenomické analýzy širokého spektra vzorků – kompletní lidský mikrobiom, půdy, čističky odpadních vod, bachory a další (B)

V rámci studia interakcí rostlin s mikroorganismy se zabýváme objasněním mechanismů účastnících se rozpoznávání patogenů a spuštění imunitní reakce rostlin s cílem snížit používání pesticidů a hnojiv v globálním kontextu udržitelného zemědělství. V rámci současného výzkumu se systematicky soustřeďujeme na modelový systém interakce oomycet a bakterie Pseudomonas syringae s rostlinami tabáku, rajčete a arabidopsis. Rovněž integrujeme výsledky molekulární patofyziologie a biochemie, abychom blíže porozuměli molekulární podstatě fenoménu tzv. obranného primingu (nabuzení) jako nové strategie ochrany plodin před biotickými a abiotickými stresovými podmínkami.

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 hraje klíčovou roli v celé řadě environmentálních a patologických procesů.

Projekty

  • Studium mechanizmů účastnících se aktivace imunitní reakce rostlin
  • Objasnění mechanizmu BABA-indukované rezistence u rostlin rajčete
  • Vliv epigenetických změn na schopnost indukce rezistence u rostlin
  • Vývoj metody pro analýzu mikrobioty a sledování její funkční aktivity

Členové skupiny

Martina Zapletalová, Ph.D. výzkumnice II – MUNI | orcID | RG

Doktorandi: David Novák, Veronika Žajdlíková, Adam Janotík, Martin Solanský
Diplomanti: Terézia Sabadková, Dominik Madaj, Zuzana Durajová, Ondřej Žamberský, Michal Pístecký
Bakalářští studenti: Veronika Brychtová, Simona Farníková, Alexandra Mrázová, Alexandra Farkačová, 
Laborantka: Věra Kratochvílová
Absolventi:  Michal Obořil, Tomáš Starý, Hana Uhlíková

 

Mezinárodní spolupráce

Metodiky

  • Základní molekulárně-biologické techniky
  • Příprava NGS knihoven (FragmentAnalyzer)
  • Sekvenace a fragmentační analýza (NGS MiniSeq, GeneticAnalyzer 3100)
  • qPCR analýza (LightCycler 480 II, Biometra qPCR system)
  • Heterologní exprese proteinů (E. coli, Pichia pastoris)
  • Měření rezistence rostlin (tabák, rajče, arabidopsis) vůči patogenům (H. parasitica, P. parasitica, P. syringae)
  • Analýza proteomu a metabolomu (Agilent HPLC)

Nedávné publikace

Seznam všech publikací naleznete na stránkách MUNI.

Používáte starou verzi internetového prohlížeče. Doporučujeme aktualizovat Váš prohlížeč na nejnovější verzi.

Další info