je výzkumná skupina Katedry kvality a bezpečnosti potravin, ČZU v Praze, vedená doc. Jaroslavem Havlíkem. Měříme malé molekuly ve složitých vzorcích – ve stolici, ve včelím střevě, v listu, ve víně. Z jednoho spektra odečteme stovky metabolitů naráz a hledáme v nich vzorce, které něco znamenají pro zdraví člověka, kvalitu potravin a zemědělství.
K dispozici máme špičkové analytické vybavení: Bruker 500 MHz NMR (kapalná i pevná fáze), tims LC-QTOF, zařízení na izolace chemických látek, robotickou přípravu vzorků a laboratoř tkáňových kultur zaměřenou na buněčné linie trávicího traktu. Hlavními doménami skupiny jsou NMR a LC-MS metabolomika a in vitro modely trávení.
Co děláme
Napříč obory používáme stejný postup: necílenou 1H NMR a LC-MS metabolomiku, chemometrii a strojové učení. Mění se jen matrice a otázka. Specializujeme se na environmentální matrice, půda, rostlinné tkáně, potraviny, i stolice ... tedy vše co se týká výživy a zemědělství - proto AGROMIKA. Kromě toho se ve spolupráci s nemocnicemi doma i v zahraničí zabýváme i analýzou klinických vzorků.
Mezi naše hlavní otázky výzkumu posledních peti let patří:
Střevní mikrobiom a metabolom stolice
Co se děje ve střevě při Crohnově nemoci, celiakii nebo diabetu 1. typu – a lze z metabolomu předvídat účinnost léčby?
Katabolismus polyfenolů a modely trávení
Rostlinné fenoly se ve střevě rozkládají u každého člověka jinak. Sledujeme, kdo, co a jak rychle metabolizuje – v in vitro fermentacích i na buněčných liniích.
Metabolomika včel a zdraví včelstva
Dlouhodobě se věnujeme problematice mikrobioty trávicího traktu včel, od popisu dynamiky v průběhu vývoje jsme se posunuli k vývoji probiotického přípravku Včelí štít, na bázi laktobacilů a bififobakterií které ukázaly aktivitu proti moru včelího plodu. Ten optimalizujeme, testujeme v podmínkách běžného chovu včel, jak ovlivňuje zdraví včel, plodování, imunitu. Disponujeme velkou sbírkou dalších včelích kmenů s využitím jako probiotik, ale i v potravinářských biotechnologiích.
Kvalita a pravost potravin
Spektrum NMR je jako otisk prstu. Podle něj jsme schopni poznat odrůdu vína, příměs kravského mléka v kozím i to, které látky stojí za senzorickým profilem. Spolupravujeme s Národním vinařským centrem - Salónem vín Česká republiky.
Metabolomika rostlin a odpověď na stres
Jak se chemie rostliny mění při napadení patogenem, při zasolení nebo po sklizni – a které metabolity využívá rostlina pro svou obranu proti škůdcům a plísním?
Trávení a mikrobiom primátů
Gorily v zoo umírají na kardiometabolické onemocnění. Ve spolupráci s University of Minnesota a ÚBO AV ČR jsme hledali stopu ve fermentaci ve střevě.
Lidé
doc. Ing. Jaroslav Havlík, Ph.D.
vedoucí skupiny
NMR metabolomika, polyfenoly, střevní mikrobiom | Anna Mascellani Bergo, Ph.D.
zástupce vedoucího skupiny
NMR a LC-MS metabolomika, chemometrie, metabolomika rostlin |
Saetbyeol Lee, Ph.D.
postdoktorandka
metabolomika včel, biochemie hmyzu | Ing. Veronika Jarošová, Ph.D.
postdoktorandka – rodičovská dovolená
in vitro modely trávení, buněčné kultury |
Chandrama Roy Chowdhury, MSc.
Ph.D. student
metabolomika stolice, dietární biomarkery | Buse Dengiz, MSc.
Ph.D. studentka
probiotika pro včely, inhibice patogenů |
Eliška Jeníčková, MSc.
Ph.D. studentka
fekální metabolomika v klinických studiích | Ing. Kateřina Tomisová
Ph.D. studentka
mikrobiální katabolismus polyfenolů, in vitro fermentace |
Obhájené disertace
Ing. Veronika Jarošová, Ph.D. (2023) – Vzájemné interakce stilbenoidů, střevní mikrobioty a intestinálního epitelu
Ing. Lucie Kejdová Rysová, Ph.D. (2023) – Inovativní směry hodnocení kvality a bezpečnosti mléka
Spolupracujeme
Většina našich prací vzniká v dlouhodobých konsorciích – klinická data přicházejí od partnerů, chemie od nás.
- University of Glasgow – prof. Konstantinos Gerasimidis: Crohnova nemoc, exkluzivní enterální výživa, mikronutrienty
- Tampere University – prof. Heikki Hyöty: diabetes 1. typu, dietární a virové expozice v kohortových studiích
- FN Motol a 2. LF UK – O. Cinek, J. Bronský, Z. Šumník: dětská gastroenterologie a diabetologie, sekvenace mikrobioty
- Wageningen University & Research – Dr. Kirsten Leiss: metabolomika rostlin, obranné metabolity a rezistence k patogenům
- University of Minnesota – Dr. Andrés Gómez a ÚBO AV ČR – Dr. Klára Petrželková: metabolomika trávení a mikrobiom primátů
- Včelí konsorcium – MU Brno, VÚVč Dol, ÚŽFG AV ČR: P. Hyršl, P. Dobeš, M. Kamler, J. Killer – fyziologie, imunita a probiotika včel
Co je u nás nového: sledujte nás na LinkedIn.
Máte zájem o diplomku nebo doktorát?
Bereme studenty se zájmem o analytickou chemii, mikrobiom a data. Napište nám, co vás zajímá – konkrétní téma doladíme.
Zájem o vědeckou spolupráci
Velmi rádi budeme spolupracovat na výzkumnám projektu. NMR polskytuje vhled do stresu buněk, organismů, půdy a může poskytnout odpovědi na vaše otázky.
Kontakt: havlik@af.czu.cz, home.czu.cz/havlik, +420 777 558 468
