vrozená imunita, imunita hmyzu, eikosanoidy, antioxidační mechanismy, entomopatogenní hlístovky, Heterorhabditis, Steinernema, bourec morušový, Bombyx mori, zavíječ voskový, Galleria mellonella, Drosophila melanogaster, včela medonosná, Apis mellifera, bakterie Photorhabdus, imunita ryb, imunita ptáků, srovnávací imunologie
kancelář: bud. D36/123
Kamenice 753/5
625 00 Brno
| telefon: | 549 49 4510 |
|---|---|
| e‑mail: |
|
Výzkumníci:
Ph.D. studenti:
Bc. a Mgr. studenti:
Přirozená imunita je základem obranyschopnosti většiny organismů. U obratlovců se vyskytuje ještě imunita adaptivní, která se vyvíjí během života jedince. Srovnávací imunologie studuje imunitní reakce živočichů během evolučního vývoje, hledá rozdíly nebo naopak shodné procesy udržení stálého vnitřního prostředí a obrany proti patogenům. Stále více je kladen důraz na přirozenou stránku imunity, která reaguje na patogeny nejrychleji, produkuje antibakteriální látky, eliminuje cizorodé částice a je součástí např. koagulace tělních tekutin. Studiem imunity bezobratlých je možné pochopit i podobné reakce u mnohem složitějších obratlovců. Metody studia přirozené imunity jsou velmi podobné u bezobratlých i obratlovců, proto jsme se zaměřili na studium hmyzu, ryb a ptáků (zástupce bezobratlých, studenokrevných a teplokrevných obratlovců).
V rámci velmi obsáhlé problematiky fyziologie a imunologie bezobratlých jsme se zaměřili na studium obranných reakcí hmyzu. Hmyzí imunitní systém (složený z humorální a buněčné imunity) je odlišný od savčího, i když obsahuje některé analogické struktury. V mnoha směrech jde naopak o zcela originální způsob obrany organismu proti patogenům. To, že se jedná o jiné principy než u savců, je dáno malou velikostí hmyzu, jednoduchostí nervové soustavy, pevnou kutikulou na povrchu těla a dalšími vlastnostmi spojenými s morfologií, anatomií a fyziologií hmyzu.
Obranné reakce jsou vyvolány působením stresu a následně se sledují změny např. v proteinovém spektru hemolymfy, v produkci volných radikálů, v aktivitě antibakteriálních a antioxidačních složek atd. Jako stresových faktorů je možno použít vliv teploty, poranění, injikace patogenů, přirozené invaze entomopatogenních hlístovek aj. Řadu parametrů lze také ovlivnit působením hormonů a chemických látek z řad insekticidů a polutantů.
Jako modelové organismy používáme bource morušového (Bombyx mori L.), zavíječe voskového (Galleria mellonella L.), včelu medonosnou (Apis mellifera) a octomilku (Drosophila melanogaster). Většina experimentů se provádí s hemolymfou odebranou modelovým organismům. Mezi používané metody patří polyakrylamidová elektroforéza, luminometrie, biochemické sety a imunologické metody jako jsou ELISA, radiální difúze v agaróze aj.
V poslední době je velmi aktuální problematika entomopatogenních hlístovek, které mají velký význam pro biologickou kontrolu hmyzích škůdců. Pro experimenty používáme druhy Heterorhabditis bacteriophora a Steinernema feltiae. Tyto druhy se liší svojí patogenitou a také jsou odlišně rozpoznávány imunitním systémem hmyzího hostitele. Experimenty probíhají zejména na octomilce Drosophila melanogaster a zavíječi voskovém Galleria mellonella při různé teplotě a koncentraci hlístovek.
Entomopatogenní hlístovky rodu Heterorhabditis žijí v symbióze s bakteriemi rodu Photorhabdus, které jsou jediné terestrické přirozeně bioluminiscenční bakterie. Základem výzkumu v této oblasti je luminometrická detekce bioluminiscence a její ovlivnění optickou hustotou, teplotou atd. Využití se nabízí v nejrůznějších detekčních systémech založených na viabilitě bakterií.
Pro studium bakteriální infekce hmyzu používáme přirozenou invazi entomopatogenních hlístovek do larev octomilek, kde zablokováním vybraných genů (mutantní nebo RNAi linie) dochází ke zvýšení citlivosti k nákaze hlístovkami. Touto metodou studujeme zejména zapojení koagulace hemolymfy do imunitních procesů a také roli eikosanoidů, jedná se o funkční ověření kandidátních genů.
Při výzkumu imunity včel jsme se zaměřili na studium jejich dlouhověkosti, tj. na odlišnost letní a zimní generace včel. Kromě buněčné a humorální imunity včely disponují ještě sociální imunitou, kde se zapojuje složité chování a dělba práce uvnitř včelího společenstva. Měření fyziologických a imunitních parametrů je důležité pro stanovení zátěže způsobené parazity, patogeny, působení chemických látek apod.
Při studiu přirozené imunity ryb a ptáků analyzujeme ve spolupráci s dalšími pracovišti např. fagocytární vlastnosti bílých krvinek (oxidační vzplanutí) a antibakteriální vlastnosti krevní plasmy (komplementový systém, lysozym). Pracujeme s několika druhy sladkovodních ryb (kapr, pstruh, lín, karas, plotice, siven) a ptáků (slepice, křepelky, koroptve, sýkory).
Počet publikací: 112
MSYSTEMS, rok: 2026, ročník: 11, vydání: 6, DOI
INSECT BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY, rok: 2026, ročník: 190, vydání: May, DOI
Pesticide Biochemistry and Physiology, rok: 2025, ročník: 209, vydání: April, DOI
Pesticide Biochemistry and Physiology, rok: 2025, ročník: 208, vydání: March, DOI
Microorganisms, rok: 2025, ročník: 13, vydání: 5, DOI
Frontiers in Veterinary Science, rok: 2025, ročník: 12, vydání: Nov, DOI
Glycobiology, rok: 2025, ročník: 35, vydání: 7, DOI
Journal of Medical Microbiology, rok: 2024, ročník: 73, vydání: 6, DOI
PLoS ONE, rok: 2024, ročník: 19, vydání: 10, DOI
Open Biology, rok: 2024, ročník: 14, vydání: 12, DOI
| Řešitel na MU: | Mgr. Pavel Dobeš, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2026 — 12/2030
|
| Investor/Program: |
Ministerstvo zemědělství ČR
/
ZEMĚ II
|
| Řešitel na MU: | doc. RNDr. Pavel Hyršl, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
3/2024 — 12/2028
|
| Investor/Program: |
Ministerstvo zemědělství ČR
/
ZEMĚ II
|
| Řešitel na MU: | doc. RNDr. Pavel Hyršl, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
7/2026 — 6/2027
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Individuální podpora využití AI ve výuce
|
| Řešitel na MU: | Mgr. Jiřina Medalová, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
7/2026 — 6/2027
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Individuální podpora využití AI ve výuce
|
| Řešitel na MU: | prof. RNDr. Alois Kozubík, CSc. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2026 — 12/2026
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Specifický výzkum - podpora studentských projektů
|
| Řešitel na MU: | Mgr. Jiřina Medalová, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2025 — 12/2025
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Inovace ve výuce
|
| Řešitel na MU: | prof. RNDr. Alois Kozubík, CSc. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2025 — 12/2025
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Specifický výzkum - podpora studentských projektů
|
| Řešitel na MU: | doc. RNDr. Pavel Hyršl, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2023 — 12/2025
|
| Investor/Program: |
Grantová agentura ČR
/
Standardní projekty
|
| Řešitel na MU: | doc. RNDr. Pavel Hyršl, Ph.D. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2021 — 12/2025
|
| Investor/Program: |
Ministerstvo zemědělství ČR
/
ZEMĚ
|
| Řešitel na MU: | prof. RNDr. Alois Kozubík, CSc. |
|---|---|
| Fakulta / Pracoviště MU: | Přírodovědecká fakulta |
| Období řešení: |
1/2024 — 12/2024
|
| Investor/Program: |
Masarykova univerzita
/
Specifický výzkum - podpora studentských projektů
|
Témata jsou vypisována přes “rozpisy témat” v ISu (Bakalářská, Diplomová nebo Dizertační práce z Experimentální fyziologie živočichů a imunologie), případně se lze domluvit osobně.
