Bezár
Mapping Astronaut Meta-GenOmics projekt

Mapping Astronaut Meta-GenOmics projekt

2026. január 26.
5 perc

A Mapping Astronaut Meta-GenOmics: a Microbial Profiling Research” (MAGOR) projekt a HUNOR-Lab (HUNOR Magyar Űrhajós Program) keretében az űrutazás emberi szervezetre gyakorolt hatását vizsgáljuk integrált, több-omikai megközelítéssel. Széklet-, szájüregi és vizeletminták hosszú olvasatú metagenomikai [Oxford Nanopore Technologies (ONT)], viromikai és metatranszkriptomikai elemzését végezzük, és ezeket egyéb biológiai adatokkal (pl.: pulzus, alvásmintázat) integráljuk. Célunk, hogy feltérképezzük, hogyan alakítja át az űrrepülés (mikrogravitáció, izoláció, alvás- és cirkadiánzavarok, sugárzás) a bél-, szájüregi és urogenitális mikrobiomot és viromot, és az így nyert biomarkereket az űregészségügy és a földi precíziós orvoslás szolgálatába állítsuk. A projekt szorosan kapcsolódik a magyar űrhajósprogramhoz és földi analóg modellekhez is (pl. izolációs és „bed rest” vizsgálatok).

A MAGOR projekt az SZTE SZAOK Orvosi Biológiai Intézet (OBI) GeMiNI Kutatócsoportjának egyik projektje. A csoport emellett a mikrobiom és különféle egészségi állapotok, táplálkozás, életmód, öregedés kapcsolataival foglalkozik elsősorban a legkorszerűbb genomikai és bioinformatikai megközelítésekkel. Az OBI másik kutatócsoportja [Genomika és Géntechnológia (3G)] pedig vírus transzkriptomikával, genetikai szabályozással és ideghálózatok vizsgálatával foglalkozik, mely utóbbiakhoz programozható herpeszvírusokat alkalmaz. A 3G csoport a modern genomikai és bioinformatikai megközelítések mellett géntechnológiai módszereket is alkalmaz.

Legfontosabb eredmények:

• Hosszú olvasatú (Oxford Nanopore Technologies) metagenomikai és viromikai pipeline-ok kidolgozása, validálása >100 longitudinális humán és állati (kutya) mintán.

• Több, nemzetközi folyóiratban megjelent közlemény a hosszú olvasatú szekvenálás alkalmazásáról mikrobiom- és viromkutatásban, valamint virális transzkriptomikában.

• Sikeres hazai és nemzetközi pályázatok, amelyek keretében kiépült az a multiomikai infrastruktúra, amelyre a MAGOR projekt is épül.

• Bioinformatikai workflow-k fejlesztése a mikrobiom–virom–CRISPR interakciók és a klinikai/metabolomikai változók integrált elemzésére.

 

Mikrobiom témában

- Megjelent publikáció:

- Kapcsolódó, aktuálisan futó pályázatok:

  • NKFIH - Virom és öregedés: longitudinális multi-omikai tanulmány kutya, mint modell alkalmazásával
  • MTA Lendület - Mikrobiom: az egészség kulcsa – Gazda-mikroba kölcsönhatás multiplatform alapú vizsgálata az elhízás és társbetegségei esetén.
  • HUNOR_LAB – MAGOR: Az űrhajós metagenomika feltérképezése: mikrobiális közösségek profilozása

 

Transzkriptomika témában

- Megjelent publikációk:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=tombacz+d+transcriptome&sort=date

- Kapcsolódó pályázatok:

NKFIH - A transzkriptom szerveződési alapelvei: vírus modelleket alkalmazó integrált tanulmány


Ideghálózatok vizsgálata vírusnyomjelzők segítségével; és egyéb, emberi agykutatással kapcsolatos projektek

- Megjelent publikációk:

- Kapcsolódó pályázatok:

NKFIH - Programozható herpeszvírusok a génszabályozás és ideghálózatok vizsgálatára



Munkatársak

• Dr. Tombácz Dóra – egyetemi docens 4.1.

• Prof. dr. Boldogkői Zsolt – egyetemi tanár 4.2.

• Dr. Gulyás Gábor – posztdoktori kutató / bioinformatikus

• Dr. Csabai Zsolt – egyetemi adjunktus /

• Dörmő Ákos – PhD-hallgató /metagenomika, metatranszkriptomika, viromika

• Járay Tamás – PhD-hallgató /bioinformatika, statisztika

• További munkatársak a HUNOR projektben: Dr. Prazsák István egyetemi adjunktus és Dr. Kakuk Balázs egyetemi adjunktus

 43_AMA1

• A GeMiNI csoport további tagjai: Md Asaduzzaman, Ahmed Taifi, Natheer Yaseen, Abdulhamid Ahmad, Zubair Hamid

• A 3G csoport további tagjai: Dr. Torma Gábor, Dr. Fülöp Ádám, Dr. Kiss András, Mizik Máté, Mudhafar Al-Jammali, Nagy G. Ármin, Dani Virág, Csányi Viktor

Infrastruktúra:

• Hosszú olvasatú szekvenálási platform (Oxford Nanopore Technologies, jelenleg MinION és PromethOIN készülékek, tervezünk egy GridION-t is beszerezni) mikrobiom-, virom- és metatranszkriptomikai könyvtárak futtatására.

• Illumina MiSeq készülék, melyet olyan esetekben alkalmazunk, amikor a rövid leolvasású szekvenálás elég (pl. transzkripciós start helyek meghatározása)

• Komplett mintaelőkészítő labor (BSL-2), -80 °C-os tárolókapacitással, DNS/RNS-extrakciós protokollokkal.

• Hozzáférés nagy számítási kapacitáshoz metagenomikai, viromikai és multiomikai adatelemzéshez.

• Saját fejlesztésű és testre szabott bioinformatikai pipeline-ok (taxonómiai annotáció, funkcionális profilozás, CRISPR–fág interakciók, hálózatelemzés).

• Ultracentrifuga

• Konfokális mikroszkóp

• Fluoreszcens mikroszkóp

• Agilent Tapestation

• Invitrogen Qubit készülékek

• Rotor-Gene kvantitatív PCR

• digitális PCR és további PCR készülékek

• Bactron anaerobfülke

4.4._ONT_MinION_keszulekek_mukodes_kozben

4.5._Qubit_fluorometer4.6._ONT_PromethION_keszulek_mukodes_kozben.4.7._Illumina_MiSeq_keszulek_masolata


Kiemelt kollaborációk:

• Együttműködés a magyar űrhajósprogramhoz kapcsolódó szervezetekkel és kutatócsoportokkal (HUNOR/MAGOR partnerek).
• Nemzetközi kollaborációk multiomikai adatintegráció, viromika és gépi tanulás területén.
• Az űrprojekttől független projekteken a legfontosabb külföldi kollaborációs partnereink az elmúlt 10 évben:
• Michael Snyder, Stanford Egyetem, Orvosi Kar, Genetikai Tanszék (Stanford, Kalifornia, USA)
• Hagen Tilgner, Cornell Egyetem, Orvosi Kar, Agy és Elme Kutatóintézet (Manhattan, New York City, New York, USA)
• Zsolt Toth, Floridai Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Orálbiológiai Tanszék