Laboratoř řasové biotechnologie

Díky své schopnosti efektivně transformovat sluneční záření a jednoduché živiny na organické látky mohou být řasy a sinice využity v celé řadě biotechnologických aplikací. Řada látek produkovaných těmito organismy má unikátní chemickou strukturu, která jim propůjčuje vlastnosti využitelné ve farmakologii. 

Naše laboratoř je zaměřena na využití řas v potravinářství a v biotechnologických aplikacích, jako je např. využití odpadních živin. Zabýváme se také vyhledáváním a ziskem cenných látek s potenciálním využitím ve farmacii. 

V laboratoři jsou rozvíjeny především následující výzkumné směry:

Nové bioaktivní metabolity a jejich biosyntéza

Hlavním cílem v této oblasti je nalézt nové bioaktivní metabolity s potenciálním využitím ve farmakologii, zejména při léčbě mikrobiálních a nádorových onemocnění. Zabýváme se též charakterizací možných negativních vlivů metabolitů na okolní organismy včetně člověka. U nově nalezených chemických struktur probíhá studium jejich biosyntézy, a to nejen za účelem vyhledávání analogických látek v ostatních mikroorganismech, ale také kvůli usnadnění tvorby modifikovaných látek.

Fyziologie řasových kultur a optimalizace produkce cílových látek

V této oblasti je naším hlavním cílem nalezení optimálních kultivačních podmínek vybraných druhů mikrořas pomocí fotosyntetických technik za účelem produkce biomasy se zvýšeným obsahem cenných produktů.  Současné projekty výzkumného týmu fototrofní kultivace mikrořas, se zabývají využitím kultur mikrořas pro různé biotechnologické aplikace, jako krmení v akvakulturách, zemědělských aplikacích nebo zpracování odpadních vod jako zdroje živin pro kultivace. V neposlední řadě se také zabýváme studiem psychrofilních řas, které také  nacházejí své využití v biotechnologických aplikacích.

Biorafinace řas 

Skupina biorafinace řas se zaměřuje na vývoj a aplikaci účinných, škálovatelných a nákladově efektivních izolačních metod k produkci cenných sloučenin, jako jsou karotenoidy, chlorofyly, polynenasycené mastné kyseliny, polyfenoly, cyklické lipopeptidy, necyklické peptidy a mykosporinové aminokyseliny z biomasy řas. Skupina v současné době vyvíjí nové koncepce separace založené na strategiích vícecílových a sekvenčních injekcí s důrazem na škálování až do průmyslových rozměrů a minimalizaci produkce odpadu. Naším dlouhodobým cílem je vyvinout integrované systémy biorafinerie pokrývající produkci všech cenných sloučenin ze stejné biomasy řas/sinic získané za podmínek autotrofní a heterotrofní kultivace.