Α) Την τελευταία δεκαετία, το Πανεπιστήμιο της Παννονίας έχει γίνει όλο και πιο εμφανές και έχει επιτύχει διεθνώς αναγνωρισμένα αποτελέσματα στην ανάπτυξη της βιο-νανοτεχνολογίας έρευνας, ειδικά στην ανάπτυξη νέων διαγνωστικών μεθόδων και τη δημιουργία αυτοοργανωμένων νανοδομών βασισμένων σε βιομόρια. Η καθιερωμένη βάση γνώσεων βιομοριακής νανοτεχνολογίας ενισχύθηκε περαιτέρω με την εντατική συνεργασία με το Ινστιτούτο Υλικών και Περιβαλλοντικής Χημείας (ΑΚΙ) της Ουγγρικής Ακαδημίας Επιστημών στον τομέα της δημιουργίας, χαρακτηρισμού και εφαρμογής δομικών και λειτουργικών νανοσωματιδίων. Προκειμένου να ενισχυθεί περαιτέρω η επιστημονική αριστεία στη βιονανοτεχνολογία, σε συνδυασμό με τις προτεραιότητες της Εθνικής Στρατηγικής Έξυπνης Εξειδίκευσης και των βασικών έξυπνων τεχνολογιών, το Πανεπιστήμιο της Παννονίας σκοπεύει να γίνει ένα διεθνώς αναγνωρισμένο ίδρυμα για την ανάπτυξη νανοδιαγνωστικών διεργασιών, την έρευνα και την παραγωγή έξυπνων νανοϋλικών. Για την επίτευξη αυτού του στόχου, καταθέτουμε πρόταση που περιλαμβάνει τρία υποέργα με τα ακόλουθα σημεία εστίασης με βάση την υπάρχουσα ερευνητική εμπειρία: 1) την ανάπτυξη μικρο- και νανοδιαγνωστικών διαδικασιών για την αποτελεσματική ανίχνευση ασθενειών, 2) τη δημιουργία λειτουργικών νανοσωματιδίων στην ιατρική και την περιβαλλοντική ανάλυση και 3) την παραγωγή αυτοοργανωμένων ευφυών νανοϋλικών. Η επιτυχής υλοποίηση του έργου απαιτεί διεπιστημονική προσέγγιση. Ο καθηγητής András Guttman, εξωτερικό μέλος της Ουγγρικής Ακαδημίας Επιστημών, ο οποίος έχει επανειλημμένα αποδείξει την τεχνογνωσία του και τις ηγετικές του ικανότητες στον τομέα της έρευνας (Lendület III. #97101, έδρα Marie Curie #006733, Fulbright #48421907. Το έργο συνάδει με τις διεθνείς τάσεις, συμβάλλοντας έτσι στην αύξηση της διεθνούς ανταγωνιστικότητας της ουγγρικής έρευνας στον τομέα της βιονανοτεχνολογίας. Με την περαιτέρω ενίσχυση του υφιστάμενου προηγμένου υποβάθρου υποδομών, της στοχευμένης χρήσης των συμπληρωματικών γνώσεων και των επαγγελματικών ικανοτήτων των συνεργατικών ερευνητικών ομάδων, μπορεί να αναπτυχθεί ένα ανταγωνιστικό κέντρο γνώσης, το οποίο θα αποτελέσει επίσης σημαντικό παράγοντα στον ευρωπαϊκό χώρο έρευνας, εξασφαλίζοντας εξαιρετικά αποτελέσματα σε διεθνές επίπεδο και ρεαλιστικό δυναμικό εφαρμογής του προγράμματος «Ορίζων 2020». Υποπρόγραμμα 1: Μικροδιαγνωστικά και νανοδιαγνωστικά (επικεφαλής: András Guttman) Το υποέργο περιλαμβάνει τρία διαφορετικά θέματα — Μοριακά Διαγνωστικά, Βιοαισθητηριακή, Νανοτοξικότητα — τα οποία αλληλοσυμπληρώνονται συνεργιστικά, αξιοποιώντας την εναλλακτική μεθοδολογική προσέγγιση των διαφόρων κλάδων. Ο στόχος της μοριακής διάγνωσης είναι η ανάπτυξη νέων ολοκληρωμένων μοριακών διαγνωστικών τεχνολογιών που είναι κατάλληλες για λεπτομερή, υψηλής ανάλυσης γλυκομικό προφίλ δειγμάτων ανθρώπινης προέλευσης, ιδιαίτερα τον διαχωρισμό και την ταυτοποίηση των γλυκοπρωτεϊνών για διαγνωστικούς και θεραπευτικούς σκοπούς από περιορισμένο αριθμό κυττάρων. Αυτές οι γλυκοπρωτεΐνες μπορεί να είναι ειδικοί βιοδείκτες για ασθένειες. Ορισμένες κλινικά σημαντικές μελέτες δεν μπορούν να διενεργηθούν με τη χρήση των επί του παρόντος διαθέσιμων αναλυτικών διαδικασιών, εάν είναι διαθέσιμες μόνο πολύ μικρές ποσότητες δειγμάτων. Το προτεινόμενο ερευνητικό θέμα περιλαμβάνει την ανάπτυξη, βελτιστοποίηση και ολοκλήρωση της συλλογής δειγμάτων για μοριακούς διαγνωστικούς σκοπούς, την προετοιμασία δειγμάτων, την ανάλυση με βάση εξαιρετικά ευαίσθητα μικρορευστά, τη φασματομετρία συνδυασμένης μάζας και τη βιοπληροφορική. Το κλειδί για την παρασκευή μικρορευστών δειγμάτων είναι η χρήση νανοσωματιδίων, καθώς στην περίπτωση αυτή οι στόχοι (κύτταρα όγκου, ιοί, βακτήρια κ.λπ.) και τα συστήματα που χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή τους εμπίπτουν στο ίδιο εύρος μεγέθους, εξασφαλίζοντας έτσι την εντατική επαφή φάσης. Οι βιοαναλυτικές μοριακές διαγνωστικές μέθοδοι που πρόκειται να αναπτυχθούν χρησιμοποιούν υπερπαραμαγνητικά νανοσφαιρίδια, η επιφάνεια των οποίων ενεργοποιείται από την προσανατολισμένη ακινητοποίηση συγκεκριμένων μορίων ικανών να παράγουν δεσμούς βιο-συγγένειας (π.χ. αντίσωμα, λεκτίνη, απταμερή). Τα παθογόνα συζευγμένα νανοσφαιρίδια μπορούν να διατηρηθούν από το δείγμα με ένα αρκετά ισχυρό εστιασμένο μαγνητικό πεδίο, έτσι ώστε να μπορούν να διαχωριστούν με υψηλή αποτελεσματικότητα από άλλα συστατικά του αίματος που καθιστούν δύσκολη την ανίχνευση. Μετά τη μικρορευστή δέσμευση γλυκοπρωτεϊνών που λαμβάνονται από παθογόνους οργανισμούς, ο χαρακτηρισμός των ενζυμικά διασπασμένων γλυκανίων με την ομάδα φθοράνων ακολουθείται από διαχωρισμό τριχοειδούς ηλεκτροφόρησης υψηλής απόδοσης και άμεση συνδεόμενη υπερευαίσθητη και υψηλής ευκρίνειας φασματομετρία μάζας. Η πλήρης προετοιμασία του δείγματος πραγματοποιείται σε ενσωματωμένες μικρορευστές μονάδες. Το Biosensorics Partema στοχεύει στην ανάπτυξη επιφανειών αισθητήρων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ηλεκτροχημικούς χωρητικούς αισθητήρες. Οι αισθητήρες που πρόκειται να σχηματιστούν μπορούν να ενσωματωθούν σε συσκευές μικρορε...