A) Viimasel kümnendil on Pannonia ülikool muutunud üha silmapaistvamaks ja saavutanud rahvusvaheliselt tunnustatud tulemusi bio-nanotehnoloogia uuringute arendamisel, eriti uute diagnostikameetodite väljatöötamisel ja biomolekulidel põhinevate iseorganiseeritud nanostruktuuride loomisel. Loodud biomolekulaarse nanotehnoloogia teadmiste baasi tugevdas veelgi intensiivne koostöö Ungari Teaduste Akadeemia materjalide ja keskkonnakeemia instituudiga (AKI) struktuursete ja funktsionaalsete nanoosakeste loomise, kirjeldamise ja rakendamise valdkonnas. Selleks, et veelgi tugevdada teaduse tipptaset bio-nanotehnoloogias koos riikliku aruka spetsialiseerumise strateegia ja peamiste arukate tehnoloogiate prioriteetidega, kavatseb Pannonia ülikool saada rahvusvaheliselt tunnustatud institutsiooniks nanodiagnostiliste protsesside arendamisel, nutikate nanomaterjalide uurimisel ja tootmisel. Selle eesmärgi saavutamiseks esitame ettepaneku, mis hõlmab kolme allprojekti, millel on olemasolevate teadusuuringute kogemuste põhjal järgmised teabekeskused: 1) mikro- ja nanodiagnostiliste protseduuride väljatöötamine haiguste tõhusaks avastamiseks, 2) funktsionaalsete nanoosakeste loomine meditsiinis ja keskkonnaanalüütikas ning 3) iseorganiseeritud intelligentsete nanomaterjalide tootmine. Projekti edukaks elluviimiseks on vaja multidistsiplinaarset lähenemisviisi. Professor András Guttman, Ungari Teaduste Akadeemia välisliige, kes on korduvalt näidanud oma teadmisi ja projektijuhtimise oskusi teadusuuringute valdkonnas (Lendület III. #97101, Marie Curie õppetool #006733, Fulbright #48421907). Projekt on kooskõlas rahvusvaheliste suundumustega, aidates seega suurendada Ungari bio-nanotehnoloogia alaste teadusuuringute rahvusvahelist konkurentsivõimet. Tugevdades veelgi praegust tipptasemel infrastruktuuritausta, kasutades sihipäraselt kooperatiivsete uurimisrühmade täiendavaid teadmisi ja ametialaseid pädevusi, saab luua konkurentsivõimelise teadmuskeskuse, millel on oluline roll ka Euroopa teadusruumis, tagades silmapaistvad tulemused rahvusvahelisel tasandil ja realistliku programmi „Horisont 2020“ rakenduspotentsiaali. Allprogramm 1: Mikro- ja nanodiagnostika (juht: András Guttman) Allprojekt hõlmab kolme erinevat teemat – molekulaardiagnostika, biosensoroloogia, nanotoksilisus – mis täiendavad üksteist sünergistlikult, kasutades ära erinevate erialade alternatiivset metoodilist lähenemist. Molekulaardiagnostika eesmärk on töötada välja uued integreeritud molekulaardiagnostika tehnoloogiad, mis sobivad inimpäritolu proovide üksikasjalikuks, suure eraldusvõimega glükoomiliseks profileerimiseks, eelkõige glükoproteiinide eraldamiseks ja identifitseerimiseks diagnostilistel ja terapeutilistel eesmärkidel piiratud arvust rakkudest. Need glükoproteiinid võivad olla haiguste spetsiifilised biomarkerid. Mitmeid kliiniliselt olulisi uuringuid ei saa läbi viia praegu kättesaadavate analüüsimeetoditega, kui on olemas vaid väga väike kogus proove. Kavandatav uurimisteema hõlmab proovide kogumist molekulaardiagnostilistel eesmärkidel, proovide ettevalmistamist, väga tundlikel mikrofluidikumidel põhinevat analüüsi, kombineeritud massispektromeetriat ja bioinformaatikat. Mikrofluidse proovi ettevalmistamise võti on nanoosakeste kasutamine, sest sellisel juhul kuuluvad sihtmärgid (tuumorirakud, viirused, bakterid jne) ja nende testimiseks kasutatavad süsteemid samasse suurusvahemikku, tagades seega intensiivse faasikontakti. Arendatavates bioanalüütilistes molekulaardiagnostilistes meetodites kasutatakse superparamagnetilisi nanohelbeid, mille pinda aktiveeritakse konkreetsete molekulide (nt antikeha, lektiin, aptameeri) suunatud immobiliseerimisega. Patogeensed nanohelmed konjugaadid võib proovist säilitada piisavalt tugeva fokuseeritud magnetväljaga, nii et neid saab suure tõhususega eraldada teistest verekomponentidest, mis raskendavad avastamist. Pärast patogeenidest saadud glükoproteiinide mikrofluidset kogumist järgneb ensümaatiliselt lõhestatud glükoanide nimetamisele fluorforrühmaga suure tõhususega kapillaarelektroforeesi eraldamine ning otsene ülitundlik ja suure eraldusvõimega massispektromeetria analüüs. Täielik proovide ettevalmistamine toimub integreeritud mikrofluidsetes ühikutes. Biosensorics Partema eesmärk on arendada sensorpindu, mida saab kasutada elektrokeemilistes mahtuvusandurites. Moodustatavaid andureid saab integreerida mikrovedelikuseadmetesse, andes seega otsest teavet bioloogiliselt olulistest süsteemidest. Tundlikud pinnad võivad koosneda segatud monomolekulaarsetest kihtidest, mis koosnevad amfifiilsetest molekulidest või polümeeri/nanoosakeste komposiitkihtidest; kompositsioon kihid mind
