A) U posljednjem desetljeću Sveučilište u Panoniji postalo je sve istaknutije i ostvarilo je međunarodno priznate rezultate u razvoju bionanotehnoloških istraživanja, posebno u razvoju novih dijagnostičkih metoda i stvaranju samoorganiziranih nanostruktura temeljenih na biomolekulama. Uspostavljena biomolekularna nanotehnološka baza znanja dodatno je ojačana intenzivnom suradnjom s Institutom za materijale i kemiju okoliša (AKI) Mađarske akademije znanosti u području stvaranja, karakterizacije i primjene strukturnih i funkcionalnih nanočestica. U cilju daljnjeg jačanja znanstvene izvrsnosti u bionanotehnologiji, zajedno s prioritetima Nacionalne strategije pametne specijalizacije i ključnih pametnih tehnologija, Sveučilište u Panoniji namjerava postati međunarodno priznata institucija u razvoju nanodijagnostičkih procesa, istraživanju i proizvodnji pametnih nanomaterijala. Kako bi se postigao taj cilj, podnosimo prijedlog koji uključuje tri potprojekta sa sljedećim kontaktnim točkama na temelju postojećeg istraživačkog iskustva: (1) razvoj mikrodijagnostičkih i nanodijagnostičkih postupaka za učinkovito otkrivanje bolesti, (2) stvaranje funkcionalnih nanočestica u medicini i analitici okoliša i (3) proizvodnja samoorganiziranih inteligentnih nanomaterijala. Za uspješnu provedbu projekta potreban je multidisciplinarni pristup. András Guttman, vanjski član Mađarske akademije znanosti, koji je u više navrata pokazao svoju stručnost i vještine vođenja projekata u području istraživanja (Lendület III. #97101, Marie Curie stolica #006733, Fulbright #48421907). Projekt je u skladu s međunarodnim trendovima, čime se doprinosi povećanju međunarodne konkurentnosti mađarskih bionanotehnoloških istraživanja. Daljnjim jačanjem postojećeg najmodernijeg infrastrukturnog okruženja, ciljanim korištenjem komplementarnog znanja i stručnih kompetencija kooperativnih istraživačkih timova može se razviti konkurentan centar znanja, koji će također imati važnu ulogu u europskom istraživačkom prostoru, osiguravajući izvanredne rezultate na međunarodnoj razini i realističan potencijal za primjenu programa Obzor 2020. Potprogram 1.: Mikrodijagnostika i nanodijagnostika (vođa: András Guttman) Podprojekt obuhvaća tri različite teme – molekularnu dijagnostiku, biosenzoriku, nanotoksičnost – koje se međusobno nadopunjuju, koristeći alternativni metodološki pristup različitih disciplina. Cilj molekularne dijagnostike je razvoj novih integriranih molekularnih dijagnostičkih tehnologija koje su prikladne za detaljno, visokorazlučivo glikomsko profiliranje uzoraka ljudskog podrijetla, posebno odvajanje i identifikaciju glikoproteina u dijagnostičke i terapijske svrhe od ograničenog broja stanica. Ti glikoproteini mogu biti specifični biomarkeri za bolesti. Niz klinički relevantnih ispitivanja ne može se provesti primjenom trenutačno dostupnih analitičkih postupaka ako su dostupne samo vrlo male količine uzoraka. Predložena tema istraživanja obuhvaća razvoj, optimizaciju i integraciju prikupljanja uzoraka za molekularnu dijagnostiku, pripremu uzoraka, analizu na temelju vrlo osjetljivih mikrofluidika, kombiniranu masenu spektrometriju i bioinformatiku. Ključ za pripremu mikrofluidnih uzoraka je uporaba nanočestica, kao što su u ovom slučaju ciljne vrijednosti (tumorske stanice, virusi, bakterije itd.) i sustavi koji se koriste za njihovo testiranje u istom rasponu veličine, čime se osigurava intenzivna fazni kontakt. U bioanalitičkim molekularnim dijagnostičkim metodama koje treba razviti koriste se superparamagnetske nanobead, čija se površina aktivira orijentiranom imobilizacijom određenih molekula koje mogu proizvesti bio-afinitetne veze (npr. antitijelo, lektin, aptamer). Patogeni konjugati nanoperle mogu se zadržati iz uzorka pomoću dovoljno snažnog fokusiranog magnetskog polja, tako da se mogu s visokom učinkovitošću odvojiti od drugih sastojaka krvi koji otežavaju otkrivanje. Nakon mikrofluidnog hvatanja glikoproteina dobivenih iz patogena, nakon određivanja enzimski podijeljenih glikana sa skupinom fluora slijedi visokoučinkovita separacija kapilarne elektroforeze i izravno pričvršćena ultraosjetljiva i visokorazlučiva analiza masene spektrometrije. Cjelovita priprema uzorka provodi se u integriranim mikrofluidnim jedinicama. Biosenzorics Partema ima za cilj razviti površine senzora koje se mogu koristiti u elektrokemijskim kapacitivnim senzorima. Senzori koji će se formirati mogu se integrirati u mikrofluidne uređaje, čime se pružaju izravne informacije iz biološki relevantnih sustava. Senzorne površine mogu se sastojati od miješanih monomolekularnih slojeva koji se sastoje od amfifilnih molekula ili tankih slojeva polimera/nanočestica; sastav slojeva mene
