A) Pēdējo desmit gadu laikā Panonijas Universitāte ir kļuvusi arvien pamanāmāka un ir sasniegusi starptautiski atzītus rezultātus bionanotehnoloģijas pētniecības attīstībā, jo īpaši jaunu diagnostikas metožu izstrādē un pašorganizētu nanostruktūru izveidē, pamatojoties uz biomolekulām. Izveidotā biomolekulārās nanotehnoloģijas zināšanu bāze tika vēl vairāk nostiprināta, intensīvi sadarbojoties ar Ungārijas Zinātņu akadēmijas Materiālu un vides ķīmijas institūtu (AKI) strukturālo un funkcionālo nanodaļiņu radīšanas, raksturošanas un pielietošanas jomā. Lai vēl vairāk stiprinātu zinātnisko izcilību bionanotehnoloģijā, saistībā ar Valsts pārdomātas specializācijas stratēģijas prioritātēm un galvenajām viedajām tehnoloģijām Panonijas Universitāte plāno kļūt par starptautiski atzītu institūciju nanodiagnostikas procesu izstrādē, pētniecībā un viedo nanomateriālu ražošanā. Lai sasniegtu šo mērķi, mēs iesniedzam priekšlikumu, kas ietver trīs apakšprojektus ar šādiem kontaktpunktiem, pamatojoties uz esošo pētniecības pieredzi: 1) mikro- un nanodiagnostikas procedūru izstrāde efektīvai slimību noteikšanai, 2) funkcionālu nanodaļiņu radīšana medicīnā un vides analīzē un 3) pašorganizētu inteliģentu nanomateriālu ražošana. Veiksmīgai projekta īstenošanai ir nepieciešama daudznozaru pieeja. Prof. András Guttman, Ungārijas Zinātņu akadēmijas ārējais loceklis, kurš vairākkārt ir pierādījis savas zināšanas un projektu vadības prasmes pētniecības jomā (Lendület III. #97101, Marijas Kirī vārdā nosauktā priekšsēdētāja Nr. #006733 Fulbright #48421907). Projekts atbilst starptautiskajām tendencēm, tādējādi palīdzot palielināt Ungārijas bionanotehnoloģiju pētniecības starptautisko konkurētspēju. Vēl vairāk stiprinot pašreizējo moderno infrastruktūru, mērķtiecīgi izmantojot kooperatīvo pētniecības grupu papildu zināšanas un profesionālās kompetences, var izveidot konkurētspējīgu zināšanu centru, kas arī būs nozīmīgs dalībnieks Eiropas pētniecības telpā, nodrošinot izcilus rezultātus starptautiskā līmenī un reālu pamatprogrammas “Apvārsnis 2020” piemērošanas potenciālu. 1. apakšprogramma: Mikrodiagnostika un nanodiagnostika (vadītājs: András Guttman) Apakšprojekts ietver trīs dažādas tēmas — molekulārā diagnostika, biosensorika, nanotoksicitāte — kas papildina viens otru sinerģiski, izmantojot dažādu disciplīnu alternatīvo metodoloģisko pieeju. Molekulārās diagnostikas mērķis ir izstrādāt jaunas integrētas molekulārās diagnostikas tehnoloģijas, kas ir piemērotas detalizētai augstas izšķirtspējas glikomiskai cilvēka izcelsmes paraugu profilēšanai, jo īpaši glikoproteīnu atdalīšanai un identificēšanai diagnostikas un terapeitiskos nolūkos no ierobežota šūnu skaita. Šie glikoproteīni var būt specifiski slimību biomarķieri. Vairākus klīniski nozīmīgus pētījumus nevar veikt, izmantojot pašlaik pieejamās analītiskās procedūras, ja ir pieejami tikai ļoti nelieli paraugu daudzumi. Ierosinātā pētījuma tēma ietver paraugu kolekcijas izstrādi, optimizāciju un integrēšanu molekulārās diagnostikas vajadzībām, paraugu sagatavošanu, analīzi, kuras pamatā ir ļoti jutīgi mikrofluīdi, kombinētā masspektrometrija un bioinformātika. Mikrofluidīdu paraugu sagatavošanas pamatā ir nanodaļiņu izmantošana, jo šajā gadījumā mērķi (audzēja šūnas, vīrusi, baktērijas u. c.) un to testēšanai izmantotās sistēmas ietilpst vienā izmēra diapazonā, tādējādi nodrošinot intensīvu saskari ar fāzi. Izstrādājamās bioanalītiskās molekulārās diagnostikas metodes izmanto superparammagnētiskās nanolodītes, kuru virsmu aktivizē, orientējoties uz konkrētu molekulu imobilizāciju, kas spēj radīt bioafinitātes saites (piemēram, antivielas, lekīnu, aptamēru). Patogēnās nano lodītes konjugātus var saglabāt no parauga ar pietiekami spēcīgu fokusētu magnētisko lauku, lai tos ar augstu efektivitāti varētu atdalīt no citām asins sastāvdaļām, kas apgrūtina noteikšanu. Pēc mikrofluīdas sagūstīšanas glikoproteīnus, kas iegūti no patogēniem, enzimātiski sadalītu glikānu apzīmēšanai ar fluorfora grupu seko augstas efektivitātes kapilārās elektroforēzes atdalīšana un tieši pievienota ultrajutīga un augstas izšķirtspējas masas spektrometrija. Pilnīgu paraugu sagatavošanu veic integrētās mikrofluidīda vienībās. Biosensorics Partema mērķis ir izstrādāt sensoru virsmas, ko var izmantot elektroķīmiskos kapacitatīvos sensoros. Izveidojamos sensorus var integrēt mikrošķidruma ierīcēs, tādējādi sniedzot tiešu informāciju no bioloģiski nozīmīgām sistēmām. Jutīgās virsmas var sastāvēt no jauktiem monomolekulāriem slāņiem, kas sastāv no amfifilām molekulām vai polimēra/nanodaļiņu kompozīta plānām kārtām; sastāvs slāņiem mani
