Difference between revisions of "Team:Slovenia/HomeSlo"

(Created page with "{{Slovenia}} <html> <head> <title>Home</title> <link rel="stylesheet" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/libraries/semantic-min-css?action=raw&ctype=text/cs...")
 
 
(50 intermediate revisions by 5 users not shown)
Line 64: Line 64:
 
right: 380px;
 
right: 380px;
 
}
 
}
−
+
.igemSign {
 +
position:absolute;
 +
            bottom: 80%;
 +
left: 100%;
 +
}
 
/* Popup container - can be anything you want */
 
/* Popup container - can be anything you want */
 
.popup {
 
.popup {
Line 87: Line 91:
 
position: absolute;
 
position: absolute;
 
z-index: 100;
 
z-index: 100;
−
font-size: 14px;
+
font-size: 12px;
−
line-height: 20px;
+
line-height: 18px;
 
}
 
}
  
Line 127: Line 131:
 
$( document ).ready(
 
$( document ).ready(
 
function() {
 
function() {
−
var getImgs = function() {
+
/*var getImgs = function() {
 
var imgs = [];
 
var imgs = [];
 
$('img').each(function() {
 
$('img').each(function() {
Line 143: Line 147:
 
image[index] = new Image();
 
image[index] = new Image();
 
image[index].src = imgs[index];
 
image[index].src = imgs[index];
−
});
+
}); */
 +
var images = new Array();
 +
function preload() {
 +
for (i = 0; i < preload.arguments.length; i++) {
 +
images[i] = new Image();
 +
images[i].src = preload.arguments[i];
 +
}
 +
}
 +
preload(
 +
"//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png",
 +
"//2016.igem.org/wiki/images/4/43/T--Slovenia--Main-scheme-M11.png.png",
 +
"//2016.igem.org/wiki/images/3/33/T--Slovenia--Main-scheme-logika-master.png",
 +
"//2016.igem.org/wiki/images/c/c0/T--Slovenia--Main-scheme-M22.png",
 +
"//2016.igem.org/wiki/images/0/08/T--Slovenia--Main-scheme-exit-master.png"
 +
);
 
}
 
}
 
);
 
);
Line 159: Line 177:
 
//console.log((rect.right - rect.left)/2, (rect.bottom - rect.top)/2);
 
//console.log((rect.right - rect.left)/2, (rect.bottom - rect.top)/2);
 
popup.classList.toggle('show');
 
popup.classList.toggle('show');
 +
}
 +
function tooglePopup() {
 +
var popup = document.getElementById("igemSign");
 +
popup.classList.toggle('show');
 
}
 
}
 
</script>
 
</script>
Line 170: Line 192:
 
</a>
 
</a>
 
<div class="ui vertical sticky text menu">
 
<div class="ui vertical sticky text menu">
 +
<a class="item" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/HomeSlo" style="color:#DB2828;">
 +
<i class="selected radio icon"></i>
 +
<b>Domača stran</b>
 +
</a>
 
<a class="item" href="#intro" style="margin-left: 10%">
 
<a class="item" href="#intro" style="margin-left: 10%">
 
<i class="selected radio icon"></i>
 
<i class="selected radio icon"></i>
−
<b>Project</b>
+
<b>Projekt</b>
 
</a>
 
</a>
−
<a class="item" href="#achievements" style="margin-left: 10%">
+
<a class="item" href="#povz" style="margin-left: 10%">
 
<i class="selected radio icon"></i>
 
<i class="selected radio icon"></i>
−
<b>Achievements</b>
+
<b>Znanstveni povzetek</b>
 
</a>
 
</a>
−
<a class="item" href="#requirements" style="margin-left: 10%">
+
<a class="item" href="#preprost" style="margin-left: 10%">
 
<i class="selected radio icon"></i>
 
<i class="selected radio icon"></i>
−
<b>Medal requirements</b>
+
<b>Poljudnoznanstveni povzetek</b>
 
</a>
 
</a>
 +
<a class="item" href="#dos" style="margin-left: 10%">
 +
<i class="selected radio icon"></i>
 +
<b>Dosežki</b>
 +
</a>
 
<a class="item" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Idea/Challenge">
 
<a class="item" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Idea/Challenge">
 
<i class="chevron circle right icon"></i>
 
<i class="chevron circle right icon"></i>
−
<b>Idea</b>
+
<b>Ideja</b>
 
</a>
 
</a>
 
<span>  
 
<span>  
 
<br />
 
<br />
 
</span>
 
</span>
−
<img class = "ui large circular image" src="//2016.igem.org/wiki/images/c/cb/T--Slovenia--igemLogo.gif">
+
<div style = "position:fixed; width:14%; left:3%; bottom:3%;">
−
<p style="font-size:11px;">
+
<a href = "//2016.igem.org/Team:Slovenia/Proof"><img onmouseenter="tooglePopup();" onmouseleave="tooglePopup();" class="ui large circular image" src="//2016.igem.org/wiki/images/6/67/T--Slovenia--iGEM-gif.gif"></a>
−
The iGEM symbol was drawn with a glass rod letter by letter on engineered human cells and imaged by a camera.
+
<div class="popup igemSign">
−
Cells were transfected with constructs coding for the bacterial ion channel MscS, gas vesicles (GvpA and GvpC) and a Ca-dependent
+
<span class="popuptext" id="igemSign">Zaznavanje dotika s svetlobo: v sesalske celice smo smo vnesli genski zapis za bakterijski ionski kanalček MscS in plinske mehurčke (GvpA in GcpC), ki ojačajo odziv celic na mehanski stres ter od kalcija odvisni cepljeni luciferazni poročevalec, ki omogoči oddajanje svetlobe. Simbol iGEM smo narisali s stekleno palčko površino celic in posneli oddano svetlobo za vsako črko posebej.</span>
−
cyclic split luciferase reporter.
+
</div>
−
</p>
+
</div>
 
</div>
 
</div>
 
 
Line 202: Line 232:
 
<!-- content goes here -->
 
<!-- content goes here -->
 
<div class="main ui citing justified container">
 
<div class="main ui citing justified container">
−
<h1 class="ui centered dividing header"><span id="intro" class = "section"> &nbsp; </span>Sonicell</h1>
+
<div>
−
<div class = "ui segment">
+
<h1 class="ui centered dividing header" style="font-size: 3rem"><span id="intro" class = "section colorize"> &nbsp; </span>Sonicell</h1>
−
<p>Project Sonicell introduces exciting foundational advances to synthetic biology aimed to enable rapid cellular response to a combination of external stimuli such as sound, light or chemical compounds. This system is composed of a module for enhanced sensitivity of cells to ultrasound or other mechanical stimuli sensed by a calcium-dependent reporter, and a module for integration of a combination of several input signals into a signaling pathway based on the collection of orthogonal proteases. Finally, the proteases were designed to cleave an endoplasmic reticulum retention signal from target proteins, which results in a secretion of premade proteins.</p>
+
<div class = "ui segment">
−
<div>
+
<p>Številne bolezni, kot je na primer diabetes, zahtevajo za zdravljenje hitro, nadzorovano in neinvazivno dostavo zdravila. Modificiranje celic tako, da lahko same tvorijo potrebna biološka zdravila predstavlja zelo obetaven pristop k zdravljenju. Večina doslej načrtovanih celičnih sistemov pripravljenih s sintezno biologijo se odziva relativno počasi na signale iz okolja zaradi potrebe po prevodu in prevajanju genske informacije v celicah, kar zmanjšuje uporabo za različne bolezni. Projekt Sonicell predstavlja več vznemirljivih novosti v sintezni biologiji. V njem smo se osredotočili na hiter celični odziv na zunanje dražljaje, kot so zvok, svetloba ali kemični signali. Sistem je sestavljen iz treh osnovnih sklopov. Prvi sklop omogoča povečano občutljivost na ultrazvok in druge mehanične dražljaje, ki jih zaznava od kalcija odvisni poročevalec. Drugi sklop integrira več vhodnih signalov v signalno pot sestavljeno iz ortogonalnih proteaz. Tretji sklop pa je oblikovan tako, da aktivirane proteaze odcepijo signalni peptid in s tem omogočijo sproščanje tarčnih proteinov iz endoplazemskega retikuluma v medij. Spodnja slika je interaktivna in prikazuje delovanje celotnega sistema in vsakega sklopa posebej.</p>
−
<div class = "container">
+
<div>
−
<img width = "100%" onresize = "relativeCoords();"  style = "border-radius: 15px;" src="//2016.igem.org/wiki/images/c/c2/T--Slovenia--Main-scheme0.png" alt="project scheme" usemap="#projectmap" id = "projectScheme"></img>
+
<div class = "container">
−
<map name="projectmap">  
+
<img width = "100%" onresize = "relativeCoords();" onload = "relativeCoords();"  style = "border-radius: 15px;" src="//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png" alt="project scheme" usemap="#projectmap" id = "projectScheme"></img>
−
  <area id="area1" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/9/92/T--Slovenia--Main-scheme1.png', 'module1')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/c/c2/T--Slovenia--Main-scheme0.png', 'module1')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Mechanosensing/Overview"></area>
+
<map name="projectmap">  
−
  <area id="area2" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/5/54/T--Slovenia--Main-scheme3.png', 'module2')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/c/c2/T--Slovenia--Main-scheme0.png', 'module2')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Protease_signaling/Logic"></area>
+
  <area id="area1" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/4/43/T--Slovenia--Main-scheme-M11.png.png', 'module1')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png', 'module1')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Mechanosensing/Overview"></area>
−
  <area id="area3" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/f/f6/T--Slovenia--Main-scheme2.png', 'module3')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/c/c2/T--Slovenia--Main-scheme0.png', 'module3')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Protease_signaling/Overview"></area>
+
  <area id="area2" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/3/33/T--Slovenia--Main-scheme-logika-master.png', 'module2')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png', 'module2')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Protease_signaling/Logic"></area>
−
  <area id="area4" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/1/12/T--Slovenia--Main-scheme4.png', 'module4')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/c/c2/T--Slovenia--Main-scheme0.png', 'module4')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Implementation/ProteaseInducible_secretion"></area>
+
  <area id="area3" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/c/c0/T--Slovenia--Main-scheme-M22.png', 'module3')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png', 'module3')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Protease_signaling/Overview"></area>
−
</map>
+
  <area id="area4" class="popup" shape="poly" coords="" alt="module1" onmouseover="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/0/08/T--Slovenia--Main-scheme-exit-master.png', 'module4')" onmouseout="loadImage('//2016.igem.org/wiki/images/d/d2/T--Slovenia--Main-scheme-master.png', 'module4')" href="//2016.igem.org/Team:Slovenia/Implementation/ProteaseInducible_secretion"></area>
−
<div class="popup module1">
+
</map>
−
<span class="popuptext" id="module1"><b>Enhanced mechanosensing:</b><br /> Sensitivity of mammalian cells to ultrasound or other mechanical stimuli was enhanced by the introduction of mechanosensitive ion channels and/or by the expression of protein gas vesicles from bacteria. Influx of calcium through channels is sensed by formation of a complex between calmodulin and M13 peptide that can result in a rapid light emission by cells (used for cell painting) or reconstitution of a split protease.</span>
+
<div class="popup module1">
−
</div>
+
<span class="popuptext" id="module1"><b>Izboljšana občutljivost celic na mehanske dražljaje:</b><br />Občutljivost sesalskih celic na ultrazvok in druge mehanske dražljaje smo povečali z uvedbo mehanosenzitivnega ionskega kanalčka in/ali z izražanjem bekterijskih proteinskih plinskih veziklov v sesalskih celicah. Vdor kalcija skozi kanalčke zazna kompleks kalmodulina in peptida M13, kar zaznamo kot povišanje luminiscence (kar smo uporabili tudi pri risanju po celicah) ali kot sestavljanje cepljene proteaze.</span>
−
<div class="popup module2">
+
</div>
−
<span class="popuptext" id="module2"><b>Protease based signaling <br />and information processing:</b><br /> Combinations of proteolytic activities against specific targets resulted in activation of a reporter or another protease, which forms the basis for the design of a new type of rapid signaling pathways and construction of logic functions.</span>
+
<div class="popup module2">
−
</div>  
+
<span class="popuptext" id="module2"><b>Signaliziranje in procesiranje <br />informacij na osnovi proteaz:</b><br />Kombinacije proteaz s specifičnimi tarčnimi mesti cepitve omogočajo aktivacijo poročevalca ali druge proteaze, kar je osnova za oblikovanje novega tipa hitre signalne poti in tvorbo logičnih funkcij.</span>
−
<div class="popup module3">
+
</div>  
−
<span class="popuptext" id="module3"><b>Orthogonal site-specific proteases: </b><br /> A collection of orthogonal site-specific proteases that recognize different targets was prepared as split proteins, whose activity against selected targets can be induced by stimulation with an external signal such as light or chemicals.</span>
+
<div class="popup module3">
−
</div>  
+
<span class="popuptext" id="module3"><b>Ortogonalne proteaze s specifičnim cepitvenim mestom</b> <br />
−
<div class="popup module4">
+
Zbirko ortogonalnih proteaz, ki prepoznajo različne tarče smo pripravili kot cepljene proteine, katerih aktivnost lahko induciramo s stimulacijo z zunanjimi signali kot so svetloba ali kemikalije.</span>
−
<span class="popuptext" id="module4"> <b>Protease-triggered rapid secretion <br /> of therapeutic proteins:</b> <br />A rapid cellular response by secretion of a protein is triggered by the proteolytic cleavage of an endoplasmic reticulum retention peptide. After the cleavage the cargo protein is moved from the ER, and secreted as therapeutic protein.</span>
+
</div>  
−
</div>
+
<div class="popup module4">
 +
<span class="popuptext" id="module4"> <b>S proteazami posredovano hitro <br /> izločanje terapevtskih proteinov:</b> <br />Izločanje proteina iz celice sproži proteolitična cepitev, zaradi katere se s tarčnega proteina odstrani peptidno zaporedje, ki sicer omogoča zadrževanje proteina v endoplazemskem retikulumu. Odcepitev tega zaporedja omogoči prenos proteina iz endoplazemskega retikuluma v Golgijev aparat, kjer ga cepi naravno prisotna furinska proteaza. Sledi sproščanje proteina iz celice.</span>
 +
</div>
 +
</div>
 
</div>
 
</div>
−
</div>
+
</div>
 
</div>
 
</div>
 
<div class= "ui segment">
 
<div class= "ui segment">
−
<h4>Abstract for experts</h4>
+
<h4><span id="povz" class = "section colorize"> &nbsp; </span>Znanstveni povzetek</h4>
−
<p>Synthetic biology opens exciting perspectives to control cells, for applications ranging from industrial processes to cell-based therapy. However, the large majority of designed cellular circuits are based on the transcriptional regulation, which may be too slow for many therapeutic or diagnostic applications, for example delivery of insulin or detection of a metabolite. Several medical doctors and researchers that we consulted stressed that a fast but controllable response is high on their wish list of expectations from synthetic biology. Additionally, noninvasive stimulation of selected tissues in the organism would also be highly desirable. While light is extremely useful as a rapid, spatially-restricted input signal, it cannot penetrate deep into the tissue. On the other hand, ultrasound combines several advantages of light with the added ability to penetrate tissue.</p>  
+
<p>Sintezna biologija odpira nove in vznemirljive načine nadzora nad celicami, ki obetajo številne možnosti za uporabo, od različnih industrijskih procesov pa vse do celične terapije. Večina obstoječih celičnih vezij temelji na uravnavanju prepisovanja genov, kar je prepočasen postopek za večino terapevtskih ali diagnostičnih namenov, kot sta dostava inzulina ali detekcija metabolitov. Zdravniki in raziskovalci, s katerimi smo se posvetovali, so poudarili pomembnost hitrega in nadzorovanega odziva, prav tako pa je večina izrazila željo po sistemu za neinvazivno stimulacijo izbranega tkiva.</p>
−
<p>In our project we enhanced the sensitivity of mammalian cells to ultrasound or other mechanical stimulus by introduction of bacterial or engineered mammalian mechanosensors. Additionally, the response to ultrasound and touch was strongly increased by expression of the two components of bacterial gas vesicles, GvpA and GvpC. Mechanosensing was detected by the calcium-induced calmodulin-M13 complex reconstituting split cyclic luciferase, highly applicable for the emerging field of mechanogenetics. This enabled us to draw on cells using touch, where we engaged in collaboration with an artist.</p>  
+
<p>Svetloba je uporabno orodje za hitro in prostorsko omejeno stimulacijo celic. Ultrazvok prav tako kot svetloba omogoča hiter celični odziv, hkrati pa lahko prodre globlje v tkivo. Z uvedbo bakterijskih ali sesalskih mehanosenzitivnih kanalčkov smo povečali občutljivost celic na ultrazvok. Odziv na ultrazvok in dotik smo dodatno povečali tudi z izražanjem bakterijskih proteinov GvpA in GvpC, ki tvorita stisljive plinske mehurčke. Mehanosenzitivnost smo zaznali s poročevalcem, ki je inducibilen s kalcijem. Sestavljen je iz kalmodulina, peptida M-13 in cepljene luciferaze. Ta sistem nam je omogočal tudi risanje po celicah, kar smo izvedli v sodelovanju z umetnico iz Argentine.</p>
−
<p>For the rapid response of cells to multiple stimuli we designed proteolysis-based signaling pathways. For this purpose four orthogonal split proteases were generated, each recognizing its own motif of seven amino acid residues. Based on cleavage of coiled-coil dimerizing domains we demonstrated the ability to implement proteolysis-based signal pathways and logic functions in mammalian cells. Based on the cleavage of an ER retention peptide by a protease, input signals lead to protein secretion without the slow step of induced protein synthesis.</p>  
+
<p>Za hiter odziv celic na več dražljajev hkrati smo oblikovali signalno pot na osnovi proteolize. Načrtovali, pripravili in preizkusili smo štiri cepljene ortogonalne proteaze, pri čemer vsaka od njih prepozna specifično cepitveno mesto dolgo 7 aminokislinskih ostankov. Na osnovi cepitve dimerizacijske domene, ki jo sestavljata oviti vijačnici, smo v sesalskih celicah dokazali uporabnost logičnih vrat, ki so odvisna od proteolize. S povzročitvijo proteolitične odcepitve zadrževalnega aminokislinskega zaporedja s tarčnega proteina so vhodni signali sprožili izločanje proteinov iz celice, s čimer smo se izognili vmesnemu (počasnejšemu) koraku inducirane proteinske sinteze.</p>
−
<p>We believe that this project introduced several foundational advances that could be very useful to synthetic biology far beyond iGEM and for the benefit of humanity for therapy, diagnostics and potentially many other advanced applications.</p>
+
<p>Menimo, da smo s projektom Sonicell dosegli več temeljnih premikov, ki bodo gotovo doprinesli k razvoju sintezne biologije tudi po tekmovanju iGEM ter k napredku terapevtskih, diagnostičnih in drugih aplikacij v dobrobit človeštva.</p>
−
</div>
+
</div>
 
<div class = "ui segment">
 
<div class = "ui segment">
−
<h4>Abstract in plain English</h4>
+
<h4><span id="preprost" class = "section colorize"> &nbsp; </span>Poljudnoznanstveni povzetek</h4>
−
<p>
+
<p>S pomočjo sintezne biologije želimo celice spremeniti tako, da sledijo našim navodilom in delajo, kar od njih potrebujemo, na primer izdelujejo zdravila. V našem projektu smo celice spremenili tako, da se odzivajo na ultrazvok ali dotik. Ob dotiku tako spremenjene celice zasvetijo, kar lahko posnamemo s kamero. Seveda želimo, da se celice na naše ukaze odzovejo karseda hitro, ker si včasih ne moremo privoščiti ene ure čakanja, preden celice izdelajo in izločijo zdravilo. Zato smo naše celice opremili z novim načinom obdelovanja informacij, ki temelji na kombinaciji več encimov, ki lahko prerežejo točno določene celične beljakovine in s tem spremenijo njihovo funkcijo. Nazadnje lahko novi encimi odrežejo tudi sidro, s katerim so zdravila pripeta v celico, ki jih je naredila, in tako povzročijo sproščanje teh zdravil v okolico. Naše celice se ne odzivajo samo na dotik in ultrazvok, temveč jim lahko s kombinacijo dotika, zvočnih, svetlobnih in kemičnih signalov dajemo različna navodila. Želimo si, da bi na podoben način lahko spremenili celice v možganih, s čemer bi lahko pomagali bolnikom s Parkinsonovo boleznijo brez potrebe po operaciji, ali da bi sprožili hitro izločanje inzulina, kar bi pomagalo osebam z diabetesom.</p>
−
Synthetic biology aims to control cells so they can obey our commands and do what we want, for example to produce drugs when needed. In our project we made cells respond to ultrasound or touch. When we touch the cells they light up, which can be recorded on a camera. Ideally we want cells to respond to our commands as fast as possible, because sometimes we can’t wait an hour before the cells produce the medicine and release it. That is why we gave cells a novel mechanism of processing information.  
+
−
We achieved this by combining several enzymes that recognize very specific parts of proteins and cut them, which changes their function. This allowed us to combine different signals, like sound, touch, light or chemicals, to obtain the desired cell response. The new enzymes can also cut the anchor with which medicines are attached to cells after the cells make them. Among many possible uses of our inventions, we can imagine activating cells in the brain by ultrasound, which means that we don’t need to use
+
−
surgery to help people with Parkinson’s disease, or can trigger fast production of insulin in the body, to help people with diabetes.
+
−
</p>
+
 
</div>
 
</div>
 
<div>
 
<div>
−
<h1 class="ui centered dividing header"><span id="achievements" class = "section"> &nbsp; </span>Achievements</h1>
+
<h1 class="ui centered dividing header"><span id="dos" class = "section colorize"> &nbsp; </span>Dosežki</h1>
 
<div class = "ui segment">
 
<div class = "ui segment">
 
<div class = "corners" style="float:right;">
 
<div class = "corners" style="float:right;">
−
<p><img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;">  new at science</p>
+
<p><img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;">  novo v znanosti</p>
−
<p><img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;"> new at iGEM</p>
+
<p><img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;">   novo na tekmovanju iGEM</p>
 
</div>
 
</div>
−
<ul>
+
<ul>
−
<li>Mammalian cell sensitivity to ultrasound and mechanical stimuli was increased by ectopic expression of bacterial or human cation permeable channels and functional reconstitution of bacterial protein gas vesicles from two protein components (GvpA and GvpC)  <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
+
<li>Z izražanjem za kalcij prepustnih kanalčkov ter s funkcionalno rekonstitucijo bakterijskih proteinskih komponent (GvpA in GvpC), ki tvorita stisljive plinske mehurčke, smo povečali občutljivost sesalskih celic na ultrazvok in mehanske dražljaje. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
−
<li>A custom-made ultrasound generator device was used to stimulate mammalian cells <img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;"></li>  
+
<li>Sami smo naredili  napravo za generiranje ultrazvoka, ki je namenjena stimulaciji sesalskih celic. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;"></li>
−
<li>A mechano-sensory luciferase reporter sensitive to an influx of free calcium ions was introduced into mammalian cells, which enabled rapid light emission of mammalian cells in response to mechanical stimuli and enabled painting on cells by touch with exciting potentials for other applications <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>  
+
<li>V sesalskih celicah smo izrazili mehanosenzitiven senzor, ki je občutljiv na povišano koncentracijo kalcija in omogoča hitro celično reakcijo z oddajanjem svetlobe ob vzdraženju z dotikom ali ultrazvokom. Opisani senzor smo izkoristili tudi za risanje po celicah. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
−
<li>A circular proteolysis-activated luciferase reporter was experimentally verified and introduced into the iGEM collection <img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;"></li>  
+
<li>Ciklično luciferazo, ki se aktivira ob proteolitični cepitvi, smo preizkusili, opisali in vključili v zbirko iGEM. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/0/0d/T--Slovenia--igemLogoSmall.png" alt="newAtiGEM" width="30" height="30" style = "display: inline;"></li>
−
<li>A set of four different orthogonal site-specific proteases was designed and tested as split proteins in mammalian cells <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>  
+
<li>Načrtovali in pripravili smo zbirko štirih ortogonalnih proteaz, od katerih je vsaka specifična za svoj substrat, in jih preizkusili kot cepljene proteine v sesalskih celicah. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
−
<li>New orthogonal protease-based signaling pathways and information processing platform was designed and several logic functions based on the combination of multiple input signals were tested experimentally <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>  
+
<li>Na osnovi ortogonalnih proteaz smo oblikovali in eksperimentalno preizkusili signalno pot, ki nam omogoča procesiranje več vhodnih signalov hkrati. <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
−
<li>Proteolysis of the ER retention signal was introduced as the trigger for the fast release of proteins from cells aimed to enable fast therapeutic responses such as required for the release of peptide hormones, neuroactive peptides etc.  <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
+
<li>Proteolizo aminokislinskega zaporedja, ki omogoča zadrževanje proteina v endoplazemskem retikulumu, smo uporabili za sprožitev izločanja proteinov iz celic, kar je potrebno za hitre terapevtske odzive, kot je na primer sproščanje hormonov ali nevroaktivnih peptidov.  <img src="//2016.igem.org/wiki/images/d/dc/T--Slovenia--starSmall.png" alt="newAtiGEM" width="28" height="28" style = "display: inline;"></li>
−
</ul>
+
</ul>
−
</div>
+
−
</div>
+
−
<div>
+
−
<h1 class="ui centered dividing header"><span id="requirements" class = "section"> &nbsp; </span>Medal requirements</h1>
+
−
<div class = "ui segment">
+
−
<h4>Gold:</h4>
+
−
<h4>Silver:</h4>
+
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
Line 274: Line 296:
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 +
<div>
 +
<a href="//igem.org/Main_Page">
 +
<img border="0" alt="iGEM" src="//2016.igem.org/wiki/images/8/84/T--Slovenia--logo_250x250.png" width="5%" style = "position: fixed; bottom:0%; right:1%;">
 +
</a>
 +
</div>
 
</body>
 
</body>
 
</html>
 
</html>

Latest revision as of 18:47, 19 October 2016

Home

Domača stran Projekt Znanstveni povzetek Poljudnoznanstveni povzetek Dosežki Ideja
Zaznavanje dotika s svetlobo: v sesalske celice smo smo vnesli genski zapis za bakterijski ionski kanalček MscS in plinske mehurčke (GvpA in GcpC), ki ojačajo odziv celic na mehanski stres ter od kalcija odvisni cepljeni luciferazni poročevalec, ki omogoči oddajanje svetlobe. Simbol iGEM smo narisali s stekleno palčko površino celic in posneli oddano svetlobo za vsako črko posebej.

  Sonicell

Številne bolezni, kot je na primer diabetes, zahtevajo za zdravljenje hitro, nadzorovano in neinvazivno dostavo zdravila. Modificiranje celic tako, da lahko same tvorijo potrebna biološka zdravila predstavlja zelo obetaven pristop k zdravljenju. Večina doslej načrtovanih celičnih sistemov pripravljenih s sintezno biologijo se odziva relativno počasi na signale iz okolja zaradi potrebe po prevodu in prevajanju genske informacije v celicah, kar zmanjšuje uporabo za različne bolezni. Projekt Sonicell predstavlja več vznemirljivih novosti v sintezni biologiji. V njem smo se osredotočili na hiter celični odziv na zunanje dražljaje, kot so zvok, svetloba ali kemični signali. Sistem je sestavljen iz treh osnovnih sklopov. Prvi sklop omogoča povečano občutljivost na ultrazvok in druge mehanične dražljaje, ki jih zaznava od kalcija odvisni poročevalec. Drugi sklop integrira več vhodnih signalov v signalno pot sestavljeno iz ortogonalnih proteaz. Tretji sklop pa je oblikovan tako, da aktivirane proteaze odcepijo signalni peptid in s tem omogočijo sproščanje tarčnih proteinov iz endoplazemskega retikuluma v medij. Spodnja slika je interaktivna in prikazuje delovanje celotnega sistema in vsakega sklopa posebej.

project scheme module1 module1 module1 module1
Izboljšana občutljivost celic na mehanske dražljaje:
Občutljivost sesalskih celic na ultrazvok in druge mehanske dražljaje smo povečali z uvedbo mehanosenzitivnega ionskega kanalčka in/ali z izražanjem bekterijskih proteinskih plinskih veziklov v sesalskih celicah. Vdor kalcija skozi kanalčke zazna kompleks kalmodulina in peptida M13, kar zaznamo kot povišanje luminiscence (kar smo uporabili tudi pri risanju po celicah) ali kot sestavljanje cepljene proteaze.
Signaliziranje in procesiranje
informacij na osnovi proteaz:
Kombinacije proteaz s specifičnimi tarčnimi mesti cepitve omogočajo aktivacijo poročevalca ali druge proteaze, kar je osnova za oblikovanje novega tipa hitre signalne poti in tvorbo logičnih funkcij.
Ortogonalne proteaze s specifičnim cepitvenim mestom
Zbirko ortogonalnih proteaz, ki prepoznajo različne tarče smo pripravili kot cepljene proteine, katerih aktivnost lahko induciramo s stimulacijo z zunanjimi signali kot so svetloba ali kemikalije.
S proteazami posredovano hitro
izločanje terapevtskih proteinov:
Izločanje proteina iz celice sproži proteolitična cepitev, zaradi katere se s tarčnega proteina odstrani peptidno zaporedje, ki sicer omogoča zadrževanje proteina v endoplazemskem retikulumu. Odcepitev tega zaporedja omogoči prenos proteina iz endoplazemskega retikuluma v Golgijev aparat, kjer ga cepi naravno prisotna furinska proteaza. Sledi sproščanje proteina iz celice.

  Znanstveni povzetek

Sintezna biologija odpira nove in vznemirljive načine nadzora nad celicami, ki obetajo številne možnosti za uporabo, od različnih industrijskih procesov pa vse do celične terapije. Večina obstoječih celičnih vezij temelji na uravnavanju prepisovanja genov, kar je prepočasen postopek za večino terapevtskih ali diagnostičnih namenov, kot sta dostava inzulina ali detekcija metabolitov. Zdravniki in raziskovalci, s katerimi smo se posvetovali, so poudarili pomembnost hitrega in nadzorovanega odziva, prav tako pa je večina izrazila željo po sistemu za neinvazivno stimulacijo izbranega tkiva.

Svetloba je uporabno orodje za hitro in prostorsko omejeno stimulacijo celic. Ultrazvok prav tako kot svetloba omogoča hiter celični odziv, hkrati pa lahko prodre globlje v tkivo. Z uvedbo bakterijskih ali sesalskih mehanosenzitivnih kanalčkov smo povečali občutljivost celic na ultrazvok. Odziv na ultrazvok in dotik smo dodatno povečali tudi z izražanjem bakterijskih proteinov GvpA in GvpC, ki tvorita stisljive plinske mehurčke. Mehanosenzitivnost smo zaznali s poročevalcem, ki je inducibilen s kalcijem. Sestavljen je iz kalmodulina, peptida M-13 in cepljene luciferaze. Ta sistem nam je omogočal tudi risanje po celicah, kar smo izvedli v sodelovanju z umetnico iz Argentine.

Za hiter odziv celic na več dražljajev hkrati smo oblikovali signalno pot na osnovi proteolize. Načrtovali, pripravili in preizkusili smo štiri cepljene ortogonalne proteaze, pri čemer vsaka od njih prepozna specifično cepitveno mesto dolgo 7 aminokislinskih ostankov. Na osnovi cepitve dimerizacijske domene, ki jo sestavljata oviti vijačnici, smo v sesalskih celicah dokazali uporabnost logičnih vrat, ki so odvisna od proteolize. S povzročitvijo proteolitične odcepitve zadrževalnega aminokislinskega zaporedja s tarčnega proteina so vhodni signali sprožili izločanje proteinov iz celice, s čimer smo se izognili vmesnemu (počasnejšemu) koraku inducirane proteinske sinteze.

Menimo, da smo s projektom Sonicell dosegli več temeljnih premikov, ki bodo gotovo doprinesli k razvoju sintezne biologije tudi po tekmovanju iGEM ter k napredku terapevtskih, diagnostičnih in drugih aplikacij v dobrobit človeštva.

  Poljudnoznanstveni povzetek

S pomočjo sintezne biologije želimo celice spremeniti tako, da sledijo našim navodilom in delajo, kar od njih potrebujemo, na primer izdelujejo zdravila. V našem projektu smo celice spremenili tako, da se odzivajo na ultrazvok ali dotik. Ob dotiku tako spremenjene celice zasvetijo, kar lahko posnamemo s kamero. Seveda želimo, da se celice na naše ukaze odzovejo karseda hitro, ker si včasih ne moremo privoščiti ene ure čakanja, preden celice izdelajo in izločijo zdravilo. Zato smo naše celice opremili z novim načinom obdelovanja informacij, ki temelji na kombinaciji več encimov, ki lahko prerežejo točno določene celične beljakovine in s tem spremenijo njihovo funkcijo. Nazadnje lahko novi encimi odrežejo tudi sidro, s katerim so zdravila pripeta v celico, ki jih je naredila, in tako povzročijo sproščanje teh zdravil v okolico. Naše celice se ne odzivajo samo na dotik in ultrazvok, temveč jim lahko s kombinacijo dotika, zvočnih, svetlobnih in kemičnih signalov dajemo različna navodila. Želimo si, da bi na podoben način lahko spremenili celice v možganih, s čemer bi lahko pomagali bolnikom s Parkinsonovo boleznijo brez potrebe po operaciji, ali da bi sprožili hitro izločanje inzulina, kar bi pomagalo osebam z diabetesom.

  Dosežki

newAtiGEM novo v znanosti

newAtiGEM novo na tekmovanju iGEM

  • Z izražanjem za kalcij prepustnih kanalčkov ter s funkcionalno rekonstitucijo bakterijskih proteinskih komponent (GvpA in GvpC), ki tvorita stisljive plinske mehurčke, smo povečali občutljivost sesalskih celic na ultrazvok in mehanske dražljaje. newAtiGEM
  • Sami smo naredili napravo za generiranje ultrazvoka, ki je namenjena stimulaciji sesalskih celic. newAtiGEM
  • V sesalskih celicah smo izrazili mehanosenzitiven senzor, ki je občutljiv na povišano koncentracijo kalcija in omogoča hitro celično reakcijo z oddajanjem svetlobe ob vzdraženju z dotikom ali ultrazvokom. Opisani senzor smo izkoristili tudi za risanje po celicah. newAtiGEM
  • Ciklično luciferazo, ki se aktivira ob proteolitični cepitvi, smo preizkusili, opisali in vključili v zbirko iGEM. newAtiGEM
  • Načrtovali in pripravili smo zbirko štirih ortogonalnih proteaz, od katerih je vsaka specifična za svoj substrat, in jih preizkusili kot cepljene proteine v sesalskih celicah. newAtiGEM
  • Na osnovi ortogonalnih proteaz smo oblikovali in eksperimentalno preizkusili signalno pot, ki nam omogoča procesiranje več vhodnih signalov hkrati. newAtiGEM
  • Proteolizo aminokislinskega zaporedja, ki omogoča zadrževanje proteina v endoplazemskem retikulumu, smo uporabili za sprožitev izločanja proteinov iz celic, kar je potrebno za hitre terapevtske odzive, kot je na primer sproščanje hormonov ali nevroaktivnih peptidov. newAtiGEM