English
Současná moderní instituce čítající na 600 pracovníků zabývajících se mikrobiologickým výzkumem na celkem třech pracovištích oslavuje letos padesáté výročí své existence. Ačkoli je vznik Mikrobiologického ústavu ČSAV datován do roku 1962, jeho počátky lze hledat již v roce 1948, kdy prof. Ivan Málek vytvořil na Lékařské fakultě Univerzity Karlovy v Hradci Králové pracovní skupinu, která se stala základem Mikrobiolo-gického oddělení Ústředního ústavu biologického. Po založení Česko-slovenské akademie věd v roce 1952 přešla tato skupina z Hradce Králové do pražských Dejvic a v rámci tehdy vzniklého Biologického ústavu ČSAV bylo ustaveno Mikrobiologické oddělení. Dva roky po svém oficiálním zrodu se již samostatný Mikrobiologický ústav ČSAV přestěhoval v roce 1964 do nového areálu biologických ústavů ČSAV v Praze-Krči. Součástí Mikrobiologického ústavu byla od samého začátku také Laboratoř pro výzkum řas v Třeboni a Laboratoř gnotobiologie v Novém Hrádku.
Mikrobiologický ústav je od samého počátku koncipován jako širokospektrá vědecká základna, která spojuje směry přírodovědné, technické, zemědělské a lékařské mikrobiologie a disciplíny imunologické. Jeho věhlas byl spojen s vědeckou osobností zakladatele a prvního ředitele profesora Ivana Málka, jenž se významně zasloužil o československou mikrobiologii a přispěl zejména k metodě kontinuální kultivace mikroorganismů (profesor Málek byl z vedení ústavu odvolán v prosinci 1969). Pozici světově významného vědeckého pracoviště zajistilo ústavu spojení oborů mikrobiologie a imunologie a ve své době nové přístupy (například kontinuální kultivace mikrobů a vytvoření modelu bezmikrobních zvířat).
Základní kámen Mikrobiologického ústavu – Ing. arch. Ivo Vacík a akademik Ivan Málek (1958)
Nedatované fotografie z výstavby jednotlivých budov v krčském areálu
Podoba areálu krátce po dokončení
Za půlstoletí své existence se ústav stal největším pracovištěm v České republice, které nejen komplexně studuje vlastnosti mikroorganismů (bakterií, kvasinek, hub a řas) z hlediska základního výzkumu, ale věnuje se i jejich praktickému využití v průmyslu či medicíně, což vyústilo do mnoha biotechnologických aplikací.
Konidiofory plísně Aspergillus niger zobrazené mikroskopem na pracovišti Mikrobiologického ústavu AV ČR. Plíseň s českým názvem kropidlák černý je rozšířená v půdě, ale často se objevuje i v domácnostech, kde působí škody na ovoci a zelenině. Podobně jako další zkoumané mikroorganizmy je současně zdrojem řady enzymů a jiných látek používaných v biotechnologiích, potravinářském či farmaceutickém průmyslu.
Hlavními směry zdejšího výzkumu jsou buněčná a molekulární mikrobiologie, genetika a fyziologie mikroorganismů a jejich rezistence vůči antibiotikům, produkce mikrobiálních metabolitů a jejich biotransformace a šlechtění produkčních kmenů. K důležitým oblastem patří ekologie a mikrobiální degradace organických polutantů. Část ústavu zaměřená na imunologickou problematiku se věnuje významu mikroorganismů ve fylogenetickém a ontogenetickém vývoji imunity a při vzniku autoimunitních chorob a v neposlední řadě imunoterapii nádorových onemocnění.
Stěry plísní z napadených archiválií v Knihovně AV ČR
Zaměstnanci Mikrobiologického ústavu jsou z více než poloviny vysokoškolsky vzdělaní pracovníci, diplomové či disertační práce zde vypracovává kolem dvou stovek posluchačů přírodovědných, lékařských, ale i technických, matematických či fyzikálních oborů. Kromě řady projektů je Mikrobiologický ústav zapojen společně s dalšími šesti ústavy Akademie věd ČR a dvěma fakultami Univerzity Karlovy v Praze do projektu BIOCEV, jehož cílem je realizace vědeckého centra excelence v oborech biotechnologií a biomedicíny. Mikrobiologický ústav vytváří expertní vědecké týmy, které odpovídají za oblast prokaryotické a eukaryotické mikrobiologie a imunologie.
Základní výzkumné organizační jednotky ústavu tvoří laboratoře, jež se vesměs tematicky sdružují ve vědeckých sektorech.
Sektor biogeneze a biotechnologie přírodních látek se zabývá především fyziologií a genetikou aktinomycet produkujících sekundární metabolity, dále genetikou, fyziologií a biotechnologií vláknitých hub. Další projekty sektoru se zaměřují na vznik rezistence bakterií vůči antibiotikům, na biotransformace přírodních látek a enzymové technologie. Součástí sektoru je biotechnologická hala, jejíž vybavení umožňuje ověřovat a optimalizovat fermentační technologie a připravovat biologicky aktivní látky ve větším měřítku, a dále sekvenační středisko.
Sektor buněčné a molekulární mikrobiologie se zaměřuje na výzkum molekulární biologie a genetiky prokaryotických i eukaryotických mikroorganismů. Studuje se zde regulace genové exprese, buněčná diferenciace, vliv vnitřních a vnějších podmínek na buněčné funkce, mechanismy buněčného stárnutí, význam cytoskeletálního aparátu při buněčném dělení a molekulární základy bakteriální patogenicity.
Sektor fototrofních mikroorganismů sídlí u Opatovického rybníka v Třeboni. Výzkumný program se zaměřuje na studium fotosyntetických mikroorganismů, tj. zelených řas, sinic a fotosyntetických bakterií. Jedna z laboratoří studuje produkční technologie řas, jejich optimalizaci a zpracování produktů jakož i různé způsoby průmyslového využití řasové biomasy.
Předmětem výzkumu Sektoru ekologie je nyní zejména komplexní fyziologická, biochemická a genetická charakterizace mikroorganismů podílejících se na rozkladu opadu a charakterizace enzymových systémů hub schopných biodegradace polutantů přítomných v půdě, jako jsou např. polycyklické aromatické uhlovodíky. Dále se studuje interakce mykorhizních hub a organické hmoty. V rámci sektoru existuje sbírka kultur vyšších hub (CCBAS), jež v současné době obhospodařuje více než tisíc kmenů.
Sektor imunologie a gnotobiologie se zabývá studiem vzniku a vývoje imunitní odpovědi, funkční charakterizací složek imunitního systému a regulací imunitní odpovědi. Významné výsledky přináší studium autoimunitních a nádorových onemocnění. Jednu z nadějných možností protinádorové terapie představují cílená léčiva využívající polymerní nosiče. Ta byla vyvinuta v těsné spolupráci s Ústavem makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i. Detašovaná laboratoř sektoru v Novém Hrádku v Orlických horách využívá pro studium vztahů mikroorganismů a hostitele unikátní model bezmikrobních zvířat.
Současný odborný potenciál zdejších pracovišť, vynikající přístrojové vybavení, rozsáhlá spolupráce a zapojení do mezinárodních vědeckých aktivit slibují, že si Mikrobiologický ústav AV ČR podrží své postavení mezi respektovanými biomedicínskými institucemi a zůstane věrný své padesátileté historii stejně jako věhlasným jménům vědeckých kapacit spojeným s jeho tradicí.
Detašovaná pracoviště v Novém Hrádku v Orlických horách a Opatovickém mlýně u Třeboně
Martin Bilej, Jiří Gabriel, Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Marina Hužvárová, Gabriela Adámková, Akademický bulletin
Přílohou vás provázely fotografie z archivu Mikrobiologického ústavu AV ČR a Akademického bulletinu.