Katedra Chorób Ptaków

Pracownie

Posiadamy kilka, bogato wyposażonych w najnowocześniejszą aparaturę, laboratoriów i pracowni, a także nowoczesną zwierzętarnię oraz innowacyjny Pawilon Zakażeń Eksperymentalnych Ptaków.

Laboratorium badań immunologicznych:

  • Pracownia Cytometrii Przepływowej
  • Pracownia Sortowania Komórek

   Laboratorium badań immunologicznych (podzielone na dwie pracownie) wyposażone jest w bardzo nowoczesne i zaawansowane urządzenia pozwalające precyzyjnie monitorować wpływ różnych czynników zakaźnych (bakterii, wirusów, grzybów, pierwotniaków) i niezakaźnych (np. leków, witamin, aminokwasów egzogennych, preparatów immunomodulujących itp.) na komórki układu immunologicznego zwierząt. Pracownie wykorzystywane są przede wszystkim na potrzeby prowadzonych w Katedrze Chorób Ptaków badań naukowych ale także na potrzeby dydaktyczne. Prowadzimy także badania usługowe dla innych jednostek naukowych zajmujących się zjawiskami odpornościowymi u zwierząt doświadczalnych, gospodarskich i towarzyszących (ptaki, psy, koty, gryzonie, świnie, konie, budło).

   W pracowniach cytometrii przepływowej i sortowania komórek znajduje się pełne wyposarzenie i aparatura pozwalające na wyizolowanie komórek immunologicznych z krwi i narządów badanych zwierząt, policzenie tych komórek po izolacji i określenie ich żywotności oraz wyznakowanie poszczególnych subpopulacji. Następnie tak przygotowane komórki możemy badać za pomocą cytometrów przepływowego lub obrazowego w celu określenia ich odsetka, stanu funkcjonalnego, obecności patogenów czy uszkodzeń. Za pomocą sortera komórek możemy także pozyskać do dalszych analiz (ELISPOT, PCR, RT-PCR, qPCR, ddPCR, hodowle komórkowe itp.) konkretne populacje czy subpopulacje limfocytów oraz wszystkich innych typów komórek jeżeli tylko można je wyznakować, rozdzielić i zawiesić w płynie (sól fizjologiczna, PBS, RPMI).

 

 

Cytometr przepływowy FACSCanto II (Becton Dickinson)

   Wyposażony w 3 lasery (fioletowy- 405 nm, niebieski- 488 nm oraz czerwony- 633 nm) oraz podajnik płytek wielodołkowych pozwala na jednoczesny pomiar 11 parametrów komórek i cząstek biologicznych (9 kanałów fluorescencji oraz detektory: forward i side scatter). Umożliwia analizę komórek (Procaryota i Eucaryota), bakterii, drożdży, oraz struktur wewnątrzkomórkowych. Cytometria przepływowa jest najlepszą metodą szybkiej oceny immunofenotypu  poszczególnych populacji komórek. Pozwala uzyskać statystycznie istotne dane o zróżnicowaniu populacji komórek np. limfocytów krwi obwodowej czy wyizolowanych z centralnych i obwodowych narządów immunologicznych z wyodrębnieniem poszczególnych subpopulacji. Analizowane parametry komórek można podzielić na: strukturalne (integralność błony komórkowej, obecność specyficznych cząsteczek na powierzchni bądź wewnątrz komórek itp.) i funkcjonalne (aktywność metaboliczna, potencjał błonowy czy mitochondrialny, aktywność komórkowych enzymów, faza cyklu komórkowego i wiele innych).

 

Licznik komórek Vi-Cell XR (Beckman Coulter)                                 

                                       

    Automatyczne liczenie i określanie żywotności komórek jest niezbędne do przygotowania dużej liczby zunifikowanych próbek do badania cytometrycznego. Dzięki zastosowaniu tego zaawansowanego licznika (swojego czasu pierwszego tego typu w Polsce) przygotowanie kilkudziesięciu czy nawet kilkuset równych pod względem liczby żywych limfocytów próbek nie stanowi żadnego problemu dla sprawnego zespołu badawczego, którym dysponujemy. Dzięki niemu zawsze wiemy ile mamy w probówce komórek przygotowanych do znakowania oraz jaką liczbę np. limfocytów udało nam się wyizolować z krwi czy narządów.

 

Sorter komórek FACSAria II (Becton Dickinson)

 

   Wyposażony w 3 lasery (near-UV- 375 nm, niebieski- 488 nm oraz czerwony- 633 nm) pozwala na jednoczesny pomiar 11 parametrów komórek i cząstek biologicznych (9 kanałów fluorescencji oraz detektory: forward i side scatter). Poza wszystkimi funkcjami jakie daje nam cytometr przepływowy FACSCanto II to urządzenie dodatkowo potrafi wysortować jednocześnie do czterech subpopulacji komórek z mieszaniny różnych komórek zawartych w badanej próbce. Urządzenie umożliwia izolację komórek ze zdefiniowanych subpopulacji do probówek, na szkiełka mikroskopowe, płytki Petri’ego oraz na płytki wielodołkowe. Skomplikowana optyka, elektronika i potężnej mocy stacja sterująca daje nam możliwość wysortowania konkretnej liczby poszukiwanych komórek co do jednej sztuki! Sorter wyposażony jest  także w system anty-aerozolowy zapobiegajacy kontaminacji powietrza w trakcie sortowania oraz w system schładzania bądź podgrzewania badanej próbki i wysortowanych komórek. Posortowane komórki są doskonałym punktem wyjścia do prowadzenia bardzo skomplikowanych badań np. ekspresji poszukiwanych genów w danej subpopulacji limfocytów czy badanie komórek B pamięci immunologicznej metodą ELISPOT.

 

 

Laboratorium badań serologicznych:

  • Pracownia ELISA
  • Pracownia ELISPOT

Pracownie wykorzystywane są w pracach naukowych dotyczących m.in. badania zjawisk nabywania odporności typu humoralnego u ptaków, po zakażeniu i/lub szczepieniu, jak również badania odporności matczynej oraz zjawisk jej przekazywania od nioski na potomstwo. W pracowni ELISPOT wykonywane są badania dotyczące zjawisk pamięci immunologicznej zarówno limfocytów B jak i T.

Pracownie wykorzystywane są również w badaniach diagnostycznych chorób zakaźnych ptaków utrzymywanych na fermach wielkoprzemysłowych jak i dziko żyjących.

W pracowni ELISA realizowane są zajęcia, w ramach staży klinicznych, ze studentami 5 roku Wydziału Medycyny Weterynaryjnej, a w obu pracowniach dodatkowo realizowane są zajęcia z uczestnikami 2 roku studiów doktoranckich na Naszym Wydziale.

 

 

 

Laboratorium Biologii Molekularnej:

  1. Pracownia Izolacji Kwasów Nukleinowych
  2. Pracownia PCR i qPCR
  3. Pracownia Elektroforezy i Wizualizacji

Laboratorium wyposażone jest w nowoczesną aparaturę służąca do amplifikacji genów. Najnowszym urządzeniem jest zestaw do digital droplet PCR (ddPCR) pozwalający na przeprowadzenie absolutnej, ilościowej analizy amplikonów w badanej próbce. ddPCR jest bardzo czułą metodą umożliwiająca precyzyjne ilościowe określenie amplikonów w próbkach o bardzo małej wyjściowej ilości materiału genetycznego takich jak wymazy, surowica, plazma krwi itp. Pracownie wykorzystywane są przede wszystkim na potrzeby prowadzonych w Katedrze Chorób Ptaków badań naukowych. Wspomniane badania dotyczą oceny ekspresji wybranych genów związanych z odpowiedzią immunologiczną organizmu na zakażenia wirusami jak również na stosowane szczepionki oraz immunomodulatory. W badaniach prowadzi się taże ilościową analizę różnych czynników zakaźnych w próbkach (wirusy i bakterie) w celu zbadania przebiegu zakażenia lub wzajemnej korelacji między czynnikami zakaźnymi lub czynnikami zakaźnymi a dodatkowymi czynnikami eksperymentalnymi (np. immunomodulatory).

Ponadto pracownie wykorzystywane są w działalności usługowej. Laboratorium oferuje szeroki zakres diagnostyki molekularnej wirusów (w niektórych przypadkazch z podziałem na podtypy), bakterii oraz pierwotniaków. Ponadto możliwe jest oznaczanie płci ptaków (wybrane gatunki) metodami molekularnymi oraz wykrywanie markerów genetycznych (geny szybkości) u gołębi pocztowych.

Opracowana w pracowniach metodyka oraz zarchiwizowany materiał wykorzystywany jest w realizacji zajęć praktycznych dla studentów V roku kierunku Weterynaria na naszym Wydziale.

 

Poniżej znajduje się krótka charakterystyka pracowni wraz z opisem ważniejszego wyposażenia.

1. Pracownia Izolacii Kwasów Nukleinowych

 


 

Pierwszym etapem badań jest izolacja materiału genetycznego. Pracownia umożliwia izolację materiału genetycznego w badanych próbkach w warunkach zapewniajacych biobezpieczeństwo personelu. W skład wyposażenia pracowni wchodzą:

  • - 2 komory laminarne,
  • - homogenizator do tkanek TissueLyser II,
  • - wirówka laboratoryjna Eppendorf 5430R z rotorem do płyetk wielodołkowych,
  • - 2 termobloki z opcją wytrząsania firmy Eppendorf,
  • - Spektrofotometr NanoDrop 2000,
  • - 2 zestawy pipet półautomatycznych o zmiennej objętości (oddzielnie do izolacji DNA i RNA),
  • - ponadto wytrząsarki, chłodziarka, zamrażarka oraz ultrazamrażarka.
  •  

TissueLyser II

Urządzenie służy do homogenizacji od 1 do 48 próbek biologicznych o pojemności do 2 ml  poprzez wytrząsanie ich z dużą prędkością (od 180 do 1800 uderzeń na minutę) w plastikowych probówkach z kulkami wykonanymi ze stali nierdzewnej.

 

 

 

 

NanoDrop 2000

NanoDrop 2000 to spektrofotometr UV-Vis do analizy ilości i jakości kwasów nukleinowych (dsDNA, ssDNA, RNA) i białek w mikroobjętości (0,5 – 2 µL) w czasie krótszym niż 5 sekund. W urządzeniu tym żródło światła stanowi błyskowa lampa ksenonowa a zakres pomiaru wynosi 190 – 840 nm.

 

 

 

 

2. Pracownia PCR i qPCR

Bardzo bogato wyposażona i częściowo zautomatyzowana pracownia umożliwia prowadzenie wielu niezależnych oznaczeń w tym samym czasie. W skłąd wyposażenia pracowni wchodzą:

  • - stacja pipetująca epMotion 5075,
  • - zestaw do ddPCR składajacy się z urządzeń: generator kroppli qX 200, zaklejarka do płytek wielodołkowych, termocykler T100 oraz czytik kropli QX200,
  • - termocykler do qPCR: Lightcycler 96,
  • - termocykler eppendorf vapo.protect,
  • - termocykler dwublokowy C1000,
  • - nablatowa komora laminarna,
  • - drobny sprzęt: chłodziarka, zamrażarka, miniwirówki, wytrząsarki oraz trzy zestawy pipet o zmiennej objętości.
  •  

Automatyczna stacja pipetujaca epMotion 5075

System do automatycznej pracy z cieczami służy do mieszania, ogrzewania i chłodzenia próbek i reagentów. W naszym laboratorium urządzenie jest skonfigurowane i wykorzystywane do automatycznego przygotowywania i pipetowania próbek i odczynników do reakcji odwrotnej transkrypcji, PCR czy qPCR.

 

 

 

 

System ddPCR – QX200

Metoda droplet digital polymerase chain reaction (ddPCR) pozwala wykryć w badanej próbce określone odcinki kwasów deoksyrybonukleinowych i dokonać ich absolutnej oceny ilościowej. Jest to emulsyjno-kropelkowa technologia, która opiera się na frakcjonowaniu pojedynczej próbki na      20 000 kropli. W każdej z tych kropli przebiega niezależny PCR, umożliwiając czułą i precyzyjną detekcję obecności w każdej z nich nawet pojedynczej cząsteczki DNA. System przy pomocy czytnika i użyciu barwników fluorescencyjnych (EvaGreen, FAM, HEX) sczytuje cząsteczki w których doszło do amplifikacji produktu ddPCR (dodatnie) i wszystkie pozostałe (negatywne), w oparciu o które generuje się bezwzględną liczbę cząsteczek dodatnich w próbce, bez konieczności odniesienia do krzywych standardowych czy genu referencyjnego (w przeciwieństwie do klasycznego qPCR). Metoda ta nie wymaga powtórek technicznych próbek, a  wynik nie zależy od wydajności reakcji.

Light Cycler 96

LightCycler 96 jest urządzeniem służącym do przeprowadzania ilościowej reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) w czasie rzeczywistym w 96 dołkowych płytkach. Aparat wyposażony w cztery kanały detekcji o następującym układzie filtrów wzbudzających /detekcyjnych: 470 / 514nm; 533 / 572nm; 577 / 620nm; 645 / 697,5nm. System pozwala na analizę kwasów nukleinowych przy pomocy różnych barwników i sond molekularnych (SYBR Green I, LC Green, ResoLight Dye, sondy hydrolizujące typu TaqMan). Przekazywanie sygnału fluorescencyjnego z prób do systemu detekcyjnego dokonuje się za pośrednictwem światłowodów. Urządzenie to umożliwia analizę ilości kopii fragmentu DNA w badanej próbie, pomiar poziomu ekspresji badanego genu, analizę krzywych topnienia (High Resolution Melting) pozwalającą na identyfikację polimorfizmu typu SNP (Single Nucleotide Polymorphism). Light Cycler 96 wyposażony jest w moduł do analizy genotypowania typu end-point przy pomocy sond hydrolizujących do wykrywania mutacji.

Zestaw termocyklerów do klasycznego PCR

Wszystkie termocyklery umożliwiają przeprowadzenie reakcji z zastosowaniem gradienty temperaturowego. Termocyklery T100 oraz vapo.protect wyposażone są w 96 dolki grzewcze, z kolei termocykler C1000 wyposażony jest w system dwublokowy, co umożliwia prowadzenie 2 niezależnych reakcji o różnych profilach temperaurowych jednocześnie. Powyższe rozwiązanie bardzo dobrze sprawdza się w usługowych badaniach diagnostycznych.

 

 

 

3. Pracownia elektroforezy i wizualizacji żeli

Ostatnim etapem klasycznego PCR jest elektroforeza oraz odczyt jej wyników. Pracownia wyposażona jest w następujące urządzenia:

  • -  aparat do elektroforezy poziomej żeli o różnych wielkościach,
  • - system wizualizacji żeli Geldoc XR+,
  • - urządzenie do produkcji wody oczyszczonej,
  • - drobny sprzęt służący do przygotowywania żeli agarozowcyh jak cieplarka, waga precyzyjna, komplet pipet itp.
  •  

System do wizualizacji żeli GelDoc XR+

System Gel Doc XR + umożliwia wizualizację żeli poprzez detekcję fluorescencyjną i kolorymetryczną. System umożliwia analizę i archiwizację wyników PCR,  RFLP itp.