SOUTH MORAVIAN PROGRAMME FOR DISTINGUISHED RESEARCHERS JIHOMORAVSKÝ PROGRAM PRO ŠPIČKOVÉ VĚDCE Scientists and projects of the third and fourth call Vědci a projekty třetí a čtvrté výzvy
Tiráž?
Sestavilo a vydává Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu http://www.jcmm.cz Všechna práva vyhrazena. Jednotlivým vědcům náleží práva k příslušným textům a fotografiím. Grafická úprava a sazba Pavel Hamřík Vydání první, Brno 2015
SOUTH MORAVIAN PROGRAMME FOR DISTINGUISHED RESEARCHERS JIHOMORAVSKÝ PROGRAM PRO ŠPIČKOVÉ VĚDCE Scientists and projects of the third and fourth call Vědci a projekty třetí a čtvrté výzvy
TABLE OF CONTENTS
Opening word SoMoPro lures scientific minds The world we touch The South Moravian Region South Moravian Centre for International Mobility
10 14 16 18 20
Scientists 22 Ing. Martin Čadík, Ph.D. 24 Mgr. Lukáš Čajánek, Ph.D. 26 Dr. Aniruddha Chandra, Ph.D. 28 Cina Foroutannejad, Ph.D. 30 RNDr. Mgr. Jozef Hritz, Ph.D. 32 Mgr. Hana Hughes, Dr. 34 Philip Anthony P. Jackson, Ph.D. 36 Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. 38 Amit Suresh Khairnar, Ph.D. 40 Mgr. Andrea Knight, Ph.D. 42 Flavia Landucci, Ph.D. 44 Anton Manakhov, Ph.D. 46 Sérgio Marques, Ph.D. 48 Dr. Vincenzo Micale, Ph.D. 50 Ivan Minchev, Ph.D. 52 MUDr. Mgr. Marek Mráz, Ph.D. 54 Luca Nizzetto, Ph.D. 56 Doc. Mgr. Ernst Paunzen, Dr. 58 Ing. Vlad Popovici, M.Sc., Ph.D. 60 Johanna Irene Rajasärkkä, Ph.D. 62 Mgr. Karel Říha, Ph.D. 64 Helene Robert Boisivon, Ph.D. 66 RNDr. Silvie Trantírková, Ph.D. 68 Stella Vallejos Vargas 70 Viktoria Wagner, Dr. rer. nat. 72 Mgr. Kristína Zápražná, Ph.D. 74
OBSAH
Slovo úvodem SoMoPro vábí vědecké mozky Svět, jehož se dotýkáme Jihomoravský kraj Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu
10 14 16 18 20
Vědci 22 Ing. Martin Čadík, Ph.D. 24 Mgr. Lukáš Čajánek, Ph.D. 26 Dr. Aniruddha Chandra, Ph.D. 28 Cina Foroutannejad, Ph.D. 30 RNDr. Mgr. Jozef Hritz, Ph.D. 32 Mgr. Hana Hughes, Dr. 34 Philip Anthony P. Jackson, Ph.D. 36 Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. 38 Amit Suresh Khairnar, Ph.D. 40 Mgr. Andrea Knight, Ph.D. 42 Flavia Landucci, Ph.D. 44 Anton Manakhov, Ph.D. 46 Sérgio Marques, Ph.D. 48 Dr. Vincenzo Micale, Ph.D. 50 Ivan Minchev, Ph.D. 52 MUDr. Mgr. Marek Mráz, Ph.D. 54 Luca Nizzetto, Ph.D. 56 Doc. Mgr. Ernst Paunzen, Dr. 58 Ing. Vlad Popovici, M.Sc., Ph.D. 60 Johanna Irene Rajasärkkä, Ph.D. 62 Mgr. Karel Říha, Ph.D. 64 Helene Robert Boisivon, Ph.D. 66 RNDr. Silvie Trantírková, Ph.D. 68 Stella Vallejos Vargas 70 Viktoria Wagner, Dr. rer. nat. 72 Mgr. Kristína Zápražná, Ph.D. 74
OPENING WORD SLOVO ÚVODEM
Ladies and gentlemen, for more than five years, the SoMoPro Programme has formed an active part of the Regional Innovation Strategy of the South Moravian Region. During that time, the Region has managed to bring 53 top scientists with Marie Curie Fellow status to South Moravian universities and research centres. These researchers have brought their experience from previous workplaces and have become an essential part of the teams that contribute to enhancing the competitiveness of the South Moravian Region in the field of science and help local universities on their way to research excellence. Thanks to its ongoing support of quality science, the South Moravian Region is gaining the attention of the world scientific community as a place with open doors for innovative research The SoMoPro Programme is largely co-funded by the South Moravian Region, its support reaching tens of millions CZK. It is the regional representatives who decided to support research activities to such an extent, and that because further development of innovative economy in South Moravia matters to them. I believe that this way leads to a long-term prosperity of our Region. Therefore, let me thank to all those who take part in the successful development of the research programs in our Region. JUDr. Michal Hašek Hejtman Jihomoravského kraje 12
Vážené dámy, vážení pánové, program SoMoPro je aktivní součástí Regionální inovační strategie Jihomoravského kraje již více než pět let. Za tu dobu se díky němu podařilo přivést na pracoviště jihomoravských univerzit a výzkumných center 53 špičkových vědců se statusem Marie Curie Fellow. Tito vědci k nám přinesli své zkušenosti z předchozích pracovišť a stali se podstatnou součástí týmů, které přispívají ke zvýšení konkurenceschopnosti Jihomoravského kraje v oblasti vědy a výzkumu a univerzitám pomáhají na cestě k jejich výzkumné excelenci. Jihomoravský kraj se tak díky trvalé podpoře kvalitní vědy dostává do povědomí světové vědecké komunity jako místo, kde má inovativní výzkum dveře otevřené. Program SoMoPro je významnou měrou kofinancován Jihomoravským krajem, a to ve výši mnoha desítek miliónů korun. Zastupitelé kraje, kteří se rozhodli v takovém rozsahu podpořit vědeckovýzkumné aktivity, to dělají zejména proto, že jim záleží na dalším rozvoji inovativní ekonomiky na jižní Moravě. Věřím, že tato cesta vede k trvalé prosperitě našeho regionu. Děkuji proto všem, kteří se podílejí na úspěšném rozvoji vědeckovýzkumných programů v našem kraji. JUDr. Michal Hašek Hejtman Jihomoravského kraje
13
SOMOPRO LURES SCIENTIFIC MINDS SOMOPRO VÁBÍ VĚDECKÉ MOZKY
Acronym SoMoPro (South Moravian Programme for Distinguished Researchers) hides an unique grant program attracting top scientists from abroad to do their research in the South Moravia. Incoming scientists enrich the local research teams with their knowledge, experience and facilitate the development of the South Moravian Region. SoMoPro supports research projects in science, medicine and technology. The most successful are life sciences, having a strong position in the South Moravian Region. The number of SoMoPro applicants is, however, increasing in all fields, which confirms the growing reputation and quality of science in the Region. Since its beginning, SoMoPro has attracted to the Region 53 top skilled researchers, more than 8 million EUR will be distributed between them. The programme is co-funded by Marie Curie Actions of the 7th Framework Programme and by the South Moravian Region. It is administrated by the South Moravian Centre for International Mobility.
14
Pod zkratkou SoMoPro (South Moravian Programme for Distinguished Researchers) se skrývá unikátní grantový program podporující příchod špičkových vědců ze zahraničí na jižní Moravu. Příchozí vědci svými znalostmi, zahraničními zkušenostmi a kontakty obohacují místní vědecké týmy a napomáhají rozvoji Jihomoravského kraje. SoMoPro podporuje vědecké projekty v přírodovědných, lékařských a technických oborech. Největší zájem je o přírodní vědy, oblast výzkumu, která má na jižní Moravě dlouhodobě silnou pozici. Počet zájemců o grant však stoupá ve všech oborech, čímž se potvrzuje rostoucí věhlas a kvalita vědy v Jihomoravském kraji. Od svého vzniku program SoMoPro přivedl na jih Moravy 53 vědců, mezi něž v letech 2009 až 2017 rozdělí více jak 8 milionů eur. Program je financován Evropskou unií z Akcí Marie Curie 7. Rámcového programu Evropské komise a Jihomoravským krajem, spravuje jej Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu (JCMM).
15
THE WORLD WE TOUCH SVĚT, JEHOŽ SE DOTÝKÁME
UNITED STATES SPOJENÉ STÁTY
BOLIVIA BOLÍVIE
NORWAY NORSKO
SWEDEN ŠVÉDSKO
FINLAND FINSKO RUSSIA RUSKO
NORTHERN IRELAND SEVERNÍ IRSKO UNITED KINGDOM BELGIUM NETHERLANDS VELKÁ BRITÁNIE BELGIE NIZOZEMÍ LUXEMBOURG GERMANY CZECH REPUBLIC SLOVAKIA LUCEMBURSKO NĚMECKO ČESKÁ REPUBLIKA SLOVENSKO FRANCE SWITZERLAND AUSTRIA FRANCIE ŠVÝCARSKO RAKOUSKO ROMANIA RUMUNSKO PORTUGAL SPAIN ITALY BULGARIA PORTUGALSKO ŠPANĚLSKO ITÁLIE BULHARSKO
KAZAKHSTAN KAZACHSTÁN
SOUTH KOREA JIŽNÍ KOREA IRAN ÍRÁN
INDIA INDIE
THAILAND THAJSKO
AUSTRALIA AUSTRÁLIE
THE SOUTH MORAVIAN REGION JIHOMORAVSKÝ KRAJ
The South Moravian Region is located in the south-eastern area of the Czech Republic along Austrian and Slovak borders. Its regional centre is Brno, the second largest city in the Czech Republic. Brno has six universities with 80,000 students and there are 26 laboratories of the Czech Academy of Sciences. Region’s major projects include the Masaryk University and an ambitious project of the ICRC (International Clinical Research Centre) – implemented in collaboration with Mayo Clinic (USA) and CEITEC (Central European Institute of Technology), focusing among others on biomedical research and molecular and cell biology.
18
Jihomoravský kraj se rozkládá v jihovýchodní části České republiky při hranicích s Rakouskem a Slovenskem, jeho centrem je druhé největší město České republiky Brno. V Brně se nachází šest univerzit s 80 000 studenty a 26 laboratoří Akademie věd ČR. Mezi zásadní projekty kraje patří Kampus Masarykovy univerzity či ambiciózní projekty ICRC (International Clinical Research Centre) - realizovaný ve spolupráci s klinikou MAYO (USA) a CEITEC (Central European Institute of Technology), zaměřený mimo jiné na biomedicínský výzkum či molekulární a buněčnou biologii.
19
SOUTH MORAVIAN CENTRE FOR INTERNATIONAL MOBILITY JIHOMORAVSKÉ CENTRUM PRO MEZINÁRODNÍ MOBILITU
South Moravian Centre for International Mobility (JCMM) is a specialized nonprofit organization which provides support and assistance to talented students and researchers based in the South Moravian Region. The support is offered through various programs which cover several levels of education. The programs can be divided into programs for high school students, university students, international students and researchers.
We are connecting students, teachers, scientists and those, who are willing to transfer their know-how and knowledge to other people.
20
Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu (JCMM) je centrum, zaměřené na podporu nadaných studentů a lidských zdrojů pro vědu s působností v Jihomoravském kraji. Jedná se o specializované zájmové sdružení neziskového typu. Podpora je realizována prostřednictvím různých programů, které pokrývají několik úrovní vzdělávání. Programy JCMM je možné rozdělit na programy pro středoškoláky, učitele středních škol, vysokoškoláky, zahraniční studenty a vědce.
Spojujeme studenty, učitele, vědce i ty, kdo chtějí své know-how předat dál. Vytváříme síť lidí zapojených do studia nebo práce v oblasti přírodovědy a techniky. 21
SCIENTISTS VĚDCI
Ing. MARTIN ČADÍK, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
LOCATE – Visual localization in natural environments Department of Computer Graphics and Multimedia, Brno University of Technology Prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík Czech Republic Germany LOCATE – Vizuální lokalizace v přírodě Ústav počítačové grafiky a multimédií, FIT VUT Prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík Česká republika Německo
GERMANY CZECH REPUBLIC NĚMECKO ČESKÁ REPUBLIKA
24
EN
Computational photography is a fascinating area of research lying at the border of computer vision, image processing, computer graphics, optics and visual perception. Methods of computational photography reduce or completely eliminate the constraints of the traditional photographic process. The LOCATE project is dealing with geo-localization of photos based on visual information contained therein. Our goal is to determine the position and orientation of the camera with which the photography was taken. Interesting fact: Did you know that the role of visual geo-localization is extremely computationally intensive, due to the enormous size of examined area? We say that this task has at least six degrees of latitude (position given by the coordinates X, Y, Z, and orientation of the camera described by α, β, γ angles). Moreover, visual variability is significant and varies with lighting, season of the year, weather, etc. Despite its great potential this task is far from being satisfactorily solved, even in the research literature.
CS
Výpočetní fotografie je fascinující oblastí výzkumu ležící na pomezí počítačového vidění, zpracování obrazu, počítačové grafiky, optiky a vizuálního vnímání. Pomocí výpočetních prostředků metody výpočetní fotografie zmírňují nebo úplně odstraňují omezení daná tradičním fotografickým procesem. V rámci projektu LOCATE se zabýváme geo-lokalizací fotografií na základě vizuální informace v nich obsažené. Naším cílem je určit pozici, a zároveň orientaci fotoaparátu, kterým byla daná fotografie vytvořena. Zajímavost: Věděli jste, že úloha vizuální geo-lokalizace je extrémně výpočetně náročná, neboť prostor, který je třeba prohledat je obrovský? Říkáme, že tato úloha má minimálně šest stupňů volnosti (poloha daná souřadnicemi X,Y,Z a natočení fotoaparátu popsané úhly α, β, γ). Vizuální variabilita scén je navíc značná a mění se s osvětlením, roční dobou, počasím, atd. I přes svůj velký potenciál ještě zdaleka není tato úloha uspokojivě vyřešena, a to ani ve výzkumné literatuře.
25
Mgr. LUKÁŠ ČAJÁNEK, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
CENTRO_STEM – Centrosome functions in differentiating cells: an insight into biology of the centrosome using human embryonic stem cells Department of Histology and Embryology, Faculty of Medicine of Masaryk University Doc. MVDr. Aleš Hampl, Ph.D. Czech Republic Sweden, Switzerland CENTRO_STEM – Funkce centrozomu v diferencujících buňkách: náhled do biologie centrozomu s využítím lidských embryonálních kmenových buněk Ústav histologie a embryologie, Lékařská fakulta MU Doc. MVDr. Aleš Hampl, Ph.D. Česká republika Švédsko, Švýcarsko SWEDEN ŠVÉDSKO
CZECH REPUBLIC SWITZERLAND ŠVÝCARSKO
26
ČESKÁ REPUBLIKA
EN
We all did grow or are still growing. In order to grow, cells making up our bodies need to divide, and also need to specialize – differentiate. Growth needs to be properly controlled, as too much or too little leads to disease. In this project we study the role of an organelle called the centrosome in control of the growth, as previously unexpected links between centrosome anomalies and a plethora of human diseases and developmental defects have been uncovered. Interesting fact: Did you that our body produces more than 100 million cells every minute?
CS
Všichni jsme vyrůstali nebo stále rosteme. Aby mohly růst, buňky, tvořící naše těla, se potřebují dělit a také specializovat – diferenciovat. Růst musí být řádně kontrolován, protože jeho přílišné množství nebo naopak nedostatek vede k nemoci. V tomto projektu studujeme roli organely zvané centrozom, která kontroluje buněčné dělení, poruchy centrozomu totiž byly dány do souvislosti s vznikem či rozvojem řady lidských chorob a vývojových vad. Zajímavost: Věděli jste, že naše tělo produkuje každou minutu více než 100 milionů buněk?
27
Dr. ANIRUDDHA CHANDRA, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Localization via UWB – Localization using ultra wide band wireless systems: From algorithms to hardware implementation Laboratory of Radio Communication Systems, Brno University of Technology Prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. India India, Thailand Localization via UWB – Lokalizace pomocí ultra-širokopásmových bezdrátových systémů: Od algoritmů k hardwarové implementaci Laboratoř radiokomunikačních systémů, Vysoké učení technické v Brně Prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. Indie Indie, Thajsko
INDIA INDIE
THAILAND THAJSKO
28
EN
Localization and tracking of objects is becoming a major aspect of wireless technologies, with applications in rescue operation, military surveillance, medical imaging, precision navigation, covert communication links, and logistics. Ultra wide band (UWB) radio is foreseen as one of the most promising technologies for such applications. Ever forgotten where you parked your car? Ever felt lost inside a big shopping mall? In VUT we are working on this. Sounds fancy? Just imagine how such localization might prove to be critical in rescuing people trapped under debris. Interesting fact: Bats have developed the best natural system for locating insects through ultrasonic sound waves, but they hear only echoes, they would become deaf if they hear the original sound!
CS
Ultra-širokopásmová UWB (Ultra-Wide Band) bezdrátová zařízení a technologie se v současné době používají v různých oblastech jako jsou záchranné operace, vojenský dohled, lékařské zobrazování, přesná navigace, utajené komunikační spojení či ochrana majetku. Obecným cílem projektu je vyvinout nové UWB zařízení, které umožní provádět přesnou lokalizaci ve vnitřním i venkovním prostředí. Stalo se Vám někdy, že jste zapomněli, kde parkujete? Ztratili jste se někdy uvnitř velkého nákupního centra? Na VUT na tom pracujeme. Námi vyvinutá lokalizace může rozhodujícím způsobem přispět například při záchraně lidí pod troskami domů. Zajímavost: Víte, že netopýři vyvinuli nejlepší přirozený systém pro lokalizaci hmyzu pomocí ultrazvukových vln? Slyší však pouze ozvěnu, zvuk samotný by je ohlušil. 29
CINA FOROUTANNEJAD, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Project: GrapheneReceptor – Towards the graphene selective receptors: the role of electric field in noncovalent interactions Structural Chemistry of Biosystems and Molecular Devices, CEITEC MU Iran Iran GrapheneReceptor – Návrh selektivních receptorů na bázi grafenu: vliv elektrického pole na nekovalentní interakce CEITEC MU, Strukturní chemie biosystémů a molekulárních zařízení Prof. RNDr. Radek Marek, Ph.D. Írán Írán IRAN IRÁN
30
EN
The dominant force in the realm of chemistry is the electromagnetic force. As a result, one may expect that an external electric field (EEF) affects properties of molecular systems. Nowadays, electric fields in orders of tenth of atomic units can be produced by scanning tunneling microscopy (STM) or laser pulses but in spite of experimental achievements, there are only a few theoretical works about the influence of EEF on the chemical properties of matter. We employ state-of-the-art computational methods for simulation EEF interaction with matter and investigating its potential applications in diverse domains namely, ion receptors for water treatment, regio-/stereo-selective (enzyme) catalysis, and molecular electronics. Interesting fact: Recent investigations suggest that enzymes can apply electric fields as large as 144 MV.cm–1.
CS
Dominantní silou v oblasti chemie je elektromagnetická síla. V důsledku toho se dá očekávat, že vnější elektrické pole (EEF) ovlivňuje vlastnosti molekulárních systémů. V současné době je možné generovat elektrická pole v řádech desetin atomových jednotek v STM (scanning tunneling microscopy) nebo laserovými pulsy. Nicméně navzdory dosaženým experimentálním výsledkům existuje jen málo teoretických prací o vlivu EEF na chemické vlastnosti hmoty. V našich studiích využíváme moderních výpočetních metod pro simulaci interakce EEF s hmotou a zkoumáme potenciální aplikace EEF v různých oblastech, jako jsou iontové receptory na čištění vody, regio- / stereo-selektivní (enzymová) katalýza a molekulární elektronika. Zajímavost: Nedávné výzkumy naznačují, že enzymy mohou působit elektrickým polem o velikosti až 144 MV.cm–1.
31
RNDr. Mgr. JOZEF HRITZ, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
MODULATOR – Structural determination of the human 14-3-3zeta in complex with a double phosphorylated human tyrosine hydroxylase 1 Biomolecular NMR Spectroscopy, Centre for Structural Biology, CEITEC MU Prof. RNDr. Vladimír Sklenář, DrSC. Slovakia USA MODULATOR – Určení struktury lidské 14-3-3zeta v komplexu s dvojitě fosforylovanou lidskou tyrosin hydroxylázou 1 Výzkumná skupina Biomolekulární NMR spektroskopie, Centrum strukturní biologie, CEITEC MU Prof. RNDr. Vladimír Sklenář, DrSC. Slovensko USA
SLOVAKIA SLOVENSKO USA USA
32
EN
14-3-3 proteins, found in all eukaryotic cells, are known to be important in cell-cycle regulation, apoptosis, and regulation of gene expression. They are also associated with oncogenic and neurodegenerative amyloid diseases. The main research aim of Jozef Hritz is to reveal the detailed molecular mechanism of the activation of tyrosine hydroxylase protein by its interaction with 14-3-3 protein resulting in the increased level of adrenalin in human brain. The studied proteins play an important role in Alzheimer and Parkinson neurodegenerative disease. Interesting fact: Did you know that there are 250 000–1 000 000 different proteins in single human cell?
CS
14-3-3 proteiny se nacházejí ve všech eukaryotních buňkách a mají velice důležitou funkci při regulaci buněčného cyklu, při buněčné smrti a při regulaci genové exprese. Mým hlavním výzkumným cílem je odhalit detailní molekulární mechanismus aktivace tyrosinhydroxylázy proteinu a jeho interakci s 14-3-3 proteiny, která vede ke zvýšené hladině adrenalinu v lidském mozku. Studované proteiny hrají důležitou roli v Alzheimerově nebo Parkinsonově neurodegenerativní chorobě. Zajímavost: Věděli jste, že existuje 250 000–1 000 000 různých proteinů v jedné lidské buňce?
33
Mgr. HANA HUGHES, Dr. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
MILPEDE - Microfabrication of Lead Free Piezoceramic Devices Centre for Advanced Materials, CEITEC BUT Prof. Tim Button Czech Republic Great Britain MILPEDE - Microfabrication of Lead Free Piezoceramic Devices Centre for Advanced Materials, CEITEC BUT Prof. Tim Button Czech Republic Great Britain
GREAT BRITAIN VELKÁ BRITÁNIE CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA
34
EN
Today we all rely on sophisticated technologies from mobile phones to medical ultrasound scanners which utilise toxic materials. The MILEPEDE project is focussed on developing safer materials and new fabrication processes with reduced environmental impact to make smaller, more efficient devices. Interesting fact: “The powder particles used to make one tea cup have the same surface area as two football pitches”
CS
...
35
PHILIP ANTHONY P. JACKSON, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION
PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE
ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
CYKSIG – S/T kinases implicated in the cytokinin signalling pathway and cytokinin control of root growth Výzkumná skupina Funkční genomika a proteomika rostlin, Mendelovo centrum genomiky a proteomiky rostlin, CEITEC MU Doc. RNDr. Milan Hejátko, CSc. Northern Ireland, Great Britain Portugal Projekt: CYKSIG – S/T kinázy zapojené do cytokininové signální dráhy a cytokininová kontrola růstu kořenů Výzkumná skupina Funkční genomika a proteomika rostlin, Mendelovo centrum genomiky a proteomiky rostlin, CEITEC MU Doc. RNDr. Milan Hejátko, CSc. Severní Irsko, Velká Británie Portugalsko
GREAT BRITAIN VELKÁ BRITÁNIE CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA
36
EN
Plant hormones play important roles in the regulation of cell division, the determination of cell morphology, plant growth and sexual reproduction. I am a plant biochemist with a keen interest in the mechanisms by which plant cells can perceive and respond to hormonal signals by altering their gene activities and the interaction of their proteins. The outcome is the modification—often drastically—of their biology, morphology and cell function. The SoMoPro initiative has kindly given me the opportunity to study how the plant hormone, cytokinin, effects changes to cell biology at the protein level, using a technique called proteomics. I intend to study novel protein interactions involved in the transmission of cytokinin signals and through which cytokinin affects root development. Interesting fact: Did you know that plants have a hormonal system?
CS
Rostlinné hormony hrají důležitou roli v regulaci buněčného dělení, určování morfologie buněk, rostlinného růstu a pohlavního rozmnožování. Mým oborem je rostlinná biochemie se zaměřením na mechanismy, kterými mohou rostlinné buňky vnímat a reagovat na hormonální signály úpravami svých genových aktivit a vzájemným působením svých proteinů. Výsledkem je modifikace, často drastická, jejich biologie, morfologie a funkce buněk. Díky iniciativě SoMoPro mi byla laskavě poskytnuta možnost studovat, jak rostlinný hormon, cytokinin, způsobuje změny v buněčné biologii na úrovni proteinu pomocí techniky, zvané proteomika. Mám v úmyslu studovat nové proteinové interakce, podílející se na přenosu signálů cytokininů a jejichž prostřednictvím cytokinin ovlivňuje vývoj kořenů rostlin. Zajímavost: Věděli jste, že rostliny mají hormonální systém?
37
Ing. JIŘÍ JAROŠ, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
BrainWave – Large-Scale Simulations of the Ultrasound Wave Propagation in the Human Brain Department of Computer Systems, FIT VUT Prof. Ing. Václav Dvořák, DrSc. Czech Republic Great Britain, Australia BrainWave – Simulace šíření ultrazvukových vln v lidském mozku Ústav počítačových systémů, FIT VUT Prof. Ing. Václav Dvořák, DrSc. Česká republika Velká Británie, Austrálie GREAT BRITAIN VELKÁ BRITÁNIE CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA
38
EN
Wouldn’t it be great if we could operate on the brain without any invasive surgical intervention just by using ultrasound waves? The technique works by sending a focused beam of ultrasound into the tissue, typically using a large transducer. To make it possible, we have to model complex physical processes to make sure we only hit the desired region. The aim of this project is to develop, validate and apply new computer models to simulate how ultrasound waves travel through the intact skull and inside the brain. In practice, thousands of computers must join forces to help. Interesting fact: Did you know that you can stop essential tremor or destroy a brain tumour just by sound?
CS
Nebylo by skvělé, kdybychom mohli operovat mozek bez invazivního chirurgického zákroku, jen pomocí ultrazvukové vlny? Tato metoda pracuje na principu vysílání soustředěných paprsků ultrazvukových vln do tkáně. Aby to bylo možné, musíme namodelovat složité fyzikální procesy, abychom si byli jistí, že zasáhneme pouze požadovanou oblast. Cílem tohoto projektu je navrhnout, ověřit a aplikovat nové výpočetní modely pro simulaci šíření ultrazvukových vln skrze lebku a uvnitř lidského mozku. V praxi musíme spoutat sílu tisíce počítačů, abychom tohoto cíle dosáhli. Zajímavost: Věděli jste, že lze zastavit esenciální třes či zničit nádor v mozku pouze pomocí zvuku?
AUSTRALIA AUSTRÁLIE
39
AMIT SURESH KHAIRNAR, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Project: Identification of MRI based imaging biomarker in earlier detection of neuronal changes in animal models of Parkinson’s disease Research group Applied Neuroscience – Centre for Neuroscience, CEITEC MU Prof. Irena Rektorová India Italy, France Využití zobrazovacích technik založených na magnetické rezonanci (MRI) k identifikaci biomarkerů pro včasnější odhalování změn neuronů u zvířecích modelů Parkinsonovy choroby Výzkumná skupina Aplikované neurovědy - Centrum neurověd, CEITEC MU Prof. Irena Rektorová Indie Itálie, Francie
FRANCE FRANCIE
ITALY ITÁLIE
40
EN
Imaging biomarker which may help in development of neuroprotective drug to halt or reverse the progression of Parkinsons disease is strongly needed. My research focus is to find magnetic resonance imaging (MRI) biomarker for an early detection of PD patients. Results of this project will provide a non-invasive, non-radioactive and cost effective diagnosis of pre-motor stages of PD. Interesting fact: Did you know, that the youngest person ever diagnosed with Parkinson’s is 12 year old?
CS
Představme si biomarker / biologický indikátor, který může pomoci při vývoji neuroprotektivních léčiv k zastavení či zvrácení Parkinsonovy choroby. Můj výzkum se zaměřuje na nalezení markeru pro zobrazování magnetickou rezonancí k včasnému odhalení pacientů s Parkinsonovou chorobou. Výsledkem tohoto výzkumu může být neinvazivní, neradioaktivní a cenově efektivní diagnostika premotorických fází Parkinsonovy choroby. Zajímavost: Věděli jste, že nejmladšímu člověku, u kterého byla diagnostikována Parkinsonova choroba, bylo 12 let?
INDIA INDIE
41
Mgr. ANDREA KNIGHT, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Gamma-delta T cells - Investigations of human gammadelta T cells: a new candidate for novel antiviral and antitumour immunotherapy Department of Pathological Physiology, Faculty of Medicine, Masaryk University Prof. MUDr. Anna Vašků, CSc. Czech Republic Great Britain Gamma-delta T cells - Výzkum gamma-delta T buněk jako kandidátů pro nové antivirové a protinádorové imunoterapie Ústav patologické fyziologie, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita v Brně Prof. MUDr. Anna Vašků, CSc. Česká republika Velká Británie
GREAT BRITAIN VELKÁ BRITÁNIE CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA
42
EN
My team studies human gamma-delta (γδ) T lymphocyte cell populations, which have the innate ability to participate in immune surveillance and protect us against cancer. Our team analyzes the cells isolated from healthy donors, as well as from patients with blood disorders such as multiple myeloma and chronic myeloid leukaemia. This project is a unique combination of research methods that are shared among haematology, oncology and virology. The aim is to connect primary research with clinical practice. Interesting fact: What fascinates me the most is the immense capacity of these immune cells to protect us from diseases. Of particular interest to my research laboratory is to understand how are γδ T lymphocytes involved in protecting us against malignancy.
CS
Můj tým se zabývá studiem lidských gamma-delta (γδ) T buněčných populací lymfocytů, které mají vrozenou schopnost podílet se na imunitním dozoru, který nás chrání proti nádorovým onemocněním. Náš tým analyzuje buňky izolované ze zdravých dárců, ale také u pacientů s krevním onemocněním, jako je mnohočetný myelom a chronická myeloidní leukémie. Tento projekt je výjimečný propojením výzkumných metod sdílených mezi obory hematologie, virologie a onkologie. Cílem je propojení primárního výzkumu s klinickou praxí. Zajímavost: Co mě nejvíce fascinuje je nesmírná kapacita buněk našeho imunitního systému chránit nás před nemocemi. Největším zájmem našeho výzkumu je pochopit, jak se γδ T lymfocyty podílejí na ochraně před vznikem rakoviny. 43
FLAVIA LANDUCCI, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
WetVegEurope – European marsh vegetation: synthesis and formalized classification for nature conservation Department of Botany and Zoology, Faculty of Science, Masaryk University Prof. RNDr. Milan Chytrý, Ph.D. Italy Italy WetVegEurope – Evropská mokřadní vegetace: syntéza a formalizovaná klasifikace pro ochranu přírody Ústav botaniky a zoologie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita v Brně Prof. RNDr. Milan Chytrý, Ph.D. Itálie Itálie
ITALY ITÁLIE
44
EN
I am a vegetation scientist. In the last decades a lot of work in vegetation survey has been done in Europe, adopting standardized analytical methods in order to obtain a consistent classification of vegetation. Such a classification is needed for European nature conservation policy to ensure correct and unified interpretation of the directives for habitats and biodiversity management. With my research project I am dealing with the issues (1) How to call different plant assemblages that compose the wetland landscape? (2) What criteria are most commonly used in Europe to classify these units? (3) Is it possible to create a common classification system? Interesting fact: Did you know that “when you watch a landscape you are actually watching a composition of many plant communities (plants with similar needs and preferences that live together in the same environment), like a puzzle is composed by many patches and every plant community (patch) has its own name depending by the plant species that are part of the community”.
CS
Mým tématem je vegetace. Cílem projektu je využít tohoto rozvoje a přispět k implementaci nástrojů, které byly do současnosti vytvořeny, za současného rozvoje standardizovaného klasifikačního sytému pro Evropu. Cílem mého projektu je vytvoření metodiky pro standardní evropský přehled vegetace mokřadů. Jak nazývat různá rostlinná seskupení, která tvoří mokřadní krajinu? Jaká kritéria se v Evropě nejčastěji používají ke klasifikaci těchto jednotek? A je možné vytvořit jednotný klasifikační systém? Zajímavost: Věděli jste, že když se budete dívat na krajinu, sledujete vlastně složení mnoha rostlinných společenstev? Stejně jako se puzzle skládá z mnoha políček, přičemž každé políčko / rostlinné společenstvo má svůj název dle druhu rostlin, které jsou součástí komunity?
45
ANTON MANAKHOV, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
BioFibPlas – Bioactive Nanofibers Prepared by Electrospinning and Plasma Technologies Research group Plasma technologies – Centre for Advanced Nanotechnologies and Microtechnologies, CEITEC MU Doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D. Russia South Corea, Luxembourg BioFibPlas – Bioaktivní nanovlákna připravovaná prostřednictvím elektrostatického zvlákňování a plasmových technologií Výzkumná skupina Plazmové technologie – Centrum pokročilých nanotechnologií a mikrotechnologií, CEITEC MU Doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D. Rusko Jižní Korea, Lucembursko RUSSIA RUSKO
LUXEMBOURG LUCEMBURSKO SOUTH COREA JIŽNÍ KOREA
46
EN
The project BioFibPlas is focussed on the development of biodegradable and biocompatible nanofibers by using innovative cost-effective and environment friendly technologies : electrospining and plasma processes. Plasma technique can modify the surface properties of the nanofibers without damaging them. This particular work is focused on the amine and carboxyl functionalization of the biodegradable nanofibers using cost-effective plasma process. The development of low-cost biocompatible nanofibers can open a door for biologists and physicians for further progress in tissue engineering, i.e. development of artificial tissues and possibly organs, compatible implants and also for the cancer treatment. Interesting fact: 99% of all the matter in the whole universe is formed by plasma!
CS
Projekt BioFibPlas je zaměřen na rozvoj biodegradabilních a biokompatibilních nanovláken za použití inovativních, méně nákladných technologií, šetrných k životnímu prostředí: elektrospinning a plazmové procesy. Plazmová technika může modifikovat povrchové vlastnosti nanovláken bez jejich poškození. Tento projekt je zaměřen na amino- a karboxylové funkcionalizace biologicky odbouratelných nanovláken za použití hospodárných plazmových procesů. Rozvoj nízkonákladových, biokompatibilních nanovláken může otevřít dveře biologům a lékařům k dalšímu pokroku v oblasti tkáňového inženýrství, tj. vývoji umělých tkání a orgánů, kompatibilních implantátů a také pro léčbu rakoviny. Zajímavost: Věděli jste, že 99 % veškeré hmoty v celém vesmíru je tvořeno plazmou?! 47
SÉRGIO MARQUES, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
BIOGATE – Rational design and engineering of enzyme gates Research Centre for Toxic Compounds in the Environment, MU Prof. Mgr. Jiří Damborský Portugal Portugal, Italy BIOGATE – Racionální design a inženýrství bran v enzymech Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí, MU Prof. Mgr. Jiří Damborský Portugalsko Portugalsko, Itálie
ITALY ITÁLIE PORTUGAL PORTUGALSKO
48
EN
Enzymes are the catalysts of Nature. Some of them have mechanism which close and open the access of molecules to important regions, called “molecular gates”. In my project I want to find what little pieces are they made of and how they work together. After that, I want to change those pieces in order to make those enzymes work as we desire. Interesting fact: “Did you know that… the ion channels, essential to every living cell, can transport up to 108 ions per second and are controlled by molecular gates?”
CS
Enzymy jsou katalyzátory přírody. Některé z nich mají mechanismus, kterým zavírají a otvírají přístup molekul do významných regionů, zvaných „molekulární brány“. V mém projektu chci zjistit, z čeho se tyto malé částice skládají a jak pracují. Následně chci tyto částice změnit tak, aby enzymy pracovaly dle našich požadavků. Zajímavost: Věděli jste, že iontové kanály, nezbytné pro každou živoucí buňku, mohou přepravit až 108 iontů za sekundu a jsou řízeny molekulárními bránami?
49
Dr. VINCENZO MICALE, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION
PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
ENDOSCHIZO – Precipitation of schizophrenia-like phenotype by prenatal influences: Assessing the role of the endocannabinoid system Research group Experimental and Applied Neuropsychopharmacology – Centre for Neuroscience, CEITEC MU Prof. MUDr. Alexandra Šulcová, CSc. Italy USA, Germany ENDOSCHIZO – Prenatální vlivy vedoucí k utváření schizofrenii podobného fenotypu: zhodnocení role endokanabinoidního systému Výzkumná skupina Experimentální a aplikovaná neuropsychofarmakologie – Centrum neurověd, CEITEC MU Prof. MUDr. Alexandra Šulcová, CSc. Itálie USA, Německo
USA USA
50
EN
Given that human epidemiology provides evidence that heavy cannabis consumption during pregnancy may represent an important risk factor to adverse neurodevelopmental outcomes as schizophrenia in adulthood, the aim of the proposal is to assess new potential neurobiological mechanisms, to improve therapeutic interventions.
CS
Vzhledem v klinické epidemiologii poskytovaným důkazům, že užívání velkých dávek kanabinoidů během těhotenství může představovat významný rizikový faktor pro nežádoucí neurovývojové změny vedoucí k rozvoji schizofrenie v dospělosti, cílem mého projektu je hledat nové potenciální neurobiologické mechanismy, které by mohly být využity k zlepšení terapeutických postupů.
GERMANY NĚMECKO
ITALY ITÁLIE
51
IVAN MINCHEV, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
qcYamabeProblem – The Quaternionic Contact Yamabe Problem Department of Mathematics and Statistics, Faculty of Science, Masaryk University Prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc. Bulgaria Germany qcYamabeProblem – Kvaternionově kontaktní Yamabeho problém Ústav matematiky a statistiky, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita v Brně Prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc. Bulharsko Německo
GERMANY NĚMECKO BULGARIA BULHARSKO
52
EN
This is a research project in the areas of differential geometry, twistor theory and analysis of partial differential equations. The topics considered here concern a new sub-Riemannian version of the Yamabe problem involving geometric structures studied recently in both mathematical and physical literature. From the point of view of differential geometry, a central place is given to topics related to the field of quaternionic contact geometry. Interesting fact: Did you know that mathematical physicist, Sir Roger Penrose, who as the first proposed the Twistor theory in 1967, is a collaborator of theoretical physicist Stephen Hawking? Along with Stephen Hawking, he was awarded the prestigious Wolf Foundation Prize for Physics, probably the closest equivalent of a “Nobel Prize in Mathematics”.
CS
Jedná se o výzkumný projekt v oblasti diferenciální geometrie, Twistorové teorie a analýzy parciálních diferenciálních rovnic. Toto téma se týká nové Sub-Riemannovské verze Yamabeho problému, zahrnující geometrické struktury, studované v poslední době jak v matematické, tak ve fyzikální literatuře. Z hlediska diferenciální geometrie je hlavní důraz kladen na téma týkající se kontaktní-kvaternionové geometrie. Zajímavost: Věděli jste, že matematický fyzik Roger Penrose, který pojem „Twistorová teorie“ v roce 1967 zavedl, je kolega fyzika Stephena Hawkinga? Společně získali Wolfovu cenu za fyziku, považovanou za nejprestižnější cenu hned po Nobelově ceně nebo Fieldsově medaili.
53
MUDr. Mgr. MAREK MRÁZ, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
miRNAinCLL – The role of microRNAs in the biology of B cell leukemias and lymphomas Research group Medical Genomics – Centre for Molecular Medicine, CEITEC MU Prof. RNDr. Šárka Pospíšilová, Ph.D. Czech Republic USA miRNAinCLL – Role microRNA v biologii B-buněčných leukemií a lymfomů Výzkumná skupina Lékařská genomika – Centrum molekulární medicíny, CEITEC MU Prof. RNDr. Šárka Pospíšilová, Ph.D. Česká republika USA
CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA USA USA
54
EN
I am studying chronic lymphocytic leukemia (CLL), which is the most common cell leukemia among adults in the Western world and remains an “enigma” in modern hematology. I have previously conducted extensive research at University of California and Mayo Clinic studying B-cell receptor (BCR) signalling pathway of CLL lymphocytes, which is known to affect the pathogenesis of CLL and other B cell malignancies. The BCR signalling pathway is a complex network of proteins that regulate the response of normal and malignant B cells to the stimulation of the BCR by antigens. It has been shown that malignant B cells have deregulated BCR signalling and their cancerous behaviour depends on it. A key research question, then, is what regulates the BCR in CLL cells? Interesting fact: Did you know that in response to infection your normal B lymphocytes clonally proliferate, and thus share a characteristic typical of cancer cells?
CS
Studuji chronickou lymfocytární leukémii (CLL), což je nejčastější lymfocytární leukemie mezi dospělými v západním světě, a zůstává „Enigmou“ v moderním hematologii. V minulosti jsem prováděl intenzivní výzkum na University of California a Mayo Clinic, kde jsem studoval B-buněčný receptor (BCR), signalizující dráhy CLL lymfocytů, u kterých je známo, že ovlivňují patogenezi CLL a dalších zhoubných bujení B lymfocytů. Signální dráha BCR je komplexní síť proteinů, které regulují odpověď normálních a maligních B lymfocytů na stimulaci BCR antigeny. Bylo prokázáno, že maligní B buňky deregulují BCR signalizaci a to ovlivňuje jejich chování. Klíčová výzkumná otázka tedy zní, co reguluje BCR v CLL buňkách? Zajímavost: Věděli jste, že se vaše normální B lymfocyty v reakci na infekci klonálně rozmnožují, a tím sdílí vlastnosti typické pro rakovinné buňky?
55
LUCA NIZZETTO, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
ANDROMEDE – Anthropogenic and Natural Drivers of Releases and Occurrence of Mixtures of Endocrine Disruptors in the Environment Research centre for toxic compounds in the environment, Faculty of science, Masaryk University Doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. Italy Norway, United Kingdom ANDROMEDE – Antropogenní a přírodní faktory ovlivňující uvolňování a hladiny směsi endokrinních disruptorů v životním prostředí Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí (RECETOX) – Přírodovědecká fakulta MU Doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. Itálie Itálie, Norsko, Velká Británie, USA
NORWAY NORSKO UNITED KINGDOM VELKÁ BRITÁNIE
56
EN
Where chemical contaminants are emitted into the environment? where they go? And for how long they will be present in the environment? I am developing a sophisticated model of a river catchment in which, through numerical computer calculation ,is possible to describe the characteristics of the environment and the behavior of pollutants in it. Such models are extraordinary tools to predict the potential exposure conditions and chemical risk for the environment even before they are emitted. The Vacuum Assisted Sampler (VASA) is a recent invention developed during my research at Masaryk University which resulted so far in a patent application. Interesting fact: …
CS
V jakých místech jsou chemické nečistoty vypouštěny do životního prostředí? Kam se šíří? Jak dlouho budou v prostředí přítomné? Vyvíjím sofistikovaný model říčního povodí, který prostřednictvím numerických výpočtů popisuje prostředí a chování znečišťujících látek v něm. Takovéto modely jsou díky schopnosti komplexní simulace vynikajícím nástrojem k předvídání výskytu chemických rizik v našem okolí dříve, než se stanou hrozbou. Jedním z plodů mého působení na Masarykově universitě je Vacuum Assisted Sampler (VASA), vynález, který si necháme patentovat. Zajímavost: … 57
Doc. Mgr. ERNST PAUNZEN, Dr. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Webda MaC – Stars and Star Clusters in the Magellanic Clouds Department of Theoretical Physics and Astrophysics, Masaryk University Prof. Mgr. Jiří Krtička, Ph.D. Austria Austria Webda MaC – Hvězdy a hvězdokupy Magellanových mračen Ústav teoretické fyziky a astrofyziky, Masarykova univerzita v Brně Prof. Mgr. Jiří Krtička, Ph.D. Rakousko Rakousko
NORWAY NORSKO UNITED KINGDOM VELKÁ BRITÁNIE
58
EN
I study the metallicity of stars in the Magellanic Clouds, our neighbouring galaxies. “Neighbouring” in astronomy could be very misleading. The light travels with a speed of 300 000 kilometers per second. It needs about one second to the Moon, eight minutes to the Sun, four years to the next star and 160 000 years to the Large Magellanic Cloud! We define “the metals” as all elements which are heavier than helium. Why? Because all elements besides hydrogen and helium are produced within stars. Hydrogen and helium are “direct products” from the Big Bang, as is the most common theory. So all “metals” within your body and around you are produced in stars. If we understand the formation and evolution of stars, we are a step closer to understand the formation and evolution of the universe itself. Interesting Fact: Astronomy is the oldest of the natural sciences. The world’s oldest observatories, so-called “circular Henges” were constructed about 4 900 BC. One unique and awesome artefact is the “Nebra sky disk” from Bronze Age Unetice culture, probably from the period 1 600 BC. It shows the sun, a lunar crescent, stars and the Pleiades star cluster.
CS
Zkoumám metalicitu hvězd v Magellanových mračnech, našich sousedních galaxiích. Pojem „sousední“ však v astronomii může být velmi zavádějící. Světlo se pohybuje rychlostí 300 tisíc kilometrů za vteřinu. Právě 1 vteřinu trvá cesta na Měsíc, 8 minut k Slunci a 160 tisíc let k Velkému Magellanově mračnu! Kovy (metals) definujeme jako prvky těžší než helium. Proč? Protože vodík a helium jsou dle nejrozšířenější teorie “přímé produkty” Velkého třesku a všechny ostatní prvky pochází z nitra hvězd. Všechny kovy v našich tělech a kolem nás tedy mají hvězdný původ. Jestliže porozumíme vzniku a evoluci hvězd, jsme o krok blíže k porozumění vzniku a vývoje samotného vesmíru. Zajímavost: Astronomie je nejstarší přírodní vědou. Nejstarší observatoře na světě, takzvané “henge” kruhového typu, byly postaveny 4 900 let př.n.l. Unikátním a fascinujícím astronomickým artefaktem je Disk z Nebry ze starší doby bronzové, patrně z doby 1 600 př.n.l. Zobrazuje slunce, měsíční srpek, hvězdy a hvězdokupy Plejády.
59
Ing. VLAD POPOVICI, M.Sc., Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
HIGEX – Computational framework for joint analysis of histopathology images and gene expression data Institute of Biostatistics and Analyses, MU Assoc. Prof. RNDr. Ladislav Dušek, Ph.D. Romania Switzerland HIGEX – Výpočetní rámec pro společnou analýzu histopatologických snímků a dat genové exprese Institut biostatistiky a analýz, MU Assoc. Prof. RNDr. Ladislav Dušek, Ph.D. Rumunsko Švýcarsko
SWITZERLAND ŠVÝCARSKO
ROMANIA RUMUNSKO
60
EN
Combining various sources of information is the key to advance our understanding of cancer and to develop new targeted treatments. With this in mind, HIGEX project combines gene expression data and pathology images in order to derive new markers for disease progression and treatment selection. Interesting fact: Did you know that those who sleep less than six hours a night are more likely to develop colon cancer?
CS
Kombinace různých informačních zdrojů je klíčem k našemu chápání rakoviny a vývoji nové cílené léčby. S ohledem na tuto skutečnost kombinuje projekt HIGEX snímky digitální patologie s daty genové exprese tak, aby bylo možné odvodit nové nástroje pro poznání progrese onemocnění a výběru typu léčby. Zajímavost: Věděli jste, že u lidí, kteří spí méně než šest hodin denně, je větší pravděpodobnost vzniku rakoviny tlustého střeva?
61
JOHANNA IRENE RAJASÄRKKÄ, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
Effects of organic lining materials of water pipes to the chemical burden of water Research Centre for Toxic Compounds in the Environment (RECETOX), Faculty of Science, Masaryk University Prof. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D. Finland Finland Vliv organických materiálů užívaných pro vložkování vodovodního potrubí na chemické znečištění vody Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí Chemická sekce, Přírodovědecká fakulta MU Prof. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D. Finsko Finsko
FINLAND FINSKO
62
EN
The project aims to measure organic chemicals leaching into drinking water from water pipe materials. The study focuses on the impact of epoxy resin coated pipes and plastic pipes in tap water chemical content. Long-term effects of lining materials to the water quality are also not well known. Target of this project is to study the impact of organic lining materials to the quality of water in detail. Tap water in private houses is compared to water samples taken from drinking water treatment plant and different parts of distribution system. Interesting fact: Did you know that entirely pure water free of “manmade“ chemicals does not exist anywhere in nature. Even ultrapurified laboratory water contains chemicals originating from plastic materials.
CS
Projekt si klade za cíl měřit organické chemikálie vyplavované do pitné vody z vodních potrubí. Studie se zaměřuje na vliv epoxidové pryskyřice, kterou jsou potaženy potrubí a plastové trubky vodovodních kohoutků. Dlouhodobé vlivy vložkovacích materiálů na kvalitu vody tak zůstávají neznámé. Cílem projektu je detailně prostudovat vliv organických vložkovacích materiálů na kvalitu vody. Kohoutková voda v domácnostech je srovnávána s vodními vzorky odebraných z vodáren a různých částí vodovodů. Zajímavost: Věděli jste, že i zcela čistá voda bez “umělých” chemikálií neexistuje nikde v přírodě? Dokonce i ultra čistá laboratorní voda obsahuje chemické látky pocházející z plastických hmot.
63
Mgr. KAREL ŘÍHA, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
REMES – Regulation of meiosis Research group Plant Molecula Biology – Mendel Centre for Plant Genomics and Proteomics, CEITEC MU Prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc. Czech Republic USA, Austria REMES – Regulace meiózy Výzkumná skupina Molekulární biologie rostlin – Mendelovo centrum genomiky a proteomiky rostlin, CEITEC MU Prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc. Česká republika USA, Rakousko
CZECH REPUBLIC AUSTRIA RAKOUSKO USA USA
64
ČESKÁ REPUBLIKA
EN
Meiosis is a special cell division that produces gametes enabling sexual reproduction. In this project we aim to identify new genes and decipher processes that regulate meiosis and sexual reproduction in plants. Full understanding of these processes will improve breeding strategies and production of new crop varieties. Interesting fact: Do you know that the plant Paris japonica has fifty-times larger genome than human and its DNA unpacked from a single cell would be about 150 meters long?
CS
Meióza je specializované buněčné dělení, které vede k tvorbě gamet, a je tudíž předpokladem pohlavního rozmnožování. Tento projekt má za cíl odhalit nové geny a molekulární procesy, které řídí meiózu a rozmnožování roslin. Pochopení tohoto jevu umožní vytvořit nové postupy ve šlechtění zemědělských odrůd. Zajímavost: Víte že genom japonské rostliny příbuzné vranímu oku je 50× větší než genom lidský, a rozvinutá DNA z jediné buňky této rosliny by měla na délku 150 metrů?
65
HELENE ROBERT BOISIVON, Ph.D. PROJECT HOST INSTITUTION
PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE
ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
EmbryoAuxinPro – Unraveling the regulation of the local auxin production in Arabidopsis: a trigger for embryo patterning Research group Developmental and Cell Biology of Plants – Mendel Centre for Plant Genomics and Proteomics, CEITEC MU Prof. Mgr. Jiří Friml, Ph.D., Dr. rer. nat. France Belgium, Netherlands EmbryoAuxinPro – Objasnění regulace lokální produkce auxinu v Arabidopsis: spouštěcí mechanismus pro formování embrya Výzkumná skupina Vývojová a buněčná biologie rostlin – Mendelovo centrum genomiky a proteomiky rostlin, CEITEC MU Prof. Mgr. Jiří Friml, Ph.D., Dr. rer. nat. Francie Belgie, Nizozemí
NETHERLANDS BELGIUM
NIZOZEMÍ
BELGIE FRANCE FRANCIE
66
EN
Seeds are everywhere around you, in your diner plate, in your garden. When sowing seeds in your garden, you expect them to grow nicely with leaves and roots. This is what I am researching, how the embryo, inside the seed, is forming proper root and shoot. This is vital for renewal of seed stock and maintenance of flora diversity on Earth. Interesting fact: Did you know that the plant embryo inside the seed develop very similarly as a baby inside its mother’s belly?
CS
Světová zásoba potravin je založena převážně na obilninách, zrninách a zelenině, jejichž produkce závisí především na pohlavním rozmnožování rostlin. Semínka jsou všude kolem nás, v našem jídle, v našich zahradách. To je i tématem mého výzkumu, tedy pochopení, jak embryo uvnitř semene vytváří a vypouští ty správné kořeny, jak roste. Tato znalost je velmi důležitá pro obnovu a údržbu semínek i zachování rozmanitosti flory na Zemi. Zajímavost: Věděli jste, že rostlinné embryo uvnitř se uvnitř semene vyvíjí velmi podobně, jako dítě uvnitř matky?
67
RNDr. SILVIE TRANTÍRKOVÁ, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
G4-target – Towards selective targeting of DNA G-quadruplexes by small molecular weight ligands within the human genome Biomolecular NMR Spectroscopy, Centre for Structural Biology, CEITEC MU Mgr. Lukáš Trantírek, Ph.D. Czech Republic The Netherlands G4-target – Selektivní cílení malých molekulárních ligandů na DNA G-kvadruplex v rámci lidského genomu Výzkumná skupina Biomolekulární NMR spektroskopie, Centrum strukturní biologie, CEITEC MU Mgr. Lukáš Trantírek, Ph.D. Česká republika Nizozemí
NETHERLANDS NIZOZEMÍ
68
CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA
EN
My research is focused on DNA G-quadruplexes, which are found in oncogene-promoters. These G-quadruplexes are a new promising class of molecular targets in oncology. Interesting fact: Nearly 50% of oncogenes genes, i.e. genes that have potential to cause cancer, can be, at least in principle, regulated via targeting the G-quadruplex structures within their respective promoters.
CS
Můj výzkum je zaměřen na DNA G-kvadruplexy, které se nachází v biologicky významných oblastech genomu, jako jsou například telomery nebo onkogenní promotory. Tyto G-kvadruplexy tvoří slibnou novou třídu molekulárních cílů v onkologii a potlačení onkogenů skrze stabilizaci těchto struktur by mohlo tvořit základ nové strategie léčby rakoviny. Zajímavost: Téměř 50 % onkogenů, tedy genů, které mohou způsobit rakovinu, může být, alespoň v principu, regulováno prostřednictvím G-kvadruplexů, nacházejících se v jejich promotorech.
69
STELLA VALLEJOS VARGAS PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
NanoApp – Nanomaterials for advanced applications Department of Microelectronics, The Faculty of Electrical Engineering and Communication, BUT Doc. Ing. Jaromír Hubálek, Ph.D. Bolivia Spain, United Kingdom NanoApp – Nanomateriály pro pokročilé aplikace Ústav mikroelektroniky, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT Doc. Ing. Jaromír Hubálek, Ph.D. Bolívie Španělsko, Velká Británie UNITED KINGDOM VELKÁ BRITÁNIE
SPAIN ŠPANĚLSKO
BOLIVIA
70
BOLÍVIA
EN
My work is directed to develop nanomaterials (nMs) with nice morphologies in the form of flowers or needles, because often these particular forms have better physical and chemical properties, compared to the same material in bulk form. During my project, I will prototype gas or biomolecules sensing devices based on these nMs, and I will also explore the usage of these nMs in the production of energy and smart surfaces. Interesting fact: Did you know that nanostructures such as nanowires have diameters smaller than 100 nanometres (0.0000001 metres), i.e. 750 times smaller than the diameter of a human hair and around the same size than the flu virus?
CS
Moje práce je zaměřena na rozvoj nanomateriálů (nMs) s působivou morfologií v podobě květin či jehel, protože ve srovnání se stejným materiálnem v sypané formě mají tyto zvláštní formy často lepší fyzikální a chemické vlastnosti. Během svého projektu budu modelovat plynné či biomolekulární snímací zařízení, založené na těchto nMs, a budu také zkoumat využití nMs v oblasti výroby energií a inteligentních povrchů. Zajímavost: Věděli jste, že nanostruktury, jako například nanovlákna, mají průměr menší než 100 nanometrů (0,0000001m), tedy 750 krát menší než průměr lidského vlasu a přibližně stejnou velikost, jako má virus chřipky?
71
VIKTORIA WAGNER, Dr. rer. nat. PROJECT HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
USA USA
72
InvasEVe – Large-scale assessment of alien plant invasions in European vegetation Department of Botany and Zoology, SCI MU Prof. RNDr. Milan Chytrý, Ph.D. Germany USA, Kazakhstan InvasEVe – Velkoplošné hodnocení rostlinných invazí v evropských vegetací Ústav botaniky a zoologie, PřF MU Prof. RNDr. Milan Chytrý, Ph.D. Německo USA, Kazachstán GERMANY
KAZAKHSTAN
NĚMECKO
KAZACHSTÁN
EN
Alien plants and animals are organisms that are not native to a country but have immigrated from outside. They are a byproduct of globalization. Most commonly, humans foster these migrations intentionally (by planting garden flowers that escape) or unintentionally (by introducing plants in ship ballast water). They receive extensive attention by ecologists because they can have detrimental consequences for the native flora and fauna, economy and human health. In the Vegetation Science Group at Masaryk University, I am investigating alien plants in European forests. My research aims to identify the forest habitats that have a high number of alien plants and to disentangle causes that lead to high alien plant invasions. Interesting fact: Did you know that a third of all wild-growing plant species in the Czech Republic is not native but alien?
CS
Invazní rostliny a živočiši jsou organismy, které nejsou původní, ale imigrovaly k nám zvenčí. Jsou vedlejším produktem globalizace. Nejčastěji lidé tyto migrace podporovali záměrně (pěstováním zahradních rostlin, které se následně šíří), nebo neúmyslně (transferem rostlin v balastních nádržích lodí). Dostává se jim významné pozornosti ekologů, protože mohou mít škodlivý vliv na místní faunu i flóru ekonomiku i lidské zdraví. Ve své vědecké skupině na Masarykově univerzitě zkoumám invazní rostliny v evropských lesích. Její výzkum se zaměřuje na identifikaci lesních stanovišť, které mají vysoký počet invazních rostlin a na rozlišení příčin, které vedou k významným invazím cizích rostlin. Zajímavost: Věděli jste, že třetina všech druhů planě rostoucích rostlin v České republice není původní, ale cizí?
73
Mgr. KRISTÍNA ZÁPRAŽNÁ, Ph.D. PROJECT
HOST INSTITUTION PERSON IN CHARGE COUNTRY OF ORIGIN PREVIOUS PLACE OF WORK PROJEKT
HOSTITELSKÁ INSTITUCE ŠKOLITEL ZEMĚ PŮVODU PŘEDCHOZÍ PŮSOBIŠTĚ
AIDinCLL – Expression and function of activationinduced cytidine deaminase splice variants in normal B cell physiology and chronic lymphocytic leukemia Research group Medical Genomics, Centre for Molecular Medicine, CEITEC, Masaryk University Prof. RNDr. Šárka Pospíšilová, Ph.D. Czech Republic USA AIDinCLL – Exprese a funkce sestřihových variant Aktivací indukované deaminázy ve zdravých B lymfocytech a u chronické lymfoidní leukémie Výzkumná skupina Lékařská genomika, Centrum molekulární medicíny, CEITEC MU Prof. RNDr. Šárka Pospíšilová, Ph.D. Česká republika USA
CZECH REPUBLIC ČESKÁ REPUBLIKA USA USA
74
EN
Chronic lymphocytic leukemia is an incurable disease with a variable course. My field is Biomedicine, where scientific knowledge often leads to the discovery of new drugs and the successful treatment of diseases. The aim of my project is to investigate whether an enzyme known as AID causes mutations and breaks in the DNA of leukemia patients. The main question is whether genetic damage resulting from AID activity is involved in the development and progression of leukemia. I would also like to map molecular pathways that repair AID-induced damage in cancer cells. The results of this research will help to understand and treat leukemia. Interesting fact: Did you know that genetic mutations enhance immunity but can also cause cancer?
CS
Chronická lymfocytární leukémie je nevyléčitelné onemocnění s variabilním průběhem. Mým oborem je biomedicína, kde vědecké poznatky často vedou ke zrodu nových léků a úspěšné léčbě řady nemocí. Cílem mého projektu je prozkoumat, zda enzym AID způsobuje zlomy a mutace v DNA u leukemických pacientů. Hlavní otázka zní, zda se tato konkrétní genetická poškození podílí na vzniku a rozvoji leukémie. Dále chci zmapovat molekulární dráhy, která tato poškození opravují v nádorových buňkách. Výsledky tohoto výzkumu pomohou při porozumění a léčbě leukémie. Zajímavost: Věděli jste, že genetické mutace posilují imunitu, ale mohou také způsobit rakovinu?
75
The South Moravian Centre for International Mobility Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu Mazírka 1 612 00 Brno +420 541 211 043 www.jcmm.cu
V roce 2015 vytvořilo JCMM.cz