Laborator Cancerogeneză Chimică și Biologie Moleculară
Laboratorul de Cancerogeneză Chimică şi Biologie Moleculară include în structura sa două departamente: cercetare cu trasori radioactivi și genetică moleculară.
Departamentul de cercetare cu trasori radioactivi este singura unitate nucleară din sistemul medical dedicată studiilor cu surse radioactive deschise (32P, 3H, 14C, 35S, 59Fe, 125I, 131I, 99mTc, 177Lu, 188Re, 68Ga, 18F). Abordarea teranostică în tratarea cancerului reprezintă principala direcție de dezvoltare, activitatea în cadrul departamentului fiind axată pe:
- radiomarcarea de molecule cu activitate biologică și specificitate tumorală;
- prepararea de radiofarmaceutice pentru diagnostic și terapie;
- testarea purității radiochimice a radiofarmaceuticelor;
- studii de dozimetrie internă;
- studii de radiobiologie moleculară.
- izolarea (manuală sau automată), purificarea și cuantificarea, prin tehnici spectrofotometrice, fluorimetrice și electroforeză “clasică” și în sistem microfluidic, a materialului genetic (ADN, ARN) din țesuturi proaspete și din parafină,
- amplificări de secvențe ADN de interes – se utilizează metode de tip PCR (polymerase chain reaction) – atât cea “clasică”, cât și variantele ei mai noi și mai performante:
- metoda Touchdown (Step-down) PCR este utilizată pentru reducerea amplificării produşilor nespecifici prin scăderea graduală a temperaturii de legare a primerilor;
- metoda “nested PCR” reprezintă o variantă a PCR prin care se realizează creșterea productivității și a eficienței amplificării fragmentului DNA țintă;
- PCR-RFLP (PCR-restriction fragment length polymorphism) – utilizată pentru evidențierea mutațiilor punctiforme, inserțiilor/delețiilor mici și a polimorfismelor mono-nucleare sau multiple;
- metoda “allele specific PCR” este o tehnică PCR care permite analiza specifică a unor mutații punctiforme, inclusiv a polimorfismelor mono-nucleotidice cu implicații atât în diagnosticul molecular, cât și în studii de cercetare a bolii tumorale,
- RT-PCR (Revers Transcripţie-PCR): spre deosebire de PCR, care permite determinarea numărului de copii ale unui fragment ADN de interes, RT-PCR este o metodă dedicată analizei expresiei genice la nivel de ARN sau infecții virale,
- qPCR/qRT-PCR (PCR/qRT-PCR în timp real sau PCR/qRT-PCR cantitativ) reprezintă metode mai rapide și sensibile pentru determinări cantitative ale ADN sau ARN. Cuantificarea relativă permite compararea nivelului de expresie al unei gene în două sau mai multe probe. Aplicații ale tehnicii qPCR în laborator:
- discriminarea alelică (Allelic Discrimination Assay) – permite detecția mutațiilor punctiforme și a polimorfismului mono-nucleotidic (SNP);
- denaturarea de inalta rezoluție (High Resolution Melting Assay – HRMA); este o metodă foarte sensibilă și specifică care permite discriminarea speciilor de acizi nucleici pe seama unor mici diferențe de secvență (un singur nucleotid schimbat), ceea ce face posibilă utilizarea ei pentru detecția mutațiilor, analiza de metilare și genotipare;
- MethyLight – permite un screening rapid al statusului de metilare al insulelor CpC din ADN-ul tumoral,
- Multiplex PCR este o metodă care permite amplificarea simultană a mai multor ținte genetice într-o singura reacție,
- MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification) reprezintă o variantă a tehnicii multiplex PCR care detectează variații ale numărului de copii genice la nivel molecular,
- microarray este o altă tehnologie cu ajutorul căreia se analizează expresia a mii de gene în același timp, dar și a altor modificari genetice precum mutații, polimorfisme, etc.,
- secvențierea ADN include atât metoda clasică (“Sanger”), cât și secvențierea de nouă generație (NGS – Next Generation Sequencing):
- Secvențierea Sanger analizează alterările genetice și documentarea acestora (mutații punctiforme, inserții, deleții, variații ale numărului de copii genice), precum și analiza de fragmente ADN (instabilitatea microsatelitică, pierderea caracterului heterozigotic, etc.);
- NGS este o metodă de secvențiere paralelă la scară largă care detectează rapid un număr foarte mare de variații și alterări genetice în regiuni țintă, inclusiv a întregului genom uman. Tehnologia NGS stă la baza unor noi abordări în îngrijirea pacientului oncologic și creste perspectivele pentru o medicină personalizată pe scară largă.
Dotări
Laboratorul de Cancerogeneză Chimică şi Biologie Moleculară a contribuit la realizarea a peste 50 de proiecte de cercetare. Dintre acestea menționăm proiectele naționale – PN III, PN II, CEEX, VIASAN, BIOTECH, NANOTECH, CERES și altele, la care se adaugă proiecte de cercetare internaționale: COST, FP7, Banca Mondială, proiecte bi-naționale: România – Grecia (proiect ce a permis inițierea, în România, a studiului genelor BRCA). Majoritatea proiectelor au fost realizate în colaborare cu alte departamente din cadrul institutului și în parteneriat cu alte unități de cercetare, dintre care, 26 au fost coordonate de cercetători din laborator: 11 – ca director de proiect, iar 15 – ca responsabil partener.
Alături de activitatea de cercetare, personalul laboratorului a fost și este integrat și în activități de educație și formare profesională, unii dintre cercetători fiind cadre didactice asociate în învățământul superior, ceea ce asigură pregătirea de studenți, masteranzi și doctoranzi.
În contextul pandemiei COVID-19, Laboratorul de Cancerogeneză Chimică şi Biologie Moleculară prin departamentul de genetică moleculară s-a implicat activ în testarea pacienților oncologici care se încadrează în definiția de caz SARS-CoV-2.
Echipa
Dr. Adina-Elena
Stanciu
Cercetător Ştiinţific Gradul I, Radiochimist Medical Principal
Dr. Daniela
Chiriac
Cercetător Ştiinţific Gradul II, Chimist Medical Principal
Dr. Corina-Elena
Mihalcea
Cercetător Ştiinţific Gradul III, Biochimist Medical Specialist
Drd. Lucica-Mădălina
Bolovan
Cercetător Ştiinţific Gradul III, Biochimist Medical Principal
Dr. Daniela
Glăvan
Cercetător Ştiinţific Gradul III, Biolog Medical Principal
Drd. Cristina
Niţu
Cercetător Ştiinţific, Biolog Medical Principal
Dr. Daniela
Frățilă
Cercetător Ştiinţific Gradul III, Biolog Medical Principal
Drd. Anita-Cristina
Ionescu
Asistent De Cercetare Ştiinţifică, Medic Rezident Genetică Medicală
Dotări
- spectrometru beta cu scintilatori lichizi TriCarb 2800 TR;
- spectrometru gamma Wizard 1470;
- calibrator de doze tip L981108 – sistem Curiementor 3;
- contaminometru portabil computerizat model Inspector;
- analizor 3500 Genetic Analyzer – permite secvențierea Sanger și analiza de fragmente genice;
- 2 secvențiatoare NGS: secvențiatorul cu modul pentru microarray NextSeq 550 Dx si sistemul Ion Torrent Personal Genome Machine (PGM) – permit analiza în paralel a numeroase ținte genetice, inclusiv a intregului exom sau genom;
- sisteme de analiză genetică multiplă Light Cycler 480 Instrument II si CFX 96 Real Time System C1000 – permit studii diverse (cuantificarea expresiei genice sau identificarea unor evenimente genetice și epigenetice; inclusiv diagnosticarea pacienților cu Covid-19);
- sistem Fast Real-time PCR 7900HT Applied Biosystems – permite detecția calitativă și cantitativă a unor secvențe de acizi nucleici, pe baza analizelor de tip ”end-point” și a curbelor de disociere;
- echipamente PCR (Termocycler Veriti 96 Well Fast, ACC Master Cycler Gradient) – utilizate pentru amplificare de acizi nucleici;
- stație automată de pipetare pentru plăci 96 de godeuri epMotion 5075;
- sistem de electroforeză cu dispozitiv de vizualizare ChemiDoc Imaging System – utilizat pentru separarea și identificarea de fragmente de acizi nucleici;
- dispozitive pentru omogenizat țesuturi (MagNA Lyser, Tissueruptor);
- extractoare automate de acizi nucleici (King Fisher Flex, ExiPrep 48Dx);
- aparate pentru cuantificare și verificarea integrității materialului genetic (NanoDrop 1000, Qubit, Agilent 2100 Bioanalyzer System);
- microscop Nikon Eclipse E600 cu echipament Olympus pentru morfometrie computerizata – pentru microscopie optica, în contrast de fază și fluorescență;
- dispozitiv pentru transfer umed (Mini-Protean II system – blotting;
- spectrofotometre (GBC Cyntra 10, Specord);
- centrifugi, microcentrifugi și minicentrifugi, agitatoare, incubatoare, termoblocuri, aparat de gheață, băi de apă, baie de ultrasunete, pompe de vid, pH-metru etc.;
- micropiepete automate, monocanal sau cu 8-canale, inclusiv micropipete electronice;
- ultrafreezere (-86°).
Contact
Program
- Orar de funcţionare - NON STOP
- 8:00 - 13:00 Program de lucru pentru toți medicii
- 13:00 - 08:00 Gardă
Date de contact
Alte date de contact
Informare: Programările se realizează la telefon 021 227 1595, numerele alocate pentru secretariat și camera de gardă neavând acest rol.