Bilancování a přání ERC grantistů

Kateřina Rohlenová

Grant Kateřiny Rohlenové se zabývá mezibuněčnou komunikací nukleotidů z DNA a RNA, které jsou nezbytné pro růst rakovinných buněk. V rámci ERC grantu vytvořili modely myší, které mají poruchu v metabolismu nukleových kyselin a umožňují tak simulovat, co se děje v prostředí nádoru během léčby, která je zaměřena na metabolické procesy rakovinných buněk. „Naše nejnovější data naznačují, že v některých situacích může protirakovinná terapie cílená na metabolismus negativně ovlivňovat i ne-rakovinné buňky a paradoxně tak podporovat růst nádoru,"  říká Kateřina Rohlenová. 

Co se nám v roce 2023 podařilo

V roce 2023 jsme se od zavádění a optimalizace experimentálních modelů dostali k výsledkům, které jsou velmi zajímavé. Naše předběžné výsledky ne vždy zcela odpovídají původním očekáváním, ale o to je to zajímavější - otázka metabolické komunikace v nádorech je ještě komplexnější, než jsme si mysleli. 

Naše cíle v roce 2024

Cílem pro rok 2024 je odhalit, jak přesně (jakým mechanismem) změny metabolismu nerakovinných buněk mohou ovlivnit růst nádoru. Důležitým cílem pro rok 2024 je také naše výsledky publikovat.

Název grantu Kateřiny Rohlenové: Intercellular trading in nucleotide metabolism: an emerging target (InterMet)

Typ grantu: ERC Starting Grant

Instituce: Biotechnologický ústav AV ČR v centru BIOCEV

Ondřej Dušek

Cílem výzkumného projektu Ondřeje Duška je vytvořit univerzální generátor přirozeného jazyka, který se bude učit pouze z několika příkladů a nebude dělat chyby. Výstupem jeho práce by v budoucnu mohl být například hlasový asistent Alexa v češtině nebo nejrůznější aplikace přehledně shrnující i složitá data.

Co se nám v roce 2023 podařilo

Během roku 2023 jsme se soustředili zejména na vývoj přístupů pro odstranění „halucinací” při generování textu, což je případ, kdy se jazykový model nedrží zadání a produkuje věty, které neodpovídají vstupním datům. Máme způsob, jak halucinace omezit přímo při generování s už natrénovaným jazykovým modelem, i jak je omezit vyčištěním trénovacích dat či správnou volbou reprezentace dat na vstupu. Kromě toho jsme se zaměřili na zkoumání poslední generace tzv. velkých předtrénovaných modelů (jako je např. ChatGPT) a způsobů, jak s nimi vytvářet texty splňující přesně zadanou úlohu (např. rezervace v restauraci) a také, jak tyto modely použít pro kontrolu správnosti vygenerovaných textů.

Naše cíle v roce 2024

V roce 2024 budeme oba směry výzkumu dále rozvíjet, máme v plánu rozsáhlejší evaluace velkých jazykových modelů i jejich používání k evaluaci textů. Plánujeme se také více soustředit i na transparentnost postupu generování – pracujeme na systému sledování, které vygenerované slovo odpovídá které části vstupních dat.

Název grantu Ondřeje Duška: Next-Generation Natural Language Generation (NG-NLG)

Typ grantu: ERC Starting Grant

Instituce: Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy

Tomáš Slanina

Výzkumný projekt Tomáše Slaniny vyvíjí molekulární systémy pro přeměnu světelné energie na chemické vazby a jejich následnou přeměnu na elektrický proud. Využívá organické redoxně řízené molekulární baterie, které při redoxním procesu reverzibilně ukládají elektrony do své struktury. Projekt studuje proces ukládání elektronů do chemických vazeb a jejich následného uvolňování, vyvíjí redoxně aktivní molekulární systémy, které lze nabíjet nebo vybíjet na základě vnějšího podnětu, a navrhuje fotoaktivní redoxní materiály vhodné pro použití v organických solárních článcích.

Hlavním cílem projektu je vývoj solárních elektrických baterií, zařízení, která kombinují funkci solárních článků s nabíjecími bateriemi v rámci jednoho materiálu. Díky tomu by bylo možné vyrovnávat výkyvy ve výrobě solární elektřiny způsobené kolísáním intenzity slunečního záření.

Co se nám v roce 2023 podařilo

V uplynulém roce se nám podařilo vyvinout řadu nových molekulárních baterií a jejich redoxních partnerů. Zoptimalizovali jsme nabíjení molekulárních baterií v roztoku a provedli jsme stabilitní studie použitých komponent. Během výzkumu těchto unikátních molekul jsme objevili řadu nových a překvapivých vlastností, které mají uplatnění i mimo původně plánovanou oblast, např. v chemické katalýze.

Naše cíle v roce 2024

V roce 2024 bychom chtěli naplno rozjet testování našich látek přímo v experimentálních solárních bateriích.

Název grantu Tomáše Slaniny: Storage of Electrons into Chemical Bonds: Towards Molecular Solar Electrical Batteries (SOLBATT)

Typ grantu: ERC Starting Grant

Instituce: Ústav organické chemie a biochemie AV ČR

Alena Zíková

Cílem projektu Aleny Zíkové je pozorovat komunikaci mezi mitochondrií, organelou, která pro buňku vyrábí ATP a metabolity, a jádrem. Projekt využívá jedinečných vlastností jednobuněčného parazita Trypanosoma brucei, který v rámci svého komplexního životního cyklu zahrnuje několik různých buněčných forem, které se vždy musí rychle přizpůsobit novému prostředí.

Při nových stimulech z prostředí mitochondrie mění svou aktivitu a produkuje radikály kyslíku, které jsou schopné pomocí neznámé dráhy doputovat jako signál až do jádra, kde spustí specifický expresní profil a dojde ke změně typu buňky jako takové. Poznání procesu může pomoct rozkrýt podstatu zhoubných procesů jako je stárnutí, neurodegenerativní nemoci či rakovina.

Co se nám v roce 2023 podařilo

Podařilo se nám doplnit vědecký tým o nové doktorské studenty a dovést první předběžné výsledky projektu k publikaci. Podařilo se nám použít navržené geneticky kódované nástroje pro produkci a detekci mitochondriálních radikáků kyslíku, jež budou sloužit k přesnému vyladění jejich produkce na úroveň signálu. Podařilo se nám také identifikovat redox-senzitivní proteiny, které podléhají specifické oxidaci během buněčné diferenciace. Tyto proteiny mohou být součástí signálních drah vedoucích k přenosu signálu z mitochondrií do jádra.

Naše cíle v roce 2024

I přes prestiž ERC grantu, několikeré placené inzerce na pozici postodka, se nepodařilo nalézt vhodného kandidáta, a tak doufáme, že se nám to podaří v roce 2024.

Název grantu Aleny Zíkové: Mitochondrial Signaling drives parasite Differentiation (MitoSignal)

Typ Grantu: ERC Consolidator

Instituce: Parazitologický ústav Biologického centra AV ČR

Autor: Vědavýzkum.cz (VV)

Zdroje: ERC grantisté, ERC dashboard, BIOCEV, MFF UK, ÚOCHB AV ČR, AV ČR