Βασίλης Δουρής
Συνεργαζόμενο μέλος ΔΕΠ, Επίκουρος Καθηγητής Μοριακής Βιολογίας, Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών και Τεχνολογιών, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων
- Ο ρόλος συγκεκριμένων γονιδίων και μεταλλαγών στην ανθεκτικότητα σε εντομοκτόνα
Χρησιμοποιούμε γονιδιωματική τροποποίηση CRISPR/Cas9 στη Drosophila για να αξιολογήσουμε υποψήφιες μεταλλαγές μέσω μιας προσέγγισης ανάστροφης γενετικής (επισκοπείται στο Douris et al., 2020 Pestic Biochem Physiol). Επίσης πραγματοποιούμε λειτουργική έκφραση υποψήφιων γονιδίων ανθεκτικότητας (μονοξυγενάσες P450) για να διερευνήσουμε την ικανότητά τους να μεταβολίζουν εντομοκτόνα in vivo (Tsakireli et al., 2019 Pestic Biochem Physiol; Riga et al., 2020 Insects). Έχουμε στο παρελθόν διερευνήσει την ανθεκτικότητα έναντι διαφόρων χημικών κλάσεων, και αυτή την περίοδο εστιάζουμε σε μηχανισμούς ανθεκτικότητας στόχου και μεταβολικής ανθεκτικότητας έναντι αβερμεκτινών.
- Συνεργιστικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ διαφορετικών μηχανισμών ανθεκτικότητας
Παρότι δεδομένα φυσικών πληθυσμών υποδηλώνουν γενικά την ύπαρξη επιστατικής δράσης μεταξύ γονιδίων που εμπλέκονται σε συνυπάρχοντες μηχανισμούς ανθεκτικότητας, η έρευνά μας έχει καταδείξει ξεκάθαρη συνεργιστική δράση μεταξύ μεταλλαγών ανθεκτικότητας στόχου και αλληλομόρφων μεταβολικής ανθεκτικότητας σε ένα σύστημα τροποποιημένης Drosophila που είναι ελεύθερο από συνυπάρχουσες γενετικές επιδράσεις, ως προς την ανθεκτικότητα σε πυρεθροειδή (Samantsidis, Panteleri et al., 2020 Proc Roy Soc B). Επιπλέον, μπορέσαμε να καταμετρήσουμε το δυνητικό κόστος αρμοστικότητας που προκαλεί η συνύπαρξη πολλαπλών αλληλομόρφων ανθεκτικότητας. Αυτή την περίοδο διερευνούμε σε ένα αντίστοιχο πλαίσιο διαφορετικούς μοριακούς στόχους και χημείες δραστικών ουσιών εντομοκτόνων, που περιλαμβάνουν την ανθεκτικότητα σε αβερμεκτίνες.
- Νέοι μηχανισμοί ανθεκτικότητας και νέες πιθανές ουσίες
Έχοντας συμβάλει στην αναγνώριση μια νέας τάξης πρωτεϊνών (χημειοαισθητήριες πρωτεΐνες, CSPs) ως πιθανών συμμέτοχων στην ανθεκτικότητα σε πυρεθροειδή στα κουνούπια (Ingham et al., 2020 Nature) επιδιώκουμε να διερευνήσουμε το ρόλο των CSPs ως πρωτεϊνών δέσμευσης εντομοκτόνων με πιθανή συμβολή στη μεταβολική ανθεκτικότητα ή απομάκρυνση in vivo. Στην παρούσα φάση, εκφράζουμε υποψήφιες CSP λεπιδοπτέρων σε εντομικά συστήματα έκφρασης (baculovirus) και αποτιμούμε το δυναμικό τους στα πλαίσια τη δράσης iNEXT / INSTRUCT-ERIC και ενός προγράμματος ΕΛΙΔΕΚ σε συνεργασία με την μονάδα έκφρασης πρωτεϊνών του NKI (Ολλανδία). Επιδιώκουμε να ανιχνεύσουμε βέλτιστες δομές πρόσδεσης που θα μπορούσαν να καθοδηγήσουν τον ορθολογικό σχεδιασμό νέων δυνητικών δραστικών ουσιών ή/και συνεργιστών για συνθέσεις εντομοκτόνων του εμπορίου.
Διερεύνηση μηχανισμών ανθεκτικότητας και των αλληλεπιδράσεών τους μέσω γονιδιωματικής τροποποίησης και γενετικής μηχανικής στην Drosophila (Douris et al., 2020 Pestic Biochem Physiol).
Ερευνητικοί στόχοι:
Το εργαστήριό μας μελετάει τους μοριακούς μηχανισμούς που επάγουν την ανθεκτικότητα σε εντομοκτόνα. Στόχοι μας είναι:
1. Η κατανόηση του πώς συγκεκριμένες μεταλλαγές και ρύθμιση γονιδίων διαμορφώνουν φαινότυπους ανθεκτικότητας σε φυσικούς πληθυσμούς
2. Η διερεύνηση συνεργιστικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ διαφορετικών μηχανισμών και της επίπτωσής τους στην αρμοστικότητα
3. Η ανίχνευση νέων μηχανισμών ανθεκτικότητας και η ανάπτυξη εφαρμογών στην κατεύθυνση της εύρεσης εν δυνάμει νέων δραστικών ουσιών και συνεργιστών
Εργαζόμαστε με το σύστημα μοντέλο της Δροσόφιλας και με καλλιέργειες κυττάρων εντόμων και χρησιμοποιηούμε τεχνικές μοριακής βιολογίας, προσεγγίσεις -ομικής, γονιδιωματική τροποποίηση CRISPR/Cas9 και λειτουργική έκφραση πρωτεϊνών. Προσβλέπουμε στην ανάπτυξη ενός συνεργατικού δικτύου επιστημονικών αλληλεπιδράσεων που θα προωθεί την επιστημονική πρόοδο και την απεύθυνση στην κοινωνία.