银娱优越会717入口m拥有合成,结构和数字生物学方面的专业知识。从新的方法到药物设计再到生物传感器,环境可持续性以及大型数据分析我们的研究人员正在为我们的社区和世界面临的新兴挑战提供基于生物学的解决方案。
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银娱优越会717入口M 是研究人员,学生和行业的网络,将共同研究三个主要支柱:结构银娱优越会717入口学,合成银娱优越会717入口学和数字银娱优越会717入口学。

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在大草原中创建银娱优越会717入口技术的愿景
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我们提供的东西
我们提供结构,数字和合成银娱优越会717入口学的高级资源和专业知识。 我们为农业,能源和医学等不同部门的各个部门提供了基于银娱优越会717入口学的解决方案。
我们的网络利用两个设施,曼尼托巴材料研究所,具有冷冻电子显微镜和一个晶体学设施。 银娱优越会717入口M与曼尼托巴蛋白质组学和系统银娱优越会717入口学中心(MCPSB)促进了所有类型的OMICS研究的互动和服务。
专业领域
重新想象智能材料和可持续性的遗传代码
Ned Budisa,化学系教授和(第1层)加拿大合成银娱优越会717入口学研究主席,率先生产了在预定地点的合成蛋白,其中含有修改的残基。他已使用这种方法掺入了200多种具有不同侧链修饰的氨基酸中的合成蛋白。遗传密码的这种扩展使许多仍未预料的基于蛋白质的技术Budisa在曼尼托巴大学致力于使用其基于蛋白质的技术来进化质子和有机物的银娱优越会717入口化酶,以开发基于蛋白质的药物的银娱优越会717入口剂,并将其用于诊断型质量验证,并将其用于培养蛋白质,并将其用于诊断型质量,并将其用于诊断剂量,并将其用于培养蛋白质,并将其用于诊断型质量,并将其用于诊断剂量。
开发新的治疗剂和药物来治疗人类疾病和癌症
作为(第1层)加拿大结构银娱优越会717入口学和银娱优越会717入口物理学研究主席,以及化学系教授,JörgStetefeld正在努力对与人类与人体相关的动态高阶信号复合物形成的细胞外蛋白的结构特质关系进行分子了解。他还正在研究建立来自极端嗜好古细菌的独特S层组件。这项研究旨在提高我们对信号复合物形成的理解和具有良好稳定性的细胞外S层结构的机理组装。这对于在银娱优越会717入口医学和银娱优越会717入口技术领域的基于结构的应用开发至关重要。导致开发用于治疗人类疾病的新药,包括Covid-19和各种类型的癌症,以及人工蛋白质组件的设计。
揭示银娱优越会717入口分子设计的原理
汉斯·乔阿希姆·维登(Hans-Joachim Wieden),微银娱优越会717入口学系教授,银娱优越会717入口科学企业家精神和行业伙伴关系的负责人,专门研究以设计为中心的发现研究,特别强调了核糖体依赖性蛋白质合成。核糖体是一种Megadalton分子机,由两种类型的银娱优越会717入口分子组成,是生命,RNA和蛋白质的基础。维登使用一种多学科方法,将经典的制备银娱优越会717入口化学和快速运动学与先进的结构银娱优越会717入口学(Cryo-EM)和计算技术(分子动力学模拟)结合起来,以提取银娱优越会717入口分子功能的基本原理,并描述,预测,预测,预测和操纵其性能。因此,这种方法适用于核糖体以外的许多银娱优越会717入口分子系统,真正使下一代银娱优越会717入口启发的溶液的分子设计从头开始。
提供安全的特定农药
史蒂夫·怀特(Steve Whyard),银娱优越会717入口科学和科学学院副院长(研究)教授,正在开发一种RNA干扰技术,该技术应用双链RNA(dsRNA)以敲除序列特异性基因表达,并提供新一代的种类,从而不影响物种特异性的物种,因此又不构成异性。由于可以开发新的农药RNA,因此Whyard的技术可以应用于其他害虫和病原体,我们的房屋和城市环境的其他害虫以及其他食品生产系统。他的研究小组目前正在开发基于RNA的农药,以控制特定的携带疾病的蚊子,影响低芥酸菜子作物的害虫以及影响几种商业上重要农作物的真菌病原体。作为这项工作的扩展,他们还正在研究新型的RNA输送系统。由于基于RNA的农药很容易银娱优越会717入口降解并且物种特异性,因此它们有可能应用于许多不耐受化学农药的食品生产系统,无论是出于健康或环境保护原因。
使用原子级方法预测小分子设计和活动
丽贝卡·戴维斯(Rebecca Davis)是化学系的副教授,她的研究是在化学和银娱优越会717入口学的交集中,并深入研究原子水平,以研究小分子如何根据与蛋白质的相互作用来调用其活动。借助这些颗粒信息,她随后使用高功率的最先进的计算方法来预测其他小分子 - 蛋白质结合相互作用的特征和能量来设计改进的药物。凭借有机化学方面的专业知识,戴维斯的实验室可以合成这些新改进的化合物以进行实验验证。这种研究小分子相互作用的方法可以应用于医学内外的一系列区域,戴维斯一直在应用这些方法来解决抗生素耐药性,高奇病和环境污染物的毒性中的问题。
通过电化学带来诊断的诊断
屡获殊荣的电化学家兼化学系的助理教授萨宾·库斯(Sabine Kuss)旨在将诊断时间的时间减少到几分钟之内,并开发可将银娱优越会717入口传感器纳入可以在诊所中使用的手持设备。使用电化学,这些传感器能够检测到穿过活细菌和癌细胞外层的物质。通过检测哪种物质,细菌或癌细胞驱逐出来,科学家可以分辨细胞是易感还是对特定药物的抗性,因此可以快速选择最合适的药物进行治疗。
与加拿大社区一起进行环境监测和银娱优越会717入口修复
Gregg Tomy, professor at the department of chemistry and director at the Centre for Oil and Gas Development (COGRAD), is developing and applying cutting-edge environmental monitoring tools, including gas chromatography-tandem mass spectrometry (GC-MS/MS) for the detection of petroleum chemicals like polycyclic aromatic compounds (PACs), bioinspired monitoring and remediation tools,和Edna metabarcoding方法。他们使用广泛的世界一流的化学分析工具以及在银娱优越会717入口修复和监测领域的创新应用,他们正在全国各地从艾伯塔省油砂的项目到加拿大北极与环境与环境和气候变化的加拿大北极和加拿大几个第一国社区成员的密切合作。
开发有效算法以解决复杂问题
计算机科学系副教授Olivier Tremblay-Savard主要在比较基因组学方面进行研究,该领域复杂的银娱优越会717入口学问题包括距离计算,祖先基因组的重建以及进化模式的推断。使用涉及计算机科学,银娱优越会717入口化学,微银娱优越会717入口学,分子银娱优越会717入口学和进化银娱优越会717入口学的跨学科方法,Tremblay-Savard开发了有效的算法来解决这些和其他复杂问题。他具有算法,理论计算机科学,人类计算机互动和游戏化的背景,他能够从许多不同的角度解决这些问题,并且还能够创建用户友好,易于访问,清晰和引人入胜的软件。
通过人工智能预测抗生素活性
微银娱优越会717入口学系教授Silvia Cardona是一名微银娱优越会717入口学家,与计算机科学家Pingzhao Hu合作,是一名计算机科学家Pingzhao Hu和丽贝卡·戴维斯(Rebecca Davis),他是一名化学家,是一种开发人工智能(AI)驱动的工具,可预测广泛的Virtual Collection Collections to Mextive to Smartive to smections for Mictive conticky Morecuul smartive Morecuul contiment smartive collections for norkiale forne driven。卡多纳(Cardona)独特的平台将细菌对抗生素的全球细胞反应与化学结构的详细描述相结合,并提供有关新型抗生素作用机制的信息。与AI驱动的数据建模耦合高通量实验数据生成使药物发现自动且快速。
利用非编码RNA伪造新的癌症治疗术
肖恩·麦肯纳(Sean McKenna)试图了解非编码RNA在调节人类疾病状态的角色,重点是癌症。他使用银娱优越会717入口化学,分子银娱优越会717入口学和细胞银娱优越会717入口学的结合来鉴定这些非编码RNA参与的生化途径以及它们调节的蛋白质复合物。合成银娱优越会717入口学方法的整合使将非常规化学基团添加到RNA中。这些修饰是人类细胞独有的,使麦肯纳能够特异性地识别非编码RNA的结合伙伴,调节特定非编码RNA的水平,或在细胞环境中可视化RNA。具有非常规RNA修饰的治疗方法具有特异性靶向与某些较少研究的癌症途径有关的非编码RNA,这为治疗带来了新的希望。
研究设施
银娱优越会717入口m网络为会员提供了使用可能无法使用的设备的机会。有关如何访问设备的详细信息,请与Ned Budisa联系。nediljko.budisa@umanitoba.ca
教育 - 草原IGEM
银娱优越会717入口m网络的教育部门包括草原IGEM团队,这是一个跨学科的本科生群体,通过在合成生物学,基因工程和微生物学中使用技术来研究和设计解决现实问题的解决方案。
什么是igem?
The国际基因工程机器()igem) Foundation是一个非营利组织,它鼓励开发一个开放和协作的社区,专注于通过教育,竞争和协作来发展合成银娱优越会717入口学的发展。 IGEM循环 提供了IGEM团队项目时间表的简要概述:团队招聘,项目开发,遗传设计,测试,数据分析,故障排除,视频制作和项目演示文稿。
TheIGEM竞赛从团队项目中展示工作的工作,该项目专注于银娱优越会717入口合成工程,鼓励团队使用合成银娱优越会717入口学解决现实世界中的问题(I.E。, 构建新颖的设备)。这项年度比赛的总体目标是使团队创建可重复使用的零件,称为BioBricksTM,是特征(标准化)功能的遗传编码部分。这些BiobricksTM 然后将其纳入标准化注册表中,可以将其功能从一个项目应用于另一个项目。
在本次比赛中,团队通过创建Wiki团队,促销视频和研究海报来介绍他们的项目来强调他们的工作。除竞争外,学生还能够与志趣相投的个人互动和合作,并扩大他们的专业网络,同时进一步发展自己的技能并将其知识应用于感兴趣的主题的项目。


我们的草原IGEM团队
简介
草原IGEM团队是促进我们校园中合成银娱优越会717入口学进步的基石。受伊格姆竞赛的全球知名度的启发,曼尼托巴大学教授希望为学生提供类似的探索与协作机会。
建立和支持
With the support of the Faculty of Science, who had the foresight to recognize the value of such advanced student activities, preparations for the Prairie iGEM team began in 2019, culminating in the launch of wet lab activities in 2020. In the years that followed, remarkable progress was made as our team actively participated in the prestigious Grand Jamboree in Paris, achieving notable success, including a silver medal在2022年和2023年。这一成功不仅增强了大学的声誉,而且强调了我们对合成银娱优越会717入口学研究和教学卓越的承诺。
跨学科协作
UM学生对IGEM倡议的压倒性热情反映了其深远的影响,它超越了部门的界限,并吸引了包括农业(工程)和艺术(社会学)在内的各种学院的参与者。结果,IGEM被设计为曼尼托巴大学的既定传统,促进了跨学科的合作与创新。
我们团队的成员来自不同的教育背景,这使我们能够采用跨学科的方法来解决问题,并通过合作的不同学科来鼓励创新解决方案。
技能开发
通过IGEM,学生可以在解决现实世界问题的同时运用其理论和实践知识。成员可以通过进行研究实验来进一步发展他们作为科学家的技能,在实验室中获得经验,并通过进行研究实验来学习新技术(作为一个团队和独立工作)。
Prairie Igem正在加强Manitoba Synbio(Synthetic Biology)社区,帮助学生获得表演实验室工作的经验和研究的其他方面:实验设计,筹款,技术和展示。学生通过与利益相关者联系以获得项目洞察力,反馈和潜在资金来主动主动。
团队还需要创建Wiki网页,促销视频和项目海报以显示团队信息并介绍他们的项目。在这里,学生会获得创建研究海报并将其项目传达给受众的经验。学生可以进一步发展沟通和内容创建的技能(网站建设,促进或展示其工作),这些技能可以高度转移到IGEM以外的未来努力。
2024年的当前项目:一种基于银娱优越会717入口的多乳酸降解的设备
在2024年,我们的团队正在基于我们的银牌赢得2023项目星球零。该项目使用合成银娱优越会717入口学来解决曼尼托巴堆肥设施中堆肥多乳酸(PLA)银娱优越会717入口塑料的当前问题。 PLA降解需要在我们的堆肥设施中难以维持的特定温度和水分条件,从而防止PLA降解并导致将其转移到垃圾填埋场中。当当地企业试图绿色并切换到这些可堆肥塑料时,塑料污染只会恶化。
在此末端,我们正在开发一种使用酶降解PLA的银娱优越会717入口学设备,从而允许在我们当前的基础架构中进行银娱优越会717入口塑料堆肥。我们的项目包括:
- 使用新型氨基酸以提高效率和有效性创建合成pla降解酶。
- 一种工程的细菌银娱优越会717入口,可以使这些降解酶使它们在其表面上显示,从而与PLA塑料直接接触以降解。
新闻与故事
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Ned Budisa教授,(第1层)加拿大合成银娱优越会717入口学研究主席化学系 nediljko.budisa@umanitoba.ca
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Hans-Joachim WiedenBiosciences创业和行业合作伙伴关系教授教授微银娱优越会717入口学系 hans-joachim.wieden@umanitoba.ca