Patrz też Wyposażenie ,  Urządzenia laboratoryjne , Fotogaleria

TEMATYKA BADAWCZA: Laboratorium Analiz Molekularnych IB PAN  stanowi ogólnoinstytutową platformę badań molekularnych, a zarazem jest odrębną jednostką badawczą. Tematyka badawcza koncentruje się na zagadnieniach struktury bioróżnorodności i dynamiki jej zmian w czasie i przestrzeni, a podstawowym modelem biologicznym badań są organizmy ekosystemów zimnych (alpejskich i arktycznych). Techniki analiz molekularnych stosowane są do badań zmienności i dywergencji populacji organizmów środowisk zimnych o dysjunktywnych zasięgach, w celu rekonstrukcji ich historii biogeograficznej i populacyjnych procesów genetycznych, m.in. w kontekście zmian klimatu (wpływu zmian historycznych oraz prób modelowania dynamiki przyszłych zmian w rozmieszczeniu i zmienności organizmów wysokogórskich).

Dalszy rozwój nowoczesnych badań w Pracowni Analiz Molekularnych planowany jest w oparciu o wprowadzenie najbardziej aktualnych metod sekwencjonowania nowej generacji (next-generation sequencing). Technologie te rewolucjonizują obecne podejście do wykorzystania informacji genetycznej, pozwalając na uzyskanie nieporównywalnie większej w stosunku do dotychczasowych metod ilości informacji na poziomie sekwencji DNA. 
W 2012 r. rozpoczął się w Pracowni pierwszy projekt mający na celu wprowadzenie tych technologii do badań w IB PAN, finansowany w ramach Polsko-Szwajcarskiego Programu Badawczego DRYADE: Złożone interakcje ekologiczne w kontekście zmian klimatu: zastosowanie technologii sekwencjonowania nowej generacji w badaniach historii i procesów adaptacyjnych  układu  powiązanych ewolucyjnie organizmów arktyczno-alpejskich (PSPB-161/2010). Projekt ma stanowić wkład w zrozumienie wpływu długofalowych zmian klimatu na kształtowanie przestrzennych zasięgów gatunków oraz ewolucję interakcji ekologicznych.

NAJWAŻNIEJSZE STOSOWANE METODY ANALIZ:

1. Izolacja całkowitego DNA z roślin, grzybów i glonów.

-        metoda CTAB (ekstrakcja rozpuszczalnikowa)
-        metoda kolumnowa – wybrany zestaw odczynników

2. Oczyszczanie genomowego DNA po ekstrakcji z inhibitorów reakcji PCR.

-        metoda kolumnowa – wybrany zestaw odczynników

3. Oznaczanie ilości genomowego DNA w żelu agarozowym.

4. Łańcuchowa reakcja polimerazy – wybrane modyfikacje reakcji PCR.

5. Oznaczanie ilości produktu PCR w żelu agarozowym.

6. Oczyszczanie produktów PCR.

-        metody kolumnowe – wybrane zestawy odczynników
-        oczyszczanie produktu PCR poprzez wycięcie i elucję fragmentu DNA z żelu agarozowego 
-        oczyszczanie enzymatyczne – wybrany zestaw odczynników

7. Bezpośrednie sekwencjonowanie produktów PCR przy użyciu znakowanych terminatorów - PCR sekwencyjny według metody Sangera.

8. Oczyszczanie produktów reakcji sekwencjonowania.

-        Oczyszczanie za pomocą zestawu odczynników: etanol / EDTA

9. Rozdział  produktów reakcji sekwencjonowania DNA w automatycznym analizatorze.

-        sekwenator typu 3130 firmy Applied Biosytems

10.  Generowanie markerów AFLP – rozdział zaamplifikowanych fragmentów restrykcyjnych w automatycznym analizatorze.

-        sekwenator typu 3130 firmy Applied Biosystems

11.  Klonowanie DNA.

-        wektor do klonowania DNA – pJET1.2/blunt 2974 bp
-        ligacja analizowanych fragmentów DNA z wybranym wektorem
-        transformacja zrekombinowanych cząsteczek do wnętrza komórek gospodarza
-        ustalanie sekwencji nukleotydów klonowanego DNA metodą bezpośredniego sekwencjonowania – sekwenator typu 3130 firmy Applied Biosystems

WYPOSAŻENIE:

Drobny sprzęt laboratoryjny:

-        pipety automatyczne o zmiennej objętości – skala od 0,1 μl do 1 ml;
-        pipety automatyczne wielokanałowe o zmiennej objętości, 8 i 12 kanałowe – skala od 1 μl do 200 μl;
-        pipeta elektroniczna 8 kanałowa o maksymalnej objetości 1250 μl;
-        dozowniki o zmiennej objętości – skala od 125 μl do 12,5 ml;
-        końcówki do pipet jednorazowego użytku;
-       probówki typu Eppendorf o objętości 1,5 ml oraz 2 ml, probówki do reakcji PCR o objętości 0,2 ml osobno, łączone w paski po osiem tzw. stripy lub płytki składające się z 96 probówek;
-        szkło laboratoryjne: cylindry, zlewki, szalki, kolby, bagietki, butelki;
-        schładzane bloki na probówki typu Eppendorf oraz na probówki do reakcji PCR, utrzymują niską temperaturę poza zamrażarką czy lodówką;

URZĄDZENIA LABORATORYJNE:

1. lodówki
przeznaczenie: przechowywanie buforów, roztworów, wody sterylnej, tymczasowe przechowywanie DNA oraz produktów reakcji PCR
2. zamrażarki do -200C
przeznaczenie: przechowywanie odczynników, DNA, produktów reakcji PCR, enzymów
3. zamrażarki do –800C
przeznaczenie: przechowywanie DNA, produktów reakcji PCR, bakterii
4. cieplarki: Binder BD53, SML 30/250
5. inkubator z wytrząsaniem Heidolph Inkubator 1000 / Unimax 1010
6. blok grzejny Biosan CH-100
7. łaźnie wodne: LW 102, MLL 147
przeznaczenie: inkubacja prób w zadanej temperaturze, izolacja DNA, wykonywanie reakcji z użyciem enzymów, hodowle in vitro, przygotowywanie buforów, odczynników, suszenie wysterylizowanych plastików
8. Dygestoria: Poll Lab
przeznaczenie: ograniczanie emisji toksycznych oparów i aerozolu, ochrona personelu oraz otoczenia przed szkodliwym wpływem substancji chemicznych
9. Komora laminarna z pionowym przepływem powietrza oraz lampą UV:  Lamil Plus 10
przeznaczenie: praca w warunkach sterylnych, bezpieczna praca z substancjami szkodliwymi, w tym wysoce toksycznymi
10. System oczyszczania wody: stacja dejonizująca Labconco Water Pro PS
przeznaczenie: produkcja wody ultraczystej na potrzeby biologii molekularnej, uzyskanie wody Typu I (18,2 MΩ/cm) i wydajności do 1,8 l /min
11. Autoklaw: 2100 Classic Prestige Medical SterilClave 18B Cominox
przeznaczenie: sterylizacja sprzętu laboratoryjnego: końcówek do pipet, probówek typu Eppendorf, probówek do reakcji PCR, szkła laboratoryjnego
12. Wytwornica lodu: Scotsman AF80
przeznaczenie: produkcja płatków lodu niezbędnych do tymczasowego przechowywania w nich prób DNA, produktów reakcji PCR, odczynników oraz enzymów
13: Wagi laboratoryjne: Radwag Max WPS 210/C/2, Radwag Max WPS 210/C
przeznaczenie: precyzyjne odmierzanie materiału z dokładnością odczytu do 1 mg, skala odczytu od 0,02 g do 210 g
14. Mieszadło magnetyczne: VarioMag
przeznaczenie: mieszanie przygotowanych roztworów o maksymalnej objętości do 3 l
15. Mieszadełka mechaniczne – worteks: Heidolph Reax Top
przeznaczenie: mieszanie prób DNA, produktów reakcji PCR, odczynników
16. Młynki miksujące: Retsch MM200, Retsch Tissue Lyser II
przeznaczenie: szybkie, wydajne rozdrabnianie materiału roślinnego (rozbijanie komórek), niezbędne do izolacji DNA lub RNA
17. Koncentrator próżniowy: CentriVap Concentrator Labconco
przeznaczenie: zagęszczanie, odparowywanie i suszenie próbek w zadanej temperaturze przy obniżonym ciśnieniu
18. Kalkulator RNA / DNA:  GeneQuant pro RNA/DNA Calculator
przeznaczenie: spektrofotometryczne określanie koncentracji DNA lub RNA
19. Termocyklery: Applied Biosystems Veriti 96-well Thermak Cycler, Applied Biosystems GeneAmp PCR System 9700, C1000 Thermal Cycler BioRad, MJ Research PTC-200 Peltier Thermal Cycler
przeznaczenie: reakcja PCR, inkubacje prób w ściśle ustalonej temperaturze, reakcje z zastosowaniem enzymów
20. Wirówki laboratoryjne: wirówki osobiste MiniSpin Eppendorf z rotorem do wirowania pojedynczych probówek, wirówka osobista MultiSpin MSC-6000 Biosan do wirowania tzw. stripów, mikrowirówki do wirowania probówek typu Eppendorf: Eppendorf 5424, Eppendorf 5415D, wirówki z wymiennymi rotorami i możliwością chłodzenia: Eppendorf 5804R, Sigma 4-16K
przeznaczenie: wirowanie prób z zadaną prędkością rpm – liczba pełnych obrotów w ciągu minuty wokół ustalonej osi lub rcf*g – zależy od obrotów i promienia wirowania zgodnie ze wzorem RCF = 11,18 x r x (n/1000)2
21. Zintegrowany system – transiluminator z lampami UV, kamera cyfrowa i komputer:  Lampa UV Standard Cobrabid, Syngene
przeznaczenie: wizualizacja i analiza żeli barwionych fluorescencyjnie, archiwizacja obrazu żelu (elektroforegram)
22. Automatyczny analizator biomolekuł: sekwenator typu 3130 firmy Applied  Biosystems
przeznaczenie: urządzenie Applied BiosystemsGenetic Analyzer 3130 służy do sekwencjonowania (określania sekwencji nukleotydów) wybranych odcinków DNA o długości do 1000 pz oraz genotypowania za pomocą markerów genetycznych np. mikrosatelity, AFLP; system jest oparty na czterech kapilarach wypełnionych specjalnym polimerem, który umożliwia rozdział elektroforetyczny cząsteczek DNA, cząsteczki te są wykrywane za pomocą detektora laserowego; system wyposażony jest w komputer, który umożliwia archiwizację i analizę uzyskanych danych.

GALERIA

Patrz: praca w Laboratorium Analiz Molekularnych