Automatizované řešení na syntézu peptidů významně šetří čas i peníze

Cenu Wernera von Siemense za třetí místo v kategorii Nejlepší diplomová práce získal Mgr. Robin Kryštůfek z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy za práci s názvem Vývoj instrumentace a metod s vysokou propustností pro hledání a validaci peptidových ligandů.

Peptidy jsou základem řady léčiv a diagnostických činidel a požadovat jejich syntézu v moderní farmaceutické laboratoři je dnes zcela běžné. Cesty k nalezení peptidů s vhodnými užitnými vlastnostmi jsou však časově i materiálně velmi nákladné. Robin Kryštůfek v rámci své diplomové práce vyvinul a otestoval automatizovaná řešení, která náklady spojené s těmito přístupy významně snižují.

Prvním automatizovaným řešením, které Robin Kryštůfek vytvořil, byl protokol ToRNAdo. Protokol slouží k hledání optimálního pořadí aminokyselin procesem přirozeného výběru. Jedná se o automatizovanou variantu známé metody mRNA display s minimalizovaným počtem operací, které lze provádět v plném rozsahu s pomocí integrované sestavy složené z komerčně dostupných součástek a zařízení, včetně například pipetovacího robota nebo robotické ruky.              

Pro efektivní přípravu peptidových knihoven pak Robin Kryštůfek navrhl syntetizátor SPENSER, který dokáže provádět paralelní syntézy stovek peptidů v rozsazích několikanásobně nižších, než je u srovnatelných syntetizátorů obvyklé.

Opravdu mimořádný výkon

Zcela mimořádný teoretický i praktický přínos Kryštůfkovy diplomové práce oceňuje i jeho školitel prof. RNDr. Jan Konvalinka, CSc.: „V rámci své diplomové práce sestavil na koleně – pomocí náhradních dílů pořízených na eBay – přístroj pro syntézu peptidů, který není komerčně dostupný v tom uspořádání, jaké potřebujeme, a jeho méně vhodná varianta by stála miliony.“

Vedle toho ještě na své stáži v San Francisku domluvil spolupráci s vědeckou skupinou, která prováděla biologické testy, vlastníma rukama udělal velkou většinu experimentální práce, a nakonec napsal velmi dobrý rukopis publikace, která byla těsně po jeho obhajobě uveřejněna ve špičkovém americkém odborném časopise Journal of Medicinal Chemistry. „Tohle je opravdu mimořádný výkon,“ zdůrazňuje prof. Konvalinka.

Jak nejlépe představit nápad

Za své největší vzory považuje Robin Kryštůfek své rodiče. „Ještě na základní škole jsme s tátou postavili terénní bugy. Tehdy jsem se od táty naučil spoustu věcí o technice,“ vysvětluje, kde jsou počátky jeho zapálení pro tuto oblast. „Maminka v té době začala studovat chemii na FChT v Pardubicích, takže jsme se mohli učit společně,“ objasňuje i to, jak se během jeho středoškolského studia postupně rodila jeho láska k biochemii. „Oba jsou vždy ochotni čelit novým výzvám a stále se učit novým věcem,“ odpovídá Robin Kryštůfek na otázku, proč považuje své rodiče za nejinspirativnější vzory.

Do soutěže Wernera von Siemense se přihlásil, protože ji pojal jako další výzvu, jak co nejpřesněji a současně i nejsrozumitelněji představit svůj projekt prostřednictvím omezeného počtu znaků. „Je důležité stále se zdokonalovat v tom, jak co možná nejlépe prezentovat svůj nápad či výstup své práce,“ myslí si. Za finanční odměnu, kterou spolu s oceněním obdrží, plánuje uspořádat pro své kolegy z laboratoře oslavu, jejímž prostřednictvím by jim chtěl poděkovat za vytrvalou pomoc a spolupráci.

Za svého největšího koníčka považuje elektrotechniku, která však postupem času pronikla i do jeho profesního života. Ve volném čase však také velmi rád vaří nebo si s chutí přečte pěknou knihu.