Mechanisms of toxicity of biofuel particulate emissions
Project goals
The use of biofuels in vehicles introduces the need for better understanding of the biological impacts of exposure to particulate matter emitted by the engines, a major urban health issue. The project will use the model of human lung cells (HEL, A549) to partly solve this problem. Respirable particles (PM2.5) from engine emissions produced by selected commonly used biofuels and, for comparison, by classic diesel fuel and gasoline, will be collected from various engines during various test cycles. The chemical analysis of extracts from sampled PM2.5 will be performed and selected toxicity markers will be analyzed in cell cultures. Genome-wide transcriptomics and selected protein expression will be employed to get more insight into the mechanisms of biological efects of engine emissions. Combined use of chemical analysis with genomics will enable to identify major toxic emission components as well as biological pathways involved. Project will contribute substantially to direct comparison of mechanisms of the toxicity of biofuels with classic fuels and may be used for a risk assessment.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 17 (SGA0201300005)
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta strojní
Ústav analytické chemie AV ČR, v. v. i.
Ústav experimentální medicíny AV ČR, v. v. i.Contest type
VS - Public tender
Contract ID
13-01438S
Alternative language
Project name in Czech
Mechanismy toxicity pevných emisí z biopaliv
Annotation in Czech
Působení emisí z dopravy na člověka zahrnuje řadu biologických procesů. Používání biopaliv vytvořilo aktuální problém hlubšího a komplexního porozumnění biologickým mechanismům působení automobilových emisí při použití biopaliv. Projekt se zaměřuje na charakterizaci složení směsí vázaných na respirabilní částice (PM2.5) a jejich toxických účinků v modelech lidských plicních buněk. Budou odebrány respirabilní částice z emisí z vybraných biopaliv a pro porovnání z klasické nafty a benzínu s použitím různých typů motorů a testovacích režimů. U extraktů z odebraných PM2.5 bude provedena chemická analýza a budou stanoveny markery toxicity v plicních buněčných kulturách (HEL, A549). Pro analýzu mechanismů působení emisí bude sledována genová exprese na celogenomové úrovni i exprese vybraných proteinů. Současné použití chemické analýzy klíčových složek emisí a toxikogenomiky povede k identifikaci hlavních toxických složek emisí a zúčastněných biologických procesů. Výsledky umožní srovnání mechanismů toxicity biopaliv a klasických paliv a mohou být využity pro hodnocení zdravotních rizik.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
DN - Environmental impact on health
CEP - secondary branch
DI - Pollution and air control
CEP - another secondary branch
EB - Genetics and molecular biology
10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
30101 - Human genetics
30304 - Public and environmental health
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project investigated an important topic, the research work corresponded to the original plan. New information on chemical and in vitro toxicological characteristics of respirable particles produced during combustion (including role of biofuels) has been obtained (potential applications in fuel industry). Outcomes were published in 9 papers in average impact factor journals.
Solution timeline
Realization period - beginning
Feb 1, 2013
Realization period - end
Apr 25, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 10, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
15,716 thou. CZK
Public financial support
15,716 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
15 716 CZK thou.
Public support
15 716 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
DN - Environmental impact on health
Solution period
01. 02. 2013 - 25. 04. 2017