Cryoprotectants and cryoprotection: assessment of candidate molecules derived from research on freeze-tolerant drosophilid fly.
Project goals
The evolutionary success of insects in colonizing cold habitats, and their ability to survive at subzero body temperatures, can be explained, at least partly, by enormous biochemical capacity of insects to synthesize and accumulate various cryoprotective substances. In this project, the complex of cryoprotective substances, including identification of novel low and high molecular weight cryoprotectants (CPs), will be analyzed in the extremely freeze-tolerant malt fly larva (Chymomyza costata). Cryoprotective effects of select candidate CPs, and their mixtures, will be characterized first using relatively simple in vitro systems and cultured insect S2 cells and, second, using complex systems such as ex vivo fly tissue cultivates, and in vivo whole fly larvae. Knowledge obtained from analysis of the insect model could provide hints for development of techniques of cryogenical preservation of tissues or organs for the use in transplantation medicine.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 23 (SGA0201900001)
Main participants
Biologické centrum AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
19-13381S
Alternative language
Project name in Czech
Kryoprotektivní látky a jejich účinek: testování cílových molekul odvozených z výzkumu mrazuvzdorné octomilky.
Annotation in Czech
Evoluční úspěch hmyzu při kolonizaci chladných habitatů, a jeho přežití za podnulových tělních teplot, jsou alespoň zčásti založeny na schopnosti hmyzu vyrábět a hromadit ve svém těle různé kryoprotektivní látky. V tomto projektu budeme analyzovat celý soubor kryoprotektivních látek, včetně identifikace dosud neznámých nízko- i vysoko-molekulárních kryoprotektantů, u larev octomilky Chymomyza costata, jež jsou extrémně odolné vůči zmrznutí. Budeme charakterizovat kryoprotektivní účinky vybraných látek a jejich směsí. Pro testování použijeme jak relativně jednoduché in vitro systémy a kultury hmyzích S2 buněk, tak i komplexní systémy jako ex vivo kultiváty hmyzích tkání a in vivo celé larvy. Poznatky získané na hmyzím modelu mohou najít uplatnění při vývoji technik pro dlouhodobé skladování a kryoprezervaci tkání a orgánů.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Based on the provided evidence, the main goals of the grant project were fulfilled. The results, published in peer review journal contributed to understanding of mechanisms by which the mixtures of native insect cryoprotectants exert their protective roles toward biological membranes and proteins. The obtained mechanisms of cryoprotectant function could be applied towards industrial utilisation.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2019
Realization period - end
Jun 30, 2022
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GA-U
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
10,859 thou. CZK
Public financial support
10,634 thou. CZK
Other public sources
225 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
10 859 CZK thou.
Public support
10 634 CZK thou.
97%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Analytical chemistry
Solution period
01. 01. 2019 - 30. 06. 2022