Ideą konkursu jest promocja polskiej nauki i potencjału twórczego młodych wynalazców przez przedstawienie na łamach gazety wynalazków, które maja zastosowanie w praktyce i mogą być wykorzystane w gospodarce i w produkcji.
Spośród zgłoszonych wynalazków z wielu uczelni z całej Polski do ścisłego finału zostało zakwalifikowanych 54 wynalazków w tym aż pięć wynalazków z Uniwersytetu Rolniczego im. H. Kołłątaja w Krakowie.
Gala Eureka 2015 – Maciej Murawski (czwarty od prawej) i Tomasz Schwarz (piąty od prawej) oraz pozostali nagrodzeni. foto: Wojciech Górski
W wyniku internetowego głosowania na najlepszy wynalazek I miejsce zdobył wynalazek pt. Sposób kriokonserwacji gamet i zarodków zgłoszony z naszej uczelni przez zespół: dr hab. inż. Maciej Murawski, dr inż. Tomasz Schwarz, Zdzisław Oszczęda i Igor Elkin (Stomadent, Bolesławiec). W dniu 16 VI 2015 roku w Centrum Nauki Kopernik w Warszawie na gali finałowej konkursu „Eureka DGP” pani redaktor naczelna DGP Jadwiga Sztabińska pogratulowała i wręczyła naukowcom z Torunia dyplom za zajęcie I miejsca w kategorii „Nagroda Internautów”.
– Zawsze jest ta obawa czy inni podobnie myślą i podobnie widzą możliwość zastosowania wynalazku jak ja. I to właśnie powoduje że niektóre bardzo dobre wynalazki idą ad acta albo są odkrywane powtórnie , albo wypływają od razu i są podchwytywane – mówi dr hab.inż. Maciej Murawski (Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt/ Katedra Biotechnologii Zwierząt Uniwersytetu Rolniczego im. H. Kołłątaja w Krakowie) – Na pewno musimy lepiej poznać Nanowodę i jej działanie. Na razie to co zrobiliśmy napawa optymizmem.
Co konkretnie zrobili naukowcy z Krakowa?
– Zbadaliśmy działanie Nanowody częściowo na poziomie biochemicznym a to przejawiło się w postaci takiej, że uzyskaliśmy mniejszy wyciek enzymów cytoplazmatycznych z plemnika w porównaniu do grupy kontrolnej, czyli do grupy plemników zamrożonych w rozrzedzalniku przygotowanym w zwykłej dejonizowanej wodzie. Ten mniejszy wyciek oznacza, że uszkodzenie błon cytoplazmatycznych w procesie kriokonserwajci z użyciem Nanowody jest mniejsze – opowiada naukowiec. – Widząc takie efekty postanowiliśmy zrobić próbę biologiczną, a więc sprawdzić wartość biologiczną tego nasienia. W związku z tym unasienniono owce i okazało się, że płodność w grupie, która była unasienniana nasieniem zamrożonym z Nanowodą była wyższa o 20% w porównaniu z grupą kontrolną.
Zdaniem profesora rezultat zastosowania Nanowody jest „znakomity, nieoczekiwany i absolutnie zaskakujący”.
– Gdyby potwierdziło się to w kolejnych badaniach, to może być rewolucyjny zwrot w kriokonserwacji nasienia tryków, które temu procesowi poddaje się bardzo trudno. Oznacza to że w procesie kriokonserwacji nasienie tryka bardzo traci swoją żywotność i w bardzo wielu przypadkach nie nadaje się do zastosowania w inseminacji. Gdyby się okazało, że Nanowoda podnosi wartość tego nasienia o 20% to mamy otwartą drogę do szerokiego stosowania nasienia mrożonego w inseminacji. Dedukując, można się spodziewać, że jeżeli efekt Nanowody byłby podobny w przypadku innych zwierząt, to okazałoby się, że nasienie innych gatunków można by z powodzeniem mrozić i użyć do unasienniania w technikach wspomaganego rozrodu.
To nie koniec krakowskich badań nad właściwościami Nanowody.
– Nanowoda ma bardzo szerokie zastosowanie, jednak w dziedzinie, która jest naszym polem zainteresowań nadal będziemy badać jej właściwości pod kątem określenia jej cech i mechanizmu oddziaływania na komórkę. Chcemy dokładnie zbadać na czym dokładnie polega jej ochronny wpływ na komórki.
– Przyznam, że pierwsze moje zetknięcie z Nanowodą zaowocowało niedowierzaniem. Ale zaintrygowały mnie właściwości tej wody i pomyślałem, że można jej użyć do kriokonserwacji. Nie miałem gwarancji, że to się uda, ale wyniki zaskoczyły mnie bardzo pozytywnie. Byłem pod ogromnym wrażeniem efektów. Jestem bardzo dumny i zaskoczony tym, że nasz wynalazek został doceniony przez internautów w tak dużym stopniu, że dostaliśmy pierwszą nagrodę. Oznacza to, że wielu ludzi zauważyło znaczenie tego wynalazku.
W wynalazku wykorzystano zdeklastrowaną wodę, czyli Nanowodę, bo poprawia ona wskaźniki przeżywalności i jakości nasienia mrożonego oraz zarodków a tym samym poprawia wyniki rozrodu:
- Nanowoda nie zwiększa swojej objętości i nie tworzy dużych kryształów podczas zamarzania, dzięki czemu nie rozrywa struktur komórkowych wewnątrz których zamarza
- Punkt zamarzania Nanowody jest znacznie obniżony, dzięki czemu komórki przed przejściem w stan stały ulegają schłodzeniu do temperatury znacznie poniżej 0 stopni Celsjusza i wchodzą w stan anabiozy, co ogranicza uszkodzenia podczas zamarzania.
- Rozpuszczalność substancji w Nanowodzie jest znacznie większa niż w wodzie destylowanej lub dejonizowanej, dzięki czemu możliwe jest rozpuszczenie w niej około 40 % więcej jednostek wagowych substancji bez wysycenia roztworu i wytrącania osadu. Pozwala to na zwiększenie zapasu substancji odżywczych w porcji nasienia.
- Przenikalność Nanowody przez błony cytoplazmatyczne jest zdecydowanie wyższa od wody destylowanej i dejonizowanej, co powoduje przyspieszenie wymiany substancji pomiędzy środowiskiem zewnętrznym i wewnętrznym komórek, umożliwiając wprowadzenie do ich wnętrza w szybszym tempie substancji odżywczych i działających protekcyjnie podczas zamrażania.
Szerszy opis wynalazku można znaleźć TUTAJ.
Foto: Wojciech Górski
Fotografia była pierwotnie opublikowana w Dzienniku Gazecie Prawnej.