36 milijonov evrov vredna naložba, ki so jo 80-odstotno pokrili z evropskimi kohezijskimi sredstvi, preostanek pa iz državnega proračuna, na več kot 6500 kvadratnih metrih novih prostorov prinaša tudi novo vrhunsko raziskovalno opremo. Slovesno odprtje bo v ponedeljek ob 12. uri.

Začelo se je pred 17 leti, za pridobivanje dokumentacije smo morali pridobiti dogovor z univerzo, razlaga direktorica inštituta Maja Ravnikar, ki se zadnjih dveh let in pol gradnje spominja kot stresnih, saj so se ključna gradbena dela začela v obdobju, ko je svet ustavila epidemija koronavirusa, potem pa je stroške in nabavo materiala zapletla še ukrajinska kriza. Kljub temu so projekt končali v roku. "Presenetilo nas je, da smo še pred koncem gradnje dobili obisk Evropske komisije; ta je projekt izbrala za vzorčnega v evropski kohezijski politiki."

Ladijski kontejnerji, v katerih se je večina raziskovalcev stiskala do zdaj, po njenih besedah "niso bili primeren prostor za postavitev tako občutljive raziskovalne opreme in infrastrukture na splošno. V novih prostorih imamo zdaj laboratorije, v katerih je vzpostavljen podtlak, za najzahtevnejše analize pa je zagotovljeno čiščenje zraka." Po njenih besedah je objekt tehnološko zelo zahteven, "celoten nadstrešek zavzemajo aparature, ki omogočajo primerne razmere za delo v laboratorijih. Ti so oddaljeni od pisarn, to je z gledišča varnosti zelo pomembno."

Novih pridobitev je kar nekaj, našteva Maja Ravnikar. Od čebelnjaka na strehi do najsodobnejših laboratorijev in rastlinskih karantenskih komor. »Za raziskave divjih opraševalcev imamo zdaj čisto novo infrastrukturo, nov laboratorij smo odprli tudi za imunoterapijo.« Ena izmed posebnosti je še karantenski rastlinjak, edini te vrste v Sloveniji, pa tudi v širši regiji. "V njem se filtrira zrak, ki prihaja v prostor, in sterilizira zrak, ki ga zapušča.«

Na inštitutu napovedujejo, da bodo s pridobitvijo novih prostorov še okrepili znanstveno odličnost in možnosti za gostovanje domačih in tujih uveljavljenih strokovnjakov, pa tudi sodelovanje z naročniki in partnerji iz gospodarstva. "Naloge, ki jih izvajamo za resorno ministrstvo in podjetja, so dobile nov zalet. Pa tudi sicer so možnosti, ki jih prinaša novi NIB, pridobitev za širšo slovensko javnost."

Veliko pozornosti je dobil tudi prepoznavni nasad japonskih češenj, ki krasi prednji del inštituta in je bil med deli le nekaj metrov oddaljen od gradbene jame. Drevesa, ki imajo tudi diplomatski pomen, so po besedah direktorice inštituta ostala nepoškodovana. "Za zdaj kaže, da smo lepo popazili tudi na mokrišče na drugi strani poslopja, tudi sestoj črne jelše je namreč zaščiten. Ekosistemi, ki obdajajo inštitut, so v enakem stanju kot pred začetkom graditve. Za monitoring je ves čas med deli skrbelo društvo za raziskave dvoživk."

V prostorih, v katerih razvijajo napredne tridimenzionalne celične kulture

Nacionalni inštitut za biologijo združuje pod isto streho širok spekter področij, ki bodo, kot napovedujejo, dobila nov zagon. Bojana Žegura, izredna profesorica za toksikologijo, vodi oddelek za genetsko toksikologijo in biologijo raka. Popeljala nas je v molekularni laboratorij, v katerem pripravljajo različne raztopine, pufre in nastavke testov. Dopolnjuje ga tako imenovana hladna soba, v kateri vzdržujejo temperaturo od 4 do 8 stopinj Celzija, v njej pa lahko v nadzorovanih razmerah izvajajo preizkuse, pri katerih sta nujni stalna nizka temperatura in tema.

Na oddelku so pridobili nov konfokalni mikroskop. "Gre za vrhunsko opremo, ki nas postavlja v sam vrh evropskih institucij. Markerje lahko obarvamo z različnimi barvili in oddajajo svetlobo. Na podlagi svetlobe lahko ocenimo spremembe v celicah v organizmih. Ta vrsta mikroskopije nam omogoča, da gremo v globino tkiva ali celice."

Srce njihovega oddelka je laboratorij, v katerem se ukvarjajo s celično biologijo. "Celične kulture so naš paradni konj. Ob njihovi pomoči preučujemo različne procese, ki se dogajajo v celici, in to, kako lahko kemikalije vplivajo na celico, kakšni so vplivi rakavih obolenj." V zadnjem obdobju razvijajo tudi napredne tridimenzionalne celične kulture, ki lahko nekako nadomestijo poskuse na živalih.

Del oddelka se ukvarja tudi z biologijo raka, »zlasti z glioblastomom. Pri tem imajo dobro povezavo z nevrokirurgijo.« V novi zgradbi se bodo po njenih besedah okrepile tudi raziskave na področju imunologije s celično imunoterapijo, s katerimi razvijajo nove platforme za preučevanje imunoloških procesov v celicah. Nova pridobitev na oddelku je tudi poseben sistem akvarijev, v katerih gojijo ribe cebrice. Gre za tropske ribice, ki se v fazi zarodkov uporabljajo kot model za preučevanje bolezenskih stanj, zlasti raka.

Posebej zasnovan laboratorij za opazovanje čmrljev

Popolnoma nove prostore so dobili tudi raziskovalci na oddelku za raziskave organizmov in ekosistemov, ki ga vodi Nataša Mori. Ukvarjajo se z najrazličnejšimi področji razumevanja organizmov, njihovih medsebojnih povezav in vloge v ekosistemih. Tudi pri njihovem delu potrebujejo posebne razmere, zlasti pri analizi okoljske DNK, ki po besedah vodje laboratorija za tovrstne raziskave Davida Stankoviča postaja vse pomembnejši način za iskanje skritih vrst. S to metodo lahko učinkovito prestrežejo tudi invazivne vrste.

Oddelek se ponaša s čisto novo infrastrukturo za preučevanje opraševalcev. Po besedah vodje pristojnega laboratorija Danila Bevka lahko zdaj čmrlje gojijo kar v samem laboratoriju. "Imamo klimatsko komoro, v kateri čmrljevske matice spodbujamo h gnezdenju, pri tem pa lahko opazujemo razvoj družin čmrljev. V steni laboratorija so tudi luknje, da lahko čmrlji letajo na pašo, medtem ko jih gledamo."

Po njegovih besedah živi v Sloveniji 500 vrst divjih čebel. So zelo raznovrstne; največje, lesne čebele so večje celo od čmrljev. "Veliko ljudi ne ve, da je to tudi čebela. Več kot polovico opraševanja v kmetijstvu opravijo divji opraševalci, tako da so ključni za zanesljivo pridelavo hrane."

Opraševalci so lahko zelo koristni za človeka, med žuželkami pa obstajajo tudi škodljivci. Te med drugim preučujejo z biotremologijo. Tako na NIB v posebnem laboratoriju s tako imenovanimi laserskimi vibrometri raziskujejo, kako se žuželke sporazumevajo ob pomoči vibracij, ki so zelo šibke, človeku nezaznavne. "Vsaka vrsta ima svoj tip signala, preučujemo jih z zelo specializirano opremo," pravi raziskovalec Jernej Polajnar. "Pri nas študiramo načine, kako ti procesi tečejo, kakšne lastnosti uporabljajo žuželke, da se orientirajo. Rastlina jim pomeni ves svet: hrano, pribežališče, pa tudi medij za izmenjavo signalov. Ko si velik le pol centimetra, ni lahko najti partnerja, ki je v prepletu listov in vejic pol metra oddaljen."

Ne le vibracije, živi svet okoli nas – medtem ko mi predvsem besedičimo – za sporazumevanje uporablja tudi vonjave. Te v laboratoriju za kemično ekologijo preučuje Alenka Žunič Kosi. "Mi ljudje smo dovzetnejši za vidne in zvočne dražljaje, vonjave pa zaznavamo precej bolj nezavedno. Te so okoli nas zelo navzoče in so za živali, še posebno za žuželke, zelo pomembne."

V laboratoriju jih zanima, zakaj in kako žuželke uporabljajo vse te vonjave; vsaka vrsta ima lahko svoje, zanima pa jih tudi fiziološki odziv žuželke, zlasti čutnih celic na antenah. "Vonjave, ki jih izkoriščamo, so lahko pomembne pri spremljanju navzočnosti vrste v okolju. S feromonskimi pastmi lahko zaznamo vrsto v okolju, tako invazivno kot tudi ogroženo."

Na oddelku tudi preučujejo, kako se vrste odzivajo na globalno segrevanje in druge podnebne spremembe. "V posebnih termoreguliranih komorah izvajamo nadzorovane poskuse in opazujemo, kako se vrste odzivajo na tak stres," še pravi Nataša Mori.

Od karantenskega rastlinjaka do 2000 let starih oljk

Največji oddelek na ljubljanskem delu NIB pa se posveča biotehnologiji in sistemski biologiji. Ena izmed novih pridobitev je karantenski rastlinjak, ki je po besedah Maruše Pompe Novak v regiji edinstven, "saj omogoča delo z organizmi, škodljivimi za okolje. Po novem imamo tudi samostoječe komore za ločeno gojenje. Rastline se lahko namreč med sabo pogovarjajo s hlapnimi substancami, ločene komore pa nam omogočajo nekaj zelo natančnih poskusov, ki sicer ne bi bili mogoči."

Rastline pripravljajo za različne biološke poskuse s škodljivci. S sistemom za fenotipizacijo lahko po besedah Špele Baebler s posebnimi senzorji spremljajo počutje rastline in njeno fotosintetsko aktivnost. Pokazala nam je laboratorij za aparature in med drugim tudi novo pridobitev, napravo, v katero lahko postavijo celo rastlino in opazujejo, kako se virus širi po njej. Kot je dodala Darja Stanič, namestnica vodje oddelka, jih "zanimajo rastline, ki ne kažejo simptomov, torej tolerantne in rezistentne. Te bodo na polju odpornejše." Mimoidoči ob tem hitro opazi napise, ki opozarjajo na biološko nevarnost. Zaradi dela s škodljivci veljajo v laboratorijih posebna pravila, vedno se je treba preobleči in preobuti zaradi nevarnosti kontaminacije.

Ne preučujejo le razvoja bolezni na rastlinah, ampak tudi zelo stare, opazne vrste, pravi Darja Stanič. "Trenutno teče projekt, v katerem se ukvarjamo z 2000 let starimi oljkami. Ugotavljamo, za kakšno rastlino je šlo in kakšne mikroorganizme bi lahko na njej našli."

Ocenjujejo čistost vzorcev virusov za poznejšo uporabo v genskih terapijah

Delo z organizmi opravljajo tudi na najmanjših skalah. Magda Tušek Žnidarič pokaže slike, ki jih je posnela pod presevnim elektronskim mikroskopom, ki omogoča največje povečave vzorcev; tako lahko pogledajo v celice in njihove strukture ter vidijo same viruse. Z njim lahko dosežejo resolucije, ki omogočajo pogled na lestvici nanometrov. Tovrstna oprema je v okviru infrastrukturnega centra na voljo tudi drugim uporabnikom, sodelujejo tako z inštituti kot podjetji. Pregledujejo vzorce in ocenjujejo čistost vzorcev virusov, ki jih naročniki pozneje uporabljajo kot vektor v genskih terapijah.

Povezati želijo tako nano- kot makro svet. "Ob pomoči projektnih partnerjev pridobivamo tudi podatke iz dronov. Vse te podatke združujemo in analiziramo, tudi z umetno inteligenco. Naš namen je, da bi poleg rastlin krompirja, ki jih imamo, ustvarili še digitalni dvojček krompirja. Želimo pomagati kmetijstvu pri iskanju rastlin, ki bodo odporne proti spreminjajočim se dejavnikom okolja," razloži Špela Baebler.

Akreditirani, da prestrežejo vnos škodljivega krompirja v Evropo

Na inštitutu bedijo tudi nad tem, da v Slovenijo in Evropo uvažamo ustrezno rastlinsko hrano brez škodljivih organizmov. "Ko ladja pripelje pošiljko krompirja v luko Koper, je zelo pomembno, da imamo hitre in zanesljive metode pri analizi vzorcev, da lahko čim hitreje začnejo raztovarjanje." Kot pojasni Maruša Pompe Novak, so specializirani, da testirajo rastline na navzočnost škodljivih organizmov. "Za to smo pri vstopu v Evropsko unijo tudi akreditirani. Naši rezultati veljajo po vsej Evropski uniji."

NIB-ovca lani v Tihem oceanu sodelovala pri odkritju življenja pod globokomorskimi vrelci

Nacionalni inštitut za biologijo ob prostorih, ki so v čisto sveži podobi zaživeli na Večni poti v Ljubljani, kot dislocirana enota sestavlja tudi Morska biološka postaja v Piranu. Tam že več kot 50 let v razvejenem mednarodnem sodelovanju izvajajo raziskave morskih in obalnih ekosistemov: preučujejo biodiverziteto morskih organizmov, plankton, cirkulacijo obalnih morij, vplive onesnaževanja in tako naprej. Lani je med drugim vzbudilo pozornost njihovo sodelovanje pri prelomnem odkritju življenja pod globokomorskimi vrelci v Tihem oceanu.