Mladý vědec prozkoumá mutace rostlin

Filip Kolář (34)

PRAHA Patří mezi skupinku vědců, kteří přinesli do Česka prestižní grant Evropské výzkumné rady (ERC). Za celou dekádu je teprve osmnáctým příjemcem tzv. startovního grantu pro mladé vědce. Na výzkum evoluční genetiky rostlinných populací získal Filip Kolář zhruba 50 milionů korun!

Jak se radostnou novinu dozvěděl? „Bylo to zvláštní. Seděl jsem v Ugandě na banánové plantáži, kde jsem se po čase připojil k internetu. Byli jsme na terénním výzkumu, s grantem jsem nepočítal. Opravdu. Při pohovoru v Bruselu jsem si totiž nepřišel přesvědčivý,“řekl Kolář, teď už přemýšlející v botanické zahradě Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy.

Právě to je instituce, kde bude svůj pětiletý výzkum řešit. Zisk jej pochopitelně těší, nicméně záhy už začal přemýšlet, jak vše zkoordinovat a skloubit s roční stáží na Univerzitě v Oslu.

„Naštěstí je u ERC grantu mnohem větší flexibilita. Přiřadí vám konkrétního člověka, úředníka, se kterým o všem jednáte. Je tam cítit větší důvěra ve vědce, že peníze správně využije, což mu poskytuje větší volnost soustředit se na výzkum namísto administrativy,“řekl LN Kolář. Zodpovědnost je ovšem veliká: tento typ grantu pro vědce do sedmi let od doktorátu nabízí typicky nejvýše 1,5 milionu eur, český botanik však získal navíc také půlmilionový bonus na velké pokusy v růstových bankách. Co všechno z grantu zaplatí?

Primus jako „přípravka“„Mám v plánu budování týmu od dvou doktorandů až po pět postdoktorských pracovníků (postdoků) – po celou dobu bude moje skupina čítat čtyři až pět lidí. Hledat je ideálně budu v celém světovém prostoru, věřím, že značka ERC má skvělý zvuk,“uvedl botanik, jenž zaměstná experty na populační genetiku a genomiku, ale také odborníky na ekologické pokusy.

Kolář, jenž se ke studiu takzvané polyploidizace (čili genové mutace se zmnožením sad chromozomů) dostal při doktorském studiu

Biolog a systémový ekolog

■

specializující se na rostlinné populace.

Biologii vystudoval na Jihočeské

■

univerzitě v rodných Českých Budějovicích (2009). Doktorát Ph.D. získal na Přírodovědecké fakultě

Univerzity Karlovy v Praze (2014).

u Jana Sudy, patří do „líhně“mladých vědkyň a vědců z Univerzity Karlovy, kteří byli podpořeni interním grantem Primus. „To byl pro mě zásadní předstupeň, je to hodně svobodný grant a umožňuje založit skupinu, získat zkušenosti s vedením lidí, a co je podstatné: vyžaduje rovněž podat pak žádost o ERC,“vysvětlil Kolář.

A program Primus už nese šťavnaté plody. Za poslední tři roky získala UK hned čtyři juniorské ERC granty právě lidmi, kteří předtím uspěli v univerzitní soutěži! V roce 2017 to byl fyzik Jiří Klimeš, loni pak astrofyzik Ondřej Pejcha a biolog Matyáš Fendrych.

Letošní příjemce budoucím žadatelům doporučuje, co je zapotřebí: „Nepodcenit přípravu, klidně rok projekt promýšlet. Naštěstí mám v cizině i pár spolupracovníků, co již ERC mají, takže mi poradili. A přišly mi vhod také workshopy organizované Technologickým centrem Akademie věd ve spolupráci s UK, jež vede profesor Zdeněk Strakoš,“doplnil

Působil jako „postdok“

■

v norském Oslu a následně na univerzitě v rakouském Innsbrucku.

Je spoluautorem více než třiceti

■

studií (přes 400 citací) či kapitol v několika knihách.

S manželkou bioložkou

■

vychovávají tři děti.

Kolář. Výzkum by měl být ambiciózní, ovšem ne vychloubačný; realistický. Hodnotitelé to umějí „vyhmátnout“.

Profesor Strakoš, jenž se dlouhá léta snaží, aby Češi zvýšili svoji nižší úspěšnost v těchto štědrých unijních grantech, poznamenává: „Po desetiletí jsme nebyli schopní vytvořit funkční národní grantový systém, který by dal našim talentům včas nezávislost a přirozeně je připravil k podávání projektů typu ERC, založených na vizi řešení těžkého problému, ne na plánování a vykazování publikací. Univerzita Karlova díky vizi prorektora Jana Konvalinky a podpoře rektora Tomáše Zimy takový systém v Primusu má,“řekl LN profesor Strakoš. A Kolář prý ukazuje svým příkladem, co je k úspěšnému vytvoření projektu potřeba. „Mám velkou radost – na rozdíl od Filipa jsem byl přesvědčen, že grant dostane, zejména po jeho velmi pokorném vylíčení průběhu interview v Bruselu,“uvedl přední matematik z pražského Matfyzu.

Kolářův pětiletý záměr je klasický blue-sky research, tedy bádání hnané touhou po poznání, ne vyloženě po užitečnosti. „Dělám základní výzkum. Hodnotitelé od nás ani nechtějí slyšet k čemu to lze aktuálně využít, neboť to často nevíme. Ano, víme, že je tam eventuální přesah do genetiky plodin a že výstupy budou asi zajímavé třeba pro šlechtitelství,“uvedl Kolář.

Hodně práce „na kytičkách“Když se jej přátelé a spolužáci z gymnázia ptají, co vlastně „na kytičkách“zkoumá, odpovídá jim, že zkoumá procesy, které v přírodě přirozeně probíhají a člověk je nevědomky využil při domestikaci rostlin, které dnes jíme. A chce tedy vědět, proč se změny na úrovni genů dějí a jak systémově ovlivňují celé populace rostlin, nikoliv jen na úrovni konkrétních jedinců.

Odborně mu jde o téma zmíněné polyploidizace. „To je případ mutace, která nemění jedno písmenko v DNA, ale obsah celého genomu, zdvojnásobí ho. Je to markantní mutace, která něco změní. V přírodě se vyskytuje dosti často, většina rostlin prošla několika koly duplikace, ale je známa i u ryb, obojživelníků nebo hmyzu, což se zjišťuje až v poslední době. Je častější, než jsme si mysleli. K něčemu bude dobrá, ale vlastně nevíme, kdy a za jakých podmínek může být prospěšná, co přináší za benefity... Na to se zaměřuje náš projekt,“říká Kolář.

Nazval jej Double Adapt. „To naznačuje zájem o zdvojení informace a přizpůsobení se. Tedy roli genové adaptace v duplikaci a její pozitivní stránku,“líčí sympatický vědec, který nyní s rodinou pendluje mezi Norskem a pražským Albertovem. Během výzkumu propojí jednak sběry a experimenty ve volné přírodě s těmi řízenými v růstových bankách (stihne tak dvě generace za rok), načež porovná druhy a populace rostlin, jež duplikací prošly a neprošly.

Zacíleno na oborovou špičku Těžištěm výzkumu bude čeleď brukvovitých: tedy druhy s dosti malým genomem, kam patří i modelový huseníček. Právě na jeho „bratránkovi“– na řeřišničníku písečném (Arabidopsis arenosa) – hodlá Kolář pracovat, přičemž zvolil i zástupce trav (válečka) a bobovitých rostlin (příbuzná vojtěšky). Na Innsbrucké univerzitě se naučil, jak vést pokusy v alpinské krajině. Cílem výzkumu je identifikace tzv. kandidátních genů, které mohou být zodpovědné třeba za adaptaci na těžké kovy. Ideálně Kolář cílí na špičkové multioborové časopisy typu Nature, Science, PNAS nebo Current Biology.

„Myslím, že síla pokusů je v tom, že kombinujeme reálné věci z přírodních systémů a zároveň chystáme experimenty a přes řadu druhů, takže když zjistíme nějaký trend, jenž sedí na různé čeledi a druhy, mohlo by to na takové publikace aspirovat. Ale dopředu není nic jistého,“ví Kolář a plánuje méně studií, zato kvalitních. Vyšly mu již články v Nature Ecology and Evolution ,v American Journal of Botany či v české Preslii, která je v tuzemsku patrně nejvýše impaktovaným časopisem (3,071).

Do Čech bude ještě rok jezdit z Osla, kde získal mezinárodní kontakty i napojení na komunitu specialistů. „Norové umějí zřejmě i trochu lépe využívat čas – udělají víc věcí za kratší dobu,“inspiruje se tam českobudějovický rodák.

„Je to čistě základní výzkum, ale víme, že tam může být přesah kupříkladu do šlechtitelství,“líčí botanik Filip Kolář, jenž získal grant ERC za 50 milionů korun.

inzerce