|
|
Analýzy struktury kolagenních vláken ve stěně tepny pomocí moderních metod světelné mikroskopie
Turčanová, Michaela ; Kochová, Petra (oponent) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá analýzou uspořádání kolagenních vláken v tepnách a jejich správným vyhodnocením a použitím ve strukturně motivovaných konstitutivních modelech materiálu. První část práce je zaměřená na rešerši mechanických vlastností tepen a na přehled dostupných metod pro detekci vlnitosti, orientace a rozptylu vláken. Většina prací identifikuje úhly vláken jako další parametr z mechanických zkoušek a tím degraduje strukturní podstatu modelu. Druhá část práce popisuje automatický algoritmus, který dokáže vyhodnotit lokální směry vláken a jejich rozptyl ze snímků z polarizačního mikroskopu a strukturní hyperelastické konstitutivní modely. Dále je zde kladen důraz na vybrání nejvhodnější zobrazovací metody založené na fluorescenční mikroskopii, která nám pomůže rozlišit vlnitost a rozptyl vláken. V další části práce jsou prezentovány dva experimenty na prasečích tepnách za účelem zjištění vlivu různé velikosti biaxiální deformace na orientaci a rozptyl vláken. Poslední část práce uvádí vyhodnocené strukturní parametry pro prasečí a lidské aorty, které byly analyzovány nejen pod polarizovaným světlem, ale i pod laserovým skenovacím konfokálním mikroskopem, díky kterému byla získána vlnitost vláken a jejich globální směr.
|
|
|
Hodnocení mitochondriální produkce superoxidů indukované antibiotiky u adherentních buněk
Ingrová, Kateřina ; Chmelíková, Larisa (oponent) ; Zumberg, Inna (vedoucí práce)
Teoretická část bakalářské práce obsahuje popis vlivu reaktivních kyslíkových radikálů (ROS) na oxidační stres u mitochondrií a následky použití antibiotik při kultivaci buněčných linií. Buněčnou linii studovanou v této bakalářské práci je buněčná linie mezenchymálních kmenových buněk (MSCs). V praktické části je popsán postup provedeného experimentu – pasážování, kultivace a barvení buněk. Navržený experiment byl zopakován s dostatečným počtem opakování. Nasnímané snímky konfokálním mikroskopem byly zpracovány v programovacím prostředí MATLAB.
|
|
|
Hodnocení mitochondriální aktivity v živých buňkách s využitím fluorescenčních metod
Fedorov, Vasilii ; Mézl, Martin (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Sledování mitochondriální dynamiky může pomoct v terapeutické léčbě vážných onemocnění a zpomalení procesu stárnutí. Táto práce byla rozdělená do teoretické části a praktické části. V teoretické části byla provedena rešerše v oblasti mitochondrií, a ve způsobech hodnocení jejich aktivity. V praktické části v prostředí Python byl navrhnut a realizován automatický algoritmus hodnocení mitochondriální aktivity na základě analýzy morfologických příznaků. Algoritmus zahrnoval předzpracování obrazu, lokalizace mitochondrií, segmentaci a výpočet morfologických příznaků jako počet mitochondrií, celková plocha, průměrná plocha, index kruhovitosti, eccentricity index. Dokázali jsme pořídit a provést analýzu na 16 mikroskopických obrazcích a potvrdit úspěšnost algoritmu, který by mohl sloužit pro účely hledání a testování léků.
|
|
|
Fluorescent Methods in Research of Eukaryotic Cells
Chmelíková, Larisa ; Babula, Petr (oponent) ; Pešl,, Martin (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
This work examines the application of the fluorescent methods in use in in vitro studies to the field of cardiac tissue regeneration. Confocal fluorescence microscopy is an appropriate microscopic technique for studies in this field because it enables the visualisation of 3D structures and cell distribution in 3D models. The applied fluorescent markers should remain stable for a long period, are biocompatible, and are non-toxic for living cells. Nanoparticles such as superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPION) are currently very popular, and many studies have shown that they are suitable for long-term experiments. This research makes use of rhodamine-derived superparamagnetic maghemite nanoparticles (SAMN-R) and describes their excitation and emission spectra, size, and location within cells. A toxicity assay was performed by measuring reactive oxygen species (ROS) and non-quantitative measurements were conducted using fluorescence microscopy, confirming that a dose value of 20 µg·cm-2 is optimal for the treatment of living cells. This research also looks at the effects of SAMN-R treatment on cell proliferation and motility. The 3T3 fibroblast cell line was used for the cell proliferation test and scratch assay, after which human adipose-derived mesenchymal stem cells (MSCs) were used to examine single-cell migration. The subsequent statistical analysis revealed that it cannot be confirmed that the SAMN-R treatment exerts a significant effect on either cell proliferation or collective and single-cell migration, and it can be assumed that SAMN-R are appropriate fluorescent cell markers for living cells research, including the field of regeneration studies. Adipose-derived MSCs have enormous potential for cardiac tissue regeneration. Their interactions with HL-1 cardiac muscle cell line were studied using the scratch assay, and this model seems to be a promising and useful way to study cell-to-cell contact and its role in cell repairing.
|
|
|
Hodnocení mitochondriální produkce superoxidů indukované antibiotiky u adherentních buněk
Ingrová, Kateřina ; Chmelíková, Larisa (oponent) ; Zumberg, Inna (vedoucí práce)
Teoretická část bakalářské práce obsahuje popis vlivu reaktivních kyslíkových radikálů (ROS) na oxidační stres u mitochondrií a následky použití antibiotik při kultivaci buněčných linií. Buněčnou linii studovanou v této bakalářské práci je buněčná linie mezenchymálních kmenových buněk (MSCs). V praktické části je popsán postup provedeného experimentu – pasážování, kultivace a barvení buněk. Navržený experiment byl zopakován s dostatečným počtem opakování. Nasnímané snímky konfokálním mikroskopem byly zpracovány v programovacím prostředí MATLAB.
|
|
|
Detekce buněk ve snímcích zachycených pomocí mikroskopie
Hubálek, Michal ; Štursa, Dominik (oponent) ; Škrabánek, Pavel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo vytvořit aplikaci automaticky detekující zdravé buňky kardiomyocytů ze snímků zachycených konfokálním mikroskopem. Práce vznikla na základě konkrétních potřeb výzkumníků ze Slovenské akademie věd, kterým usnadní práci a ušetří čas, protože doposud musejí snímky vyhodnocovat a hledat vhodné buňky ručně. Pro detekci je použita konvoluční neuronová síť RetinaNet, která byla implementována do uživatelsky přívětivé desktopové aplikace. Aplikace také automaticky zaznamenává a ukládá souřadnice detekovaných buněk využitelné pro snímání buněk ve vyšší obrazové kvalitě. Další výhodou vytvořené aplikace je univerzálnost, která umožňuje natrénovat detekci i na jiných datech, čímž je použitelná i na dalších detekčních projektech. Výsledkem práce je funkční, samostatně spustitelná a intuitivní aplikace, která je připravena k použití výzkumníky.
|
|
|
Využití elektrod na bázi uhlíku pro elektrochemickou detekci v průtokových metodách
Mika, Jan ; Dejmková, Hana (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Uhlík je pro své elektrochemické vlastnosti oblíbeným pracovním materiálem používaným ke konstrukci detektorů, které jsou vhodné i pro průtokové metody. V této práci budou diskutovány dvě nejčastěji používané techniky detekce, a to amperometrická a coulometrická. Představitelem amperometrických detektorů jsou uhlíkové pastové elektrody (CPE), jejichž hlavním nedostatkem je nízká stabilita v prostředích s vysokým obsahem organických rozpouštědel, která jsou běžnou součástí mobilní fáze HPLC. Tímto nedostatkem již netrpí uhlíkové pasty ze skelného uhlíku (GCPE). V této práci jsou popsány změny povrchu a odezvy elektrody vyvolané působením methanolu a vysvětlen mechanizmus zvýšené stability GCPE. Konfokální mikroskopie prokázala, že vlivem methanolu dochází ke zhrubnutí povrchu, které vede k nárůstu výšky píků, šumu a pozadí měření a posunu potenciálu píku k méně pozitivním hodnotám při voltametrických měřeních. Tyto změny jsou závislé na době působení methanolu na elektrodu a na jeho koncentraci. Coulometrické detektory pracují s vysokým stupněm konverze a citlivostí, ale jejich reaktivace v případě pasivace je relativně komplikovanou záležitostí a vyžaduje výměnu pracovního materiálu. Úspory času a financí lze dosáhnout použitím detektorů s vyměnitelnou náplní. Tento způsob reaktivace je rozvíjen a...
|
|
|
Study of quantitative parameters of Norway spruce needle structure under the effect of elevated CO₂ concentration and different irradiance
Kubínová, Zuzana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent) ; Gebauer, Roman (oponent)
Zuzana Kubínová: Study of Quantitative Parameters of Norway Spruce Needle Structure under the Effect of Elevated CO2 Concentration and Different Irradiance, Doctoral Thesis, Prague 2019 Abstrakt Koncentrace CO2 v atmosféře vzrůstá, zatímco její vliv na rostliny stále ještě není zcela objasněn. Smrk ztepilý (Picea abies L. Karst.) je hojně rozšířeným jehličnanem v evropských severských lesích a lesích mírného pásma, které jsou jedním ze sinků uhlíku v jeho globálním cyklu. Fyziologické odpovědi rostlin na zvýšenou koncentraci CO2 mohou být vzájemně propojeny s anatomickými a morfologickými změnami listu. Struktura listu je také ovlivněna dalšími faktory, přičemž nejvýznamnější z nich je ozářenost, která byla proto zařazena do našich studií. Vlivy zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na strukturu jehlic smrku ztepilého byly studovány pomocí nově uzpůsobených zavedených efektivních metod kvantitativní analýzy, které poskytují nevychýlené odhady daných parametrů. Metoda všeobecné Prokrustovy analýzy byla efektivní pro porovnání tvarů jehlic na příčném řezu a metoda disektoru umožnila přesný odhad počtu chloroplastů ve smrkových jehlicích. Vliv zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na strukturu jehlic byl zkoumán na dvou hierarchických úrovních: Na úrovni morfologie jehlice byla ozářenost silnějším morfogenním...
|
|
|
Mechanismy invazivity a transkripční regulace nádorových buněk
Tolde, Ondřej ; Folk, Petr (vedoucí práce) ; Kovář, Jan (oponent) ; Brdička, Tomáš (oponent)
Mechanismy invazivity a transkripční regulace nádorových buněk Nádorové onemocnění má svůj původ v normálních tělních buňkách, které se vymknuly kontrole mateřského organismu. Nádorové buňky se pak mohou uvolnit z místa svého vzniku a šířit se po organismu. Pro průchod mezibuněčnou hmotou nebo vrstvou jiných buněk mohou tyto buňky využít mechanismy, které vedou k efektivnější migraci a invazivitě. Výzkum mechanizmů, které nádorové buňky využívají pro migraci, má význam pro pochopení vzniku a šíření metastáz a následně pro protinádorovou léčbu. V rámci mé disertační práce jsem se podílel na výzkumu vlastností invazivních nádorových buněk. Porovnávali jsme vlastnosti neinvazivní sarkomové buněčné linie a z ní odvozené, vysoce metastatické linie. Ukázali jsme, že buňky invazivní linie využívají améboidní způsob migrace a vykazují zvýšenou aktivitu Rho/ROCK signalizace. Na vedoucím okraji mají tyto buňky nabohacený aktin a myosin a dochází zde ke generování síly. Buňky neinvazivní linie využívají mezenchymální způsob migrace a generují sílu převážně na zatahujícím se konci. Dále jsme porovnávali buňky dvou linií odvozených od prsního karcinomu. Ukázali jsme, že invazivnější linie, odvozená od méně invazivní, vykazuje větší dynamičnost v přestavbě aktinového skeletu. Rovněž jsme u těchto linií popsali přítomnost...
|
|
|
Anatomická analýza mezofylu stinného a slunného listu buku lesního pod vlivem zvýšené koncentrace CO2.
Horská, Jana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent)
Práce se zabývá vyhodnocením vlivu koncentrace CO2 a ozářenosti na vybrané anatomické parametry listu buku lesního, Fagus sylvatica L. Proces fotosyntézy je zásadně ovlivňován řadou vnějších faktorů, mezi nimi atmosférickou koncentrací CO2 a ozářeností a úzce souvisí s anatomickými parametry listu. Jedním z těchto důležitých anatomických parametrů ovlivňujících rychlost asimilace je vnitřní povrch listu, který představuje plochu mezofylu, na které dochází k výměně plynů. Experimentální materiál využitý v této práci byly listy z juvenilních stromů buku lesního zasazených v r. 2005 a rostoucích v aktuální koncentraci CO2 (390ppm, AC) a ve zvýšené koncentraci CO2 (700 ppm, EC) na experimentálním stanovišti Bílý Kříž v Beskydech Centra výzkumu globální změny AV ČR. Vyhodnoceny byly anatomické parametry slunných a stinných listů z obou ošetření CO2 odebrané ve dvou sezónách s odstupem tří let (2009 a 2012). Ke stanovení anatomických parametrů listu byly využity stereologické metody, které poskytují nevychýlený odhad měřených parametrů, především metoda fakír pro stanovení vnitřního povrchu listu. Na listech odebraných v roce 2009 byl účinek EC zaznamenán pouze ve snížení zastoupení mezibuněčných prostor v mezofylu. V roce 2012 způsobila EC u listů navýšení mocnosti palisádového parenchymu a trend...
|
host ::
RSS.