|
Studium faktorů ovlivňujících transport protonů transportním proteinem MntH.
Straková, Eva ; Urbánková, Eva (vedoucí práce) ; Žáčková, Markéta (oponent)
Proteiny z rodiny Nramp (Natural resistance-associated macrophage protein) představují sekundárně aktivní membránové transportéry napomáhající buňkám v přenosu dvojmocných kovových iontů (Mn2+, Fe2+, Cd2+, Co2+, Zn2+) přes biologické membrány. Bakteriální proteiny patřící do této rodiny, MntH (Proton-dependent Manganese Transporter), byly popsány jako transportéry manganu závislé na protonovém gradientu. V této práci byl použit homolog MntH z E. coli představující vhodný modelový systém pro studium vztahu strukturny a funkce. Transport protonů tímto proteinem indukovaný kovy byl měřen postupem stanovujícím změny vnitřního pH užitím pH citlivého fluorescenčního proteinu pHluorinu. Takto určenými změnami [H+] však nelze zjistit skutečné množství transportovaných protonů, protože buňka hodnotu vnitřního pH aktivně reguluje. Pro lepší kvantifikaci transportu byla měřena pufrační kapacita bakterií pomocí detekce změn pH po přidání kyseliny propanové. Pro transport protonů indukovaný kadmiem byly změny [H+] přepočítány přes pufrační kapacitu a to pro divoký typ MntH a jeho jednobodovou mutaci N401G, o níž je známo, že ovlivňuje vnitřní pH buněk. Bylo ukázáno, že způsob zpracování podstatně ovlivňuje výsledky a promítne se také do závislosti transportu na vnějším pH. Možný vliv kadmia na respiraci byl imitován...
|
|
Simulace stínění ionizujícího záření programem MCNP
Konček, Róbert ; Košťál,, Michal (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Žiarenie je definované ako ionizujúce, ak má dostatok energie na vytrhnutie elektrónov z atómov alebo molekúl, počas jeho prechodu látkovým prostredím. Z tejto schopnosti vyplýva jeho potenciál pôsobiť škodlivo na tkanivá živých organizmov. Tienenie ionizujúceho žiarenia je preto disciplína s veľkou praktickou dôležitosťou. Táto práca nadväzuje na autorovu predchádzajúcu prácu v tejto oblasti a rozširuje ju diskutovaním teoretických a praktických problémov pokročilých výpočtov tienenia. V teoretickej časti práce je diskutovaných niekoľko prístupov k výpočtom fluencie alebo dávky v ľubovoľnom bode priestoru. Metódy zdrojových jadier poskytujú dostatočne presné výsledky pre jednoduchšie úlohy z oblasti tienenia. V mnohých praktických prípadoch je však potrebné použiť výpočty založené na transportnej teórii. Existujú dva základné typy transportných výpočtov: deterministické výpočty, pri ktorých je numericky vyriešená lineárna Boltzmannova rovnica, a výpočty Monte Carlo, v ktorých prebieha simulácia stochastického putovania častíc cez geometriu úlohy. Výhody a nevýhody oboch metód sú diskutované. V praktickej časti sú výsledky výpočtov tienenia ionizujúceho žiarenia získané významným Monte Carlo kódom - MCNP6, porovnané s výsledkami z experimentov, ktoré boli vykonané v Dielni ionizujúceho žiarenia na Ústave elektroenergetiky, FEKT VUT. Tieto experimenty pozostávali z umiestnenia rádioizotopu kobalt-60 v troch rôznych polohách do oloveného kolimátora a počítania pulzov dvomi rôznymi scintilačnými detektormi položenými oproti otvoru v kolimátore, pričom medzi zdrojom a použitým detektorom striedavo je alebo nie je olovený tieniaci štít. Zhoda výpočtov a dát z meraní je vzhľadom na neistoty inherentné v experimentálnej zostave rozumná. Vykonaná citlivostná analýza ukazuje relatívnu dôležitosť rôznych parametrov použitých ako vstupy v simuláciách, napr. hustôt materiálov alebo rozmery scintilačných kryštálov. Okomentované vstupné súbory použité pri simulácii v MCNP sú taktiež súčasťou práce.
|
|
Analýza signálů z transportních a stochastických charakteristik detektorů záření
Míšek, David ; Tofel, Pavel (oponent) ; Andreev, Alexey (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vlastnostmi CdTe detektorů. Tento materiál patří do skupiny opticky citlivých materiálů. Práci lze tématicky rozdělit na dvě základní části. První část popisuje vlastnosti obou prvků a také celé sloučeniny. Z vybraných vlastností lze vyčíst přednosti tohoto materiálu, které jej předurčují do optické oblasti použití. Závěr této části tvoří popis kontaktu kov-polovodič. Tato problematika je důležitá pro pochopení podstaty okontaktování popisovaného materiálu. V druhé částí práce byla provedena řada měření. Pro přesnější porovnání byla měření nejprve provedena bez osvětlení a teprve poté s osvětlením. Během měření byla měněna vlnová délka záření a teplota vzorku. Klíčovými závislostmi byly Volt-Ampérová charakteristika a sledování odporu s různou teplotou vzorku a různou vlnovou délkou záření dopadajícího na vzorek. Pro vyšší přesnost byla měření několikrát opakována. Všechna data z měření byla zpracována na PC programem Easyplot.
|
|
Validace předpovědního modelu atmosféry v meso-měřítku
Mejstřík, Tomáš ; Žák, Michal (vedoucí práce) ; Řezáčová, Daniela (oponent)
In this thesis, we are aimed at various physical principles of convective parametrization. First, traditional parametrization schemes are described. This schemes are based on hypothesis of quasi-equilibrium between large-scale processes and convective activity and suggestion about negligible mesh fraction of convection in grid-box. But, passing to resolution in the range below 10 km, the deep convection si partly subgrid, partly resolved. A new generation of prediction with high horizontal resolution is now introduced. This model has new prognostic convective scheme with new description of interaction between convective mass transport and microphysical computation of clouds and precipitation. A prognostic scheme has been used for the vertical velocity of udraft and downdraft and more elaborate microphysics, include effect of autoconversion, evaporation and sedimentation of precipitation. These models are expected to forecast many atmospheric events much more precisely (e.g. strong convection). Validation of model in experiments at different resolutions is the main task of this work. Comparsion of new developed model with model currently used, sensitivity study of new components, are presented.
|
| |
|
Regulace vnitřního pH kvasinek - vliv vybraných transportních proteinů
Zalom, Peter ; Chaloupka, Roman (vedoucí práce) ; Holoubek, Aleš (oponent)
Intracelulární pH ovlivňuje téměř všechny biochemické procesy v kvasinkách. Regulace cytosolického pH zahrnuje funkci mnoha transportních proteinů. Vliv vybraných sodných transportérů na cytosolcké pH byl zkoumán u dvou druhů kvasinek: Saccharomyces cerevisiae a Zygosaccharomyces rouxii včetně divokých kmenů a mutantů s ovlyvněným transportem sodíku. Měření cytosolického pH a pufrační kapacity bylo provedeno za použití fluorescenční sondy pHluorin - pH citlivého derivátu zeleného fluorescenčního proteínu. Bylo porovnáno několik postupů pro kalibraci fluorescenční odezvy pHluorinu na cytozolické pH. Byla prokázána důležitost korekce pro získaní správnych kalibračních křivkek . Bylo zjisteno, že cytosolické pH je ovlivněno transportním proteinem Nha1 jak v S. cerevisiae tak i v Z. Rouxii, ale ne transportérem Sod2-22 přítomným v Z. rouxii. Bylo prokázáno, že pufrační kapacita cytosolu klesá v přítomnosti glukózy ve všech studovaných kmenech.
|
|
Význam zátěže u diabetiků 1. typu
Petráňová, Jitka ; Radvanský, Jiří (vedoucí práce) ; Máček, Miloš (oponent)
V této práci se zabývám tématem zátěže ve vztahu ke kompenzaci diabetu 1. typu. Zaměřuji se na různé atributy zátěže, především je pozornost zaměřena na vytrvalostní a silovou zátěž. Sleduji dopad fyzické aktivity na citlivost inzulínových receptorů a na aktivaci GLUT4 transportérů v souvislosti s kompenzací diabetu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
Studium transportních proteinů z rodiny Nramp
Surá, Lucie ; Chaloupka, Roman (vedoucí práce) ; Holoubek, Aleš (oponent)
The Natural Resistance-Associated Macrophage Proteins (Nramp) form functionally conserved family of proton-dependent divalent metal ion transporters. In the present study, we investigated transport properties of a prokaryotic Nramp homolog - MntH transporter from Escherichia coli. H+ transport mediated by MntH was monitored in a bacterial model system using pH-sensitive green fluorescent protein (pHluorin). Our experimental conditions enabled us to observe an uncoupled H+ transport mediated by MntH. Uncoupled H+ flux had been previously described in eukaryotic Nramp proteins, nevertheless this is the first observation of this phenomenon in a prokaryotic homolog. We demonstrated that the uncoupled H+ transport is pH- and temperature- dependent. The uncoupled transport H+ is also affected by specific single-point mutations at functionally important residues Asp34, His211 and Asn401. The second part of the work focused on effect of different ions, which are not MntH substrates, on transport properties of MntH. It was shown that addition of excess calcium or magnesium resulted in increase of H+ transport induced by divalent metal ions, but on the other hand our data suggest that calcium inhibits uncoupled H+ transport.
|
|
Heterologní exprese NADPH:cytochrom P450 reduktasy
Stráňava, Martin ; Černá, Věra (vedoucí práce) ; Martínek, Václav (oponent)
NADPH:cytochrom P450 reduktasa (CPR) je flavoprotein o velikosti 78 kDa, který je spolu s cytochromy P450 součástí monooxygenasového systému vázaného v membráně endoplasmatického retikula. Monooxygenasový systém se účastní metabolizmu široké škály organických látek, včetně léčiv nebo různých polutantů přítomných v životním prostředí (polycyklické aromatické uhlovodíky, aromatické aminy aj.). CPR funguje jako přenašeč redukčních ekvivalentů z NADPH na příslušné cytochromy P450. Pro správnou interakci s cytochromy P450 je důležitá N-terminální hydrofobní doména kotvící protein v membráně. Odstranění této domény, např. trypsinovou proteolýzou, má za následek vznik solubilní CPR (72 kDa) a ztrátu katalytické aktivity vůči cytochromu P450. V průběhu heterologní exprese v bakteriích E. coli je proteolyticky labilní místo CPR (Lys56 - Ile57) cílem působení intracelulárních proteas s trypsinovou aktivitou, což může negativně ovlivnit výtěžky nativního 78 kDa proteinu. Předkládaná diplomová práce popisuje heterologní expresi, purifikaci a charakterizaci dvou forem potkaní CPR. Forma wtCPR představuje protein přirozeně se vyskytující v potkaním organismu (kmen Wistar), zatímco mCPR obsahuje aminokyselinovou substituci (K56Q) v místě proteolytické degradace. Výsledkem zmíněné substituce je proteolyticky...
|
|
Mathematical Programs for Dynamic Pricing - Demand Based Management
Hrabec, Dušan ; Karpíšek, Zdeněk (oponent) ; Hoff, Arild (oponent) ; Haugen, Kjetil Kare (vedoucí práce)
The thesis deals with the development, modeling, and analysis of demand-based problems containing marketing, operations, and logistics decisions. The problems may be further extended to the concepts of dynamic pricing and marketing that drive the development. Two demand-based problems are presented in the thesis: a) the newsvendor problem, due to its simple structure as a suitable tool for illustrating how facets of marketing may affect decision-making concerning operational problems, and b) the transportation network design problem, where some results and knowledge gained from the newsvendor problem are applied. In the setting presented, the newsvendor is subsequently faced with pricing, advertising, and joint pricing and advertising-sensitive stochastic demand. A demand-related random element comprises the particular marketing decision(s) of a specific form (e.g., multiplicative or additive). It is assumed that a real pricing strategy is captured with a nonlinear decreasing demand function while a suitable advertising strategy results in increased sales. The properties of the obtained optimal decisions for particular models are discussed. The pricing-related results are applied to the stochastic transportation problem, where the stochastic demand is modeled using wait-and-see and here-and-now deterministic (scenario-based) reformulations. A hybrid algorithm composed of a heuristic (genetic) algorithm and an optimization software tool is proposed for solving of a mixed-integer linear as well as a mixed-integer nonlinear problem. Potential applications, especially in waste management, are also discussed at the end of the thesis.
|
host ::
