|
|
Analýza konfluence adherentních buněk ve 2D kultuře
Bracková, Michaela ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
První část práce se zabývá teoretickým popisem adherentních buněk, především jejich stavbou a funkcemi. Dále je práce věnována popisu kultivace buněk, kde jsou zmíněny podmínky nutné pro kultivaci a látky, podporující růst buněk. Poslední část teoretické rešerše se zaobírá mikroskopickou technikou, která je vhodná pro snímání endoteliálních buněk. Zejména se jedná o fluorescenční a konfokální mikroskopy. Praktická část se zabývá kultivací adherentních buněk a zhodnocením provedených experimentů.
|
|
|
Utváření mazacího filmu v poddajném kontaktu
Jaroš, Tomáš ; Čermák, Jan (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem utváření mazacího filmu v poddajném kontaktu. Primární pozornost je věnována vlivu unášivé rychlosti a stupně prokluzu na centrální tloušťku filmu. Na základě rešeršní studie dostupných experimentálních metod byla pro splnění cílů práce odladěna metoda na principu fluorescenční mikroskopie. Experimenty byly realizovány v konfiguraci ball-on-disk. Nejprve byla provedena validace metody, kdy byl analyzován tuhý kontakt keramické kuličky a skleněného disku. Jelikož se naměřené hodnoty velmi dobře shodovaly s teoretickou predikcí, byla následně využita kulička z pryžového materiálu NBR, který se běžně používá při výrobě břitových těsnění a o-kroužků. Měření byla provedena za čistého valení a různých stupňů prokluzu při uvažování středních rychlostí v rozsahu 10 až 400 mm/s. Bylo aplikováno konstantní zatížení o velikosti 0,2 N. Naměřená data byla následně srovnána s teoretickými predikcemi pro poddajné kontakty. Výsledky ukázaly, že tloušťka mazacího filmu postupně narůstá se vzrůstající střední rychlostí, což odpovídá teoretickému předpokladu. Oproti teorii byl také prokázán zřejmý vliv stupě prokluzu na formování maziva. V závěrečné části práce jsou naměřená data konfrontována s doposud publikovanými vědeckými studiemi, kdy jsou rovněž naznačeny určité limitace této práce a jsou navržena doporučení pro další zpřesnění použité metody.
|
|
|
Multiparametrická fluorescenční spektroskopie
Lacko, Kata ; Venerová, Tereza (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá možnosťami multiparametrickej fluorescenčnej spektroskopie, keďže hlavným cieľom tohto experimentu bolo vyhodnotiť možnosti multiparametrického merania v Laboratóriu fluorescenčnej spektroskopie. Na základe literárnej rešerše bola navrhnutá vhodná fluorescenčná sonda pre tento experiment, SNARF-4F AM, ktorá vykazuje vysokú citlivosť na zmeny pH prostredia. Fluorofor bol rozpustený v roztokoch s rozdielnym pH a tento systém bol skúmaný pomocou časovo rozlíšeného spektrofluorimetra. Metódou TRES (časovo rozlíšené emisné spektrá) boli preskúmané emisné spektrá fluorescenčnej sondy a nájdené emisné maximá. Pomocou parametra poklesu intenzity fluorescencie pri daných vlnových dĺžkach bola vytvorená dekonvolúcia emisného spektra, ktorá poskytovala informácie o dobe života a relatívnom zastúpení jednotlivých stavov fluorescenčnej sondy v roztoku. Neskôr, sonda bola rozpustená v roztokoch s odlišnou hustotou a pH – tento systém slúžil na anizotropické meranie, počas ktorého boli získané jednotlivé korelačno-rotačné časy fluoroforu. Získané výsledky potom slúžili ako podklad pre multiparametrickú analýzu, ktorá bola vykonaná pomocou fluorescenčného korelačného mikroskopu a spektrografu. Táto kombinácia umožňuje namerať potrebné fluorescenčné parametre v jednom kroku. Bol vytvorený štandardný operačný postup na ovládanie spektrografu. Na základe získaných informácií bola posúdená vhodnosť, presnosť a citlivosť multiparametrickej analýzy.
|
|
|
Měření viability buněk
Pelc, Pavel ; Janoušek, Oto (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá viabilitou buněk. Popisuje princip fluorescence, fluorescenční metody, fluorescenční mikroskopii a metodu barvení buněk pomocí speciálního kitu obsahující barviva calcein AM a ethidium homodimer. Dále je zde popsán program pro analýzu a vyhodnocení viability na dvou odlišných buněčných kulturách.
|
|
|
Anizotropní techniky ve studiu cytoplazmy
Sýkorová, Kateřina ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo provést srovnávací experimenty pomocí časově rozlišené anizotropie a ustálené anizotropie v bakteriích kmene Cupriavidus necator. Fluorescenční sondou pro skenování buněčného vzorku byl vybrán fluorescein, respektive jeho derivát BCECF_AM. Pomocí ověřovacího experimentu v systému glycerol/voda s přídavkem fluoresceinu, byla ověřena anizotropie a vypočítán molární hydrodynamický objem jedné molekuly fluoresceinu, který přibližně odpovídal jeho reálné hodnotě. Pomocí fluorescenční anizotropní mikroskopie byly získány obrázky bakterií s příslušnými středními hodnotami anizotropií. Skeny bakterií CN H16 a mutantů CN PHB-4, ukázaly patrné rozdíly mezi uniformitou vnitřního prostředí.
|
|
|
Využití vybraných fluorescenčních technik ke studiu kvasinek a jejich metabolitů
Mikheichyk, Nadzeya ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Cílem práce byla optimalizace metod pro studium kvasinek a jejich metabolitů s využitím průtokové cytometrie a fluorescenční mikroskopie. Červené kvasinky jsou charakteristické nadprodukcí karotenoidů a lipidů, které jsou využívané v potravinářském, farmaceutickém a krmivářském průmyslu. V současnosti se intenzivně zkoumají vhodné mikrobiologické alternativy pro produkci těchto látek. V této práci byly zkoumány vybrané kvasinkové rody: Rhodotorula, Sporobolomyces, Cystofilobasidium a kmen Phaffia rhodozyma. Kvasinky byly kultivovány na různých živných médiích, kde byla jako nutriční zdroj použita glukóza a dále také na vybraných odpadních materiálech glycerolu a syrovátce. U dvou kmenů Cystofilobasidium macerans a Rhodotorula mucilaginosa byly stanoveny růstové charakteristiky na syntetickém glukózovém produkčním médiu. Všechny studované kmeny byly schopny využívat použité odpadní substráty jako zdroj živin. U části kmenů byla pozorována zvýšená produkce karotenoidů, a v některých případech byla doprovázena i relativně vysokou produkcí lipidů. U klasické kultivace nejlepší produkční vlastnosti projevil kmen Rhodotorula glutinis v lipidovém a v glukózovém médiu s přídavkem vitaminů. Na glycerolu nejvíce karotenoidů a lipidických látek produkoval kmen Sporobolomyces shibatanus. Kmen Sporobolomyces roseus projevil nejlepší produkční vlastnosti na syrovátce, jako hlavním zdroji uhlíku. Z výsledků vyplývá, že využití syrovátky a glycerolu se jeví jako vhodná varianta možného zdroje uhlíku ke kultivaci karotenogenních kvasinek a produkci karotenoidů a vybraných lipidických látek jakožto produktů s vyšší přidanou hodnotou. Bude ale nutné dále optimalizovat živné médium na daných substrátech pro větší produkci vybraných metabolitů. Fluorescenční mikroskopie a průtokový cytometrie se ukázaly jako vhodné varianty pro stanovení obsahu sledovaných metabolitů v buňkách, jejich množství a viability.
|
|
|
Analýza bakteriálních buněk pomocí průtokové cytometrie a fluorescenční mikroskopie
Müllerová, Lucie ; Mravec, Filip (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá možnostmi analýzy viability a obsahu polyhydroxyalkanoátů (PHA) bakteriálních buněk, a to pomocí průtokové cytometrie a fluorescenční mikroskopie. V části věnující se cytometrické analýze bakteriálních buněk byla otestována řada viabilních fluorescenčních sond, ale prakticky se osvědčily pouze dva systémy – propidium iodid a komerční BacLightTM kit, který vykazoval o něco vyšší přesnost stanovení viabilitně bakteriální kultury. Dále byla využita akridinová oranž k analýze fyziologického stavu mikrobiální kultury a dvě hydrofobní sondy, Nilská červeň a BODIPY 493/503, k analýze obsahu PHA v bakteriálních buňkách. Především sonda BODIPY 493/505 se zdá být velmi zajímavá, protože nevyžaduje permeabilizaci buněčných obalů a díky svým spektrálním vlastnostem je plně kompatibilní s propidium iodidem. Tato skutečnost otevírá možnost simultánní analýzy viability bakteriálních kultur a obsahu PHA. V části vyhodnocování mikroskopických výsledků bylo prezentováno několik fluoroforů. Bylo zjištěno, že koncentrace fluoroforů využívaná pro cytometrické analýzy je pro mikroskopii příliš vysoká. SYTO9 svítící převážně v zeleném kanále měla určitý fluorescenční signál i v červeném kanále. Vzorky obarvené BODIPY 493/503 vykazovaly vysoké intenzity fluorescence při koncentraci barviva 10 . Zároveň byly jak u obou kmenů naměřeny záporné amplitudy intenzity fluorescence, výraznější byla u C. necator H16. U tohoto kmene byl překvapivý objev vysoké koncentrace barviva především na povrchu granulí PHB, kde byla zároveň téměř nulová anisotropie barviva (volná otáčivost sondy).
|
|
|
Analýza mazaného kontaktu poddajných těles
Dočkal, Kryštof ; Dzimko, Marián (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem metodiky hodnocení tloušťky filmu maziva v poddajných kontaktech. S ohledem na charakteristiky těchto kontakt- ních dvojic, jako je například variabilita tlouštěk filmu, vysoká drsnost povrchů, či špatná vodivost a odrazivost, je využití konvenčních metod značně kompliko- vané. V práci je použita optická měřicí metoda na principu fluorescenční mikro- skopie. V rámci práce byl vytvořen algoritmus, zahrnující normalizaci k pozadí a kalibraci intenzity fluorescence na tloušťku maziva v kontaktu, který je zpraco- ván ve formě experimentálního softwaru. Algoritmus byl verifikován s využitím elastohydrodynamického kontaktu tvořeného keramickou kuličkou a skleněným diskem. Naměřené výsledky byly porovnány s teoretickou predikcí, přičemž byla zaznamenána velmi dobrá shoda získaných dat. Následně byla realizována série měření s poddajnými vzorky, přičemž byla hodnocena závislost centrální tlou- šťky filmu v závislosti na střední rychlosti, použitém mazivu, velikosti zatížení a skluzově-valivém poměru. Závěrečná část práce se zabývá analýzou výsledků a jejich diskusí s ohledem na dosud publikovanou literaturu.
|
|
|
Fluorescenční zobrazovací techniky v multimodálním holografickém mikroskopu
Vašíček, David ; Procházková, Jana (oponent) ; Čolláková, Jana (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá registrací obrazů snímků pořízených multimodálním holografickým mikroskopem (MHM). Rešerše je věnována fluorescenční a holografické mikroskopii a multimodálnímu holografickému mikroskopu, který oba tyto typy mikroskopie kombinuje. Aby bylo možné získat novou informaci kombinací obou typů snímků, je nutné každou dvojici snímků sesadit. Je popsán algoritmus pro registraci obrazů metodou fázové korelace a procedura vytvořená v prostředí MATLAB na základě tohoto algoritmu. Je popsán vliv nejdůležitějších parametrů procedury na úspěšnost registrace a jsou komentovány výsledky.
|
|
|
Studium doby života a spektrálních změn fluorescence nanočástic v buněčné biologii
Pelc, Pavel ; Janoušek, Oto (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem doby života a spektrálních změn fluorescence nanočástic v buněčné biologii. Popisuje princip fluorescence, fluorescenční mikroskopii a laserový konfokální mikroskop Leica TCS SP8. Je zde přiblížena klasická metoda FLIM, mapování Lambda Square a rozdělení nanočástic. V praktické části je popsán realizovaný program pro hodnocení doby života fluorescence a spektrálních změn. Program umožňuje zobrazovat excitačně-emisní lambda mapy, dobu života fluorescence a spektrální posun v prostorové oblasti. V závěru práce je proveden experiment s rhodaminovými nanočásticemi, který je pomocí realizovaného programu vyhodnocen a diskutován.
|
host ::
RSS.