|
|
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.
|
|
|
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.
|
|
|
Kultivace vrstvy buněk v mikrofluidním systému
Kachan, Ksenia ; Svoboda, Ondřej (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Teoretická část této práce se zabývá popisem principů kultivace buněk in vitro a moderních in vitro modelů pro kultivaci endoteliální buněčné vrstvy. V práci jsou dále popsány principy konfokální a fluorescenční mikroskopie. Praktická část je věnována práci s buněčnými kulturami a realizaci experimentu, který spočívá v kultivaci buněčné vrstvy v mikrofluidním systému. Buněčná vrstva byla během experimentu snímána konfokálním laserovým skenovacím mikroskopem Leica TCS SP8 X. Pro zpracování a analýzu pořízených snímku byl navržen algoritmus v programovacím prostředí MATLAB.
|
|
| |
|
|
Simulation of adhesion and transmigration imune-cells through capillary wall
Morgaenko, Katsiarina ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Theoretical part of this study includes biophysical description of endothelial layer and cell transmigration through it. There is descripted characteristics of all important components used for creation of capillary model in vitro (endothelial cells, stem cells, white blood cells, Calcein AM, PKH26). Practical part of the study devotes to fabrication of two-dimensional and three-dimensional in-vitro models of endothelial layers, processing of visualization by microscope and testing interaction between leukocytes, stem cells and endothelial layer. In conclusion is proposed the best form and size of microfluidic models simulated capillary.
|
|
|
Stanovení poměru plochy tubulární a povrchové membrány u kardiomyocytů
Hluší, Veronika ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Tato práce obsahuje literární rešerši ohledně funkce a struktury tubulárního systému kardiomyocytů. Další teorie zahrnuje základní princip fluorescence a popis fluorescenčního a konfokálního mikroskopu. Dále je zde popsán princip izolace a následného barvení kardiomyocytů pro získání snímků tubulárního systému. Následuje realizace metody pro segmentaci membrány a tubulárního systému buněk srdečních buněk a aplikace této metody na získaná data.
|
|
|
Visualization of scalar fields by back-to-front method
Gurecká, Hana ; Druckmüller, Miloslav (oponent) ; Martišek, Dalibor (vedoucí práce)
This master’s thesis is focused on scalar data in rigid data mesh imaging. In particular the data are acquired from fluorescent confocal microscope. The theoretical part begins with introduction to confocal microscopy followed by putting the subject of examined graphical methods in mathematical context. Next chapter is devoted to volume rendering integral derivation and consequent back-to-front method. The theoretical part is finalized by introduction of methods suitable for rendering 3D scalar fields using back-to-front algorithm. In the practical part the implemented algorithm is described.
|
|
|
Analýza fluorescence organického barviva s využitím konfokální mikroskopie
Mocko, Štefan ; Chmelíková, Larisa (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá dlouhodobou analýzou fluorescence rhodaminu, který je navázán na železité SPIO nanočástice. V první části seznamuje s nutným vědeckým základem pro pochopení fyzikálního jevu fluorescence. Dále se zaměřuje na použité hardwarové a softwarové vybavení pro dlouhodobou analýzu vývoje fluorescence u mezenchymálních kmenových buněk. V neposlední řadě je zde popsán analytický software pro práci s naměřenými daty, který byl vyvinut pro tuto práci.
|
|
|
Měření parametrů textury povrchu výrobků kontaktní a bezkontaktní metodou
Harčarík, Matej ; Hammer, Miloš (oponent) ; Jankových, Róbert (vedoucí práce)
Diplomová práce obsahuje přehled profilové metody hodnocení textury povrchu dle norem ISO GPS i automobilních norem VDA a přehled plošné metody dle série norem ISO 25178 včetně návrhu vylepšení české terminologie. Na základě měření kontaktním profilometrem, koherenčním rastrovacím interferometrem a konfokálním mikroskopem byla posouzena vhodnost nasazení jednotlivých měřicích metod na portfolio vybraných automobilních součástí. Také byla zformulována některá další doporučení pro praxi v metrologii textury povrchu. Dále byla provedena regresní analýza vztahu mezi hodnotami vybraných profilových parametrů textury povrchu a jejich plošných ekvivalentů. Její výsledky mohou přispět k rozšíření plošného hodnocení textury povrchu do průmyslu.
|
|
|
Studium migrace mesenchymálních kmenových buněk na principu chemotaxe
Pošustová, Veronika ; Skopalík, Josef (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je ověření migrace mesenchymálních kmenových buněk na principu chemotaxe. První část této studie se zaměřuje na popis a vysvětlení celého migračního procesu. Další část popisuje řadu metod chemotaxe a vybrané studie zabývající se klinickými aplikacemi MSC v různých odvětvích medicíny a biomedicíny. V dalším kroku je popsána konfokální mikroskopie, která je použita pro získání dat. Experimentální část této práce je zaměřena na kultivaci MSC v buněčné laboratoři. Dále jsou navrženy dva experimenty. Za prvé se jedná o 2D experiment s adherentními buňkami pro chemotaxi, který využívá nástroj -Slide Chemotaxis. Za druhé je navržen a proveden Transwell migrační test. Nakonec jsou obrazy, získané konfokální mikroskopií, použity pro zpracování a vyhodnocení výsledků, které probíhalo v programovacím prostředí Matlab R2020a. Výstupem tohoto zpracování je zhodnocení konfluence buněk a vyhodnocení jejich migrace. Experimentální část byla dále optimalizována podle doporučených studií. Výsledky jsou shrnuty společně s návrhem na další optimalizaci metod buněčné migrace.
|
host ::
RSS.