Original title: Inovační přístupy ke stabilizaci RNA molekul v nanočásticích pro biomedicínské aplikace
Translated title: Innovative approaches to stabilization of RNA molecules in nanoparticles for biomedical applications
Authors: Pervushkina, Valeriya ; Kubalová, Michaela (referee) ; Brázda, Václav (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2025
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Tato bakalářská práce se zabývá studiem enkapsulace nukleových kyselin do liposomálních částic připravovaných metodou ultrazvukové sonifikace. Nukleové kyseliny, jako jsou DNA a RNA, představují významné biomolekuly s širokým uplatněním v oblasti biomedicíny, zejména při vývoji nových terapeutických a diagnostických metod. Jejich praktické využití je však limitováno nízkou stabilitou v biologickém prostředí, kde podléhají rychlé degradaci. Jednou z efektivních strategií ochrany těchto molekul je jejich enkapsulace do nanonosičů, jako jsou například liposomy. Cílem této práce byla optimalizace metody přípravy liposomálních částic s enkapsulovanou plazmidovou DNA a syntetickými oligonukleotidy a následné hodnocení jejich enkapsulační účinnosti a stability. V rámci optimalizace byly v experimentální části připraveny liposomy s různým poměrem lecitinu a cholesterolu, do nichž byly následně enkapsulovány nukleové kyseliny. Pro charakterizaci připravených částic byla využita metoda dynamického rozptylu světla (určení velikosti a polydisperzity částic) a měření zeta potenciálu (posouzení jejich stability). Enkapsulační účinnost byla hodnocena pomocí horizontální elektroforézy. Za nejvýznamnější výsledek této práce lze považovat optimalizaci přípravy liposomů při menším reakčním objemu a dosažení vysoké enkapsulační účinnosti u komerčně dodaných syntetických nukleotidů, zatímco u plazmidové DNA byla účinnost nižší, zejména při vyšších koncentracích. Tyto poznatky poskytují pevný základ pro další úpravy těchto systémů směrem k jejich využití v biomedicínských aplikacích. liposomes, encapsulation, nucleic acids, plasmid DNA, oligonucleotides, ultrasonic sonication, encapsulation efficiency, nanocarriers, dynamic light scattering, zeta potential, stability, biomedical applications
Keywords: and to evaluate their encapsulation efficiency and stability. During the optimization process; are essential biomolecules with broad applications in biomedicine; liposomes with various lecithin-to-cholesterol ratios were prepared and subsequently loaded with nucleic acids. The resulting particles were characterized using dynamic light scattering (to determine particle size and polydispersity) and zeta potential measurements (to assess their stability). Encapsulation efficiency was evaluated by horizontal gel electrophoresis. The most significant outcome of this study is the successful optimization of liposome preparation in a smaller reaction volume and the achievement of high encapsulation efficiency for commercially supplied synthetic nucleotides; particularly at higher concentrations. These findings provide a solid foundation for further development of these systems toward their application in biomedical fields.; particularly in the development of novel therapeutic and diagnostic approaches. However; such as DNA and RNA; such as liposomes. The aim of this work was to optimize the method of preparing liposomal particles encapsulating plasmid DNA and synthetic oligonucleotides; their practical use is limited by their low stability in biological environments; This bachelor's thesis focuses on the study of nucleic acid encapsulation into liposomal particles prepared using ultrasonic sonication. Nucleic acids; where they are rapidly degraded. One effective strategy for protecting these molecules is their encapsulation into nanocarriers; while the efficiency for plasmid DNA was lower; biomedicínské aplikace; dynamický rozptyl světla; enkapsulace; enkapsulační účinnost; liposomy; nanonosiče; nukleové kyseliny; oligonukleotidy; plazmidová DNA; stabilita; ultrazvuková sonifikace; zeta potenciál

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/251668

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-681558


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses