|
|
Proteolytické enzymy vegetativních forem a spor bakterie Paenibacillus larvae
Hrabák, Jaroslav ; Martínek, Karel (vedoucí práce) ; Kotyza, Jaromír (oponent) ; Titěra, Dalibor (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Lékařská fakulta v Plzni Ústav mikrobiologie Proteolytické enzymy vegetativních forem a spor bakterie Paenibacillus larvae (Dizertační práce) Jaroslav Hrabák Plzeň, 2007 Jaroslav Hrabák Dizertační práce 1 Název: Proteolytické enzymy vegetativních forem a spor bakterie Paenibacillus larvae (Proteolytic Enzymes of Vegetative Forms and Spores of the Bacterium Paenibacillus larvae) Autor: Ing. Jaroslav Hrabák Pracoviště: Ústav mikrobiologie Lékařská fakulta v Plzni Univerzita Karlova v Praze Adresa fakulty: Husova 3, 305 06 Plzeň Adresa pracoviště: Dr. E. Beneše 13, 305 99 Plzeň Školitel: RNDr. Karel Martínek, Ph.D. Studijní program: Všeobecné lékařství Obor: Lékařská mikrobiologie Rok vydání: 2007 Místo vydání: Plzeň Počet číslovaných stran: 94 Počet obrázků: 33 Počet tabulek: 5 Počet příloh: 0 Počet citovaných pramenů: 75 Jaroslav Hrabák Dizertační práce 2 Obsah Obsah…………………………………………………………………………………….. 2 Prohlášení………………………………………………………………………………… 6 Předmluva………………………………………………………………………………... 7 Souhrn……………………………………………………………………………………. 8 Summary…………………………………………………………………………………..10 1. Úvod…………………………………………………………………………………… 12 1.1. Taxonomické zařazení bakterie Paenibacillus larvae………………………..12 1.2. Patogeneze moru včelího plodu……………………………………………....14 1.3. Fyziologie bakterie P. larvae s...
|
|
|
Detection of Homologous Enzymes
Gajdoš, Pavel ; Burgetová, Ivana (oponent) ; Martínek, Tomáš (vedoucí práce)
This work deals with detection of homologous enzymes in protein databases. Its goal is to design a tool providing such a search. The reader is familiarized with a basic theoretical knowledge regarding proteins, enzymes, homology, but also with existing tools for detection of homologous proteins and enzymes. The further concern of this work is with evaluation of existing tools for detection of homologous enzymes. For the purpose of assessment, a testing dataset was created altogether with an algorithm for evaluation of particular tools. The next part comprises a design and implementation of a new method for detection of homologous enzymes altogether with its evaluation. Two algorithms (One-by-One algorithm and MSA algorithm) for detection of homologous enzymes are presented and compared showing that MSA algorithm is insignificantly better than One-by-One algorithm in terms of accuracy whereas in the matter of speed the latter algorithm prevails.
|
|
| |
|
|
Elektrochemická impedanční analýza enzymové reakce
Pospíšilová, Michaela ; Sedláček, Jiří (oponent) ; Fohlerová, Zdenka (vedoucí práce)
Aplikace elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) pro studium redoxních enzymových reakcí byla již popsána. Impedanční měření jsou velmi citlivé na změny na rozhraní mezi elektrodou a roztokem způsobené např. adsorpcí nabitých částic. Z tohoto důvodu mohou být použity pro studium kinetiky adsorpce makromolekul, ale také umožňují studovat enzymovou kinetiku, jelikož působením enzymů na substráty se enzymy účastní modifikace a generování nabitých částic na povrchu elektrody. V této práci zkoumáme potenciál elektrochemické impedanční techniky ke sledování kinetiky reakce na modelovém příkladu enzymu glukóza oxidázy a glukózy jako substrátu. Enzym je vystaven různým koncentracím substrátu a interakce se budou zaznamenávat v reálném čase. Očekávají se změny v impedanci při různých koncentracích substrátu. Tyto změny by měly následovat kinetiku Michaelis-Mentenové. Experimentální postup by měl být jednoduchý a měl by být prováděn v roztocích pufru bez požadavku na jakékoliv dodatečné redoxní próby.
|
|
|
Produkce mikrobiálních enzymů a jejich stabilizace enkapsulací
Hazuchová, Eva ; Němcová, Andrea (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá produkcí mikrobiálních enzymů a jejich následnou stabilizací prostřednictvím enkapsulace. Teoretická část diplomové práce se zaměřuje na mikrobiální enzymy, zejména extracelulární hydrolázy, jejich producenty a vlastnosti. V rámci teorie je rovněž diskutována možnost aplikace enzymů v oblasti farmacie a medicíny. Experimentální část diplomové práce byla zaměřena na samotnou produkci mikrobiálních enzymů a jejich stabilizaci. Sledovány byly produkce proteolytických a lipolytických enzymů v závislosti na čase a použitém kultivačním substrátu. Nejvyšší produkce enzymů byla zaznamenána u plísně Aspergillus oryzae při kultivaci na pšeničných otrubách 3. den kultivace. V rámci experimentální části byla dále provedena identifikace, izolace a purifikace enzymů. Podstatnou částí experimentu byla stabilizace naprodukovaných mikrobiálních enzymů prostřednictvím enkapsulace. Připraveny byly alginátové částice, stanovená enkapsulační účinnost se pohybovala v rozmezí 55 až 70 %. S nejvyšší účinností se enkapsulovaly enzymy plísně Aspergillus oryzae. Následně byla ve dvou prostředích (ve vodě a v gelu) v průběhu šesti týdnů sledována dlouhodobá stabilita enkapsulovaných enzymů a srovnána se stabilitou enzymů volných. U volných enzymů došlo během skladování k výraznému poklesu enzymových aktivit, a to především v rozmezí čtvrtého a šestého týdne uchovávání. U enkapsulovaných enzymů byl naopak pozorován nárůst enzymových aktivit. Stabilita byla studována rovněž z pohledu stability částic samotných. Obecně vyšší stabilitu vykazovaly částice uchovávány v prostředí gelu. V předložené diplomové práci bylo testováno i potenciální využití enzymů ve farmacii, jakožto látek podporujících trávení. Dle dosažených výsledků by testované částice s enkapsulovanými mikrobiálními enzymy mohly být vhodné pro vybrané farmaceutické aplikace.
|
|
|
Databázový systém pro správu biologických dat
Drlík, Radovan ; Burgetová, Ivana (oponent) ; Jaša, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou uchovávání a správy biologických dat, především enzymů halogenalkan dehalogenáz. Dále se zaměřuje na projekt HADES (HAloalkane DEhalogenase databaSe) iniciovaný proteinovými inženýry Loschmidtových laboratoří Masarykovy univerzity v Brně. Jedná se o projekt, jehož hlavním cílem je jednoduše ukládat, uchovávat a zobrazovat různorodá data o proteinech. Výsledkem práce je flexibilní databázový systém umožňující snadnou rozšiřitelnost a udržovatelnost, který je postavený na technologiích Apache, PostgreSQL a PHP s využitím Zend Frameworku.
|
|
|
Využití různých technik enkapsulace k řízenému uvolňování aktivních látek v potravinářských a kosmetických přípravcích
Skoumalová, Petra ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce je zaměřena na studium enkapsulace přírodních aktivních látek do různých typů organických mikro- a nanočástic, zejména do liposomů a polysacharidových částic. Jako aktivní složky byly enkapsulovány kofein, klotrimazol, ibuprofen, antioxidanty a vitaminy. Dále byly enkapsulovány různé bylinné extrakty, lysozym, nisin a další antimikrobiální látky. Enkapsulovány byly i vybrané hydrolytické enzymy. Částice byly použity i pro enkapsulaci vybraných probiotických kmenů Bifidobacterium breve a Lactobacillus acidophilus a prebiotik. Prebiotika byla rovněž koenkapsulována společně s probiotickými buňkami. Z přírodních extraktů byly enkapsulovány např. extrakty z guarany, ženšenu, kustovnice čínské, zeleného ječmenu, propolisu černého, zeleného a bílého čaje, kávy, ovoce a zeleniny. Enkapsulační účinnost byla stanovena pomocí spektrofotometrických metod a pomocí HPLC/PDA. Dlouhodobá stabilita částic a množství uvolněných složek bylo sledováno v modelových i v reálných potravinách a v modelových fyziologických prostředích. Velikost liposomových částic a polysacharidových nanočástic byla měřena pomocí DLS. Velikost a morfologie připravených částic byla sledována rovněž pomocí světelné a elektronové mikroskopie. Koloidní stabilita částic byla měřena pomocí zeta potenciálu. Ke stanovení sedimentační stability částic byla použita analytická centrifugace. Antimikrobiální aktivita byla testována při použití dvou gram-pozitivních bakterií (Bacillus subtilis, Micrococcus luteus), dvou gram-negativních bakterií (Escherichia coli, Serratia marcescens) a jednoho kvasinkového kmene (Candida glabrata). Pro stanovení antimikrobiální vlastnosti aktivity byly použity dvě metody agarová difuzní metoda a bujónová diluční metoda. Životaschopnost probiotických kmenů byla stanovena pomocí průtokové cytometrie a také pomocí fluorescenční mikroskopie. Enkapsulace aktivních složek byla úspěšná ve všech typech částic. Liposomy vykazovaly velmi dobrou dlouhodobou stabilitu, zejména ve vodných podmínkách s neutrálním pH. Naopak, polysacharidové částic byly stabilní v kyselém prostředí. Připravené částice byly také stabilní v modelovém prostředí žaludeční šťávy, k uvolnění aktivních složek docházelo pak v modelovém prostředí střevní šťávy. Částice s kofeinem, stejně jako i s dalšími testovanými antioxidanty a vitaminy by mohly být použity pro aplikace do moderních typů energetických nápojů, potravinových doplňků a také pro některé kosmetické aplikace. Enkapsulované antimikrobiální složky lze také využít v potravinářství, ale i v kosmetice a farmaceutickém průmyslu jako antimikrobiální a hojivé přípravky. Enkapsulované enzymy s řízeným uvolňováním mohou být použity v přípravcích pro hojení ran, dále naleznou uplatnění jako součást farmaceutických přípravků a potravinových doplňků určených pro enzymovou terapii. Enkapsulované probiotické bakterie a také koenkapsulovaná probiotika s prebiotiky díky zachování vyšší dlouhodobé životaschopnosti buněk a stability částic jsou rovněž vhodné k aplikaci do potravinářských výrobků a doplňků stravy s pozitivními účinky na lidský organismus.
|
|
|
Magnetické částice jako reverzibilní nosič pro enzymové elektrody
Janíček, Zdeněk ; Žeravík,, Jiří (oponent) ; Skládal,, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce obsahuje informace o používaných enzymech, biosenzorech, enzymových biosenzorech a magnetických částicích. Cholinesterasa (ChE) je obecné označení pro dva příbuzné enzymy, vzájemně se lišící výskytem a biologickou funkcí. Acetylcholinesterasa (AChE) je nezbytná při přenosu nervového vzruchu. Nachází se na cholinergních synapsích, kde působí hydrolýzu neurotransmiteru acetylcholinu a tím i terminaci nervového vzruchu. Příbuzná je butyrylcholinesterasa (BChE) přítomná v séru. Experimentální část byla zaměřena na elektrochemické enzymové biosenzory s cholinesterasou využívající magnetické částice pro reversibilní obnovu biorekogniční vrstvy. Imobilizace cholinesterasy na magnetické částice byla provedena kovalentní vazbou po aktivaci glutaraldehydem. Měření aktivity probíhalo s acetylthiocholinem jako substrátem v průtočném systému, magnetické částice byly zachyceny před platinovou elektrodou a produkovaný thiocholin se detekoval amperometricky. Cílem bylo měřit inhibici AChE. Významná je inhibice ChE způsobovaná některými léky a pesticidy na bázi organofosfátů. Zde byla testována inhibice AChE pesticidem dichlorvosem. Důraz byl kladen na nalezení vhodných experimentálních podmínek pro vytvoření automatizovaného postupu k měření aktivity AChE, který byl založen na autoinjektoru a pumpách firmy Gilson spolu s programem 735 pro definici pracovní konfigurace, přípravu měřících skriptů a provádění aplikačních metod.
|
|
|
Enzyme hydrolyses of wheat gluten for the gluten free application
Svobodová, Dominika ; Vránová, Dana (oponent) ; Ing.Silvia Mošovská,Ph.D. (vedoucí práce)
Celiac disease is attributable to autoimmune diseases, where treatment is based on absolute respect for gluten-free diet. As the gluten used widely in all areas of food production, strict adherence to a gluten-free diet really can be difficult for people with celiac disease. Products suitable also for those suffering from the disease are usually expensive. Finally, patients that undergo exclusively on a gluten-free diet are robbing the important nutritional components. Therefore, interest in this type of products innovation enhance as to the nutritional, technological, as well as organoleptic properties. The aim of this final thesis was to draw up literature review of the celiac disease and gluten allergen, or his particular part of gliadin. In the experimental part, attention was focused on the first hydrolytic cleavage of starch, the substrate was sterilized wheat flour and water, where is incorporated spiral just gluten. The best ability of degrading the starch grains, the combination of enzymes and MT3K and GLUAMK concentration of 0, 1% over 4 hours of action, as indicated by a reduction in the starch content of the original amount of 72,65 % at a concentration of 29,00 %. The next item of work distribution used different proteases, to reduce the amount of gliadin to below 20 ppm per kilogram of final product. Low levels investigated allergen (10,79 ppm/kg) recorded by the enzyme combination exoprotease Flavourzyme (0,1 %) and endoprotease Neutral Protease (0,1 %) at 7 hours hydrolytic action. The conclusion of the thesis was prepared several alternatives gluten-free breads and through sensory evaluation assessed the characteristics of color, aroma and taste to predict the location of the products on the commercial market.
|
|
|
Studium biokonverze celulosového odpadu na ethanol s využitím kvasinkových systémů
Čalová, Iveta ; Vítová, Eva (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o optimalizaci produkce ethanolu z odpadního papíru pomocí kvasinek. Jako substrát byly použity 4 druhy papíru – kancelářský papír, nerecyklovaný sešit, recyklovaný sešit a noviny. Všechny papíry byly předupraveny následujícími postupy mletí, mikrovlny + NaOH, mikrovlny + H2SO4 a mikrovlny + H2SO4 + NaOH. Pomocí enzymů byla provedena enzymatická hydrolýza, při které byla stanovena koncentrace glukózy pomocí HPLC. Pro produkci ethanolu byly vybrány kvasinky Saccharomyces cerevisiae. Produkce ethanolu probíhala při simultánní sacharifikaci a fermentaci se všemi předupravenými papíry. Během hydrolýzy dosahovaly nejvyšších výsledků papíry předupravené kombinací mikrovln + H2SO4 + NaOH. Jedinou výjimku tvořil nerecyklovaný sešit, kde byla nejvyšší koncentrace glukózy získána předúpravou mikrovlny + H2SO4. Bylo dosaženo těchto výsledků: kancelářský papír 24,69 gdm-3, nerecyklovaný sešit 22,47 gdm-3, recyklovaný sešit 16,94 gdm-3 a noviny 15,36 gdm-3. SSF byla provedena opět se všemi papíry a jejich předúpravami. Nejvyšších koncentrací ethanolu bylo dosaženo u předúpravy mikrovlny + H2SO4 + NaOH. Celkově nejvyšší koncentrace byla získána z kancelářského papíru a činila 16,98 gdm-3. U nerecyklovaného sešitu dosahovala maximální koncentrace ethanolu 15,25 gdm-3, v případě recyklovaného sešitu 12,2 gdm-3 a u novin 12,59 gdm-3.
|
host ::
RSS.