|
|
Theoretical study of enzymes related to carcinogenesis: DNA polymerase β and cytochromes P450
Jeřábek, Petr ; Martínek, Václav (advisor) ; Entlicher, Gustav (referee) ; Ettrich, Rüdiger (referee)
Present doctoral thesis contributed to understanding of mechanistic principles of two enzymes participating in the process of carcinogenesis; DNA polymerase (pol ) and cytochromes P450 (CYP). Pol is part of the DNA base-excision repair mechanism (BER). The primary role of pol in, the BER mechanism, is inserting a new nucleotide into a DNA strand according to Watson-Crick base pairing rules. Pol plays an important role in the process of carcinogenesis, approximately 30 % of human tumors express pol mutants. The ability of pol to discriminate between "right" and "wrong" nucleotide during the insertion process is called fidelity. We employed computational methods to elucidate molecular basis of the fidelity of pol . First, the relative free energy calculation method LRA was employed to compare differences in free energies between the "right" and "wrong" nucleotide during its insertion into DNA. The results indicated a better stabilization of transition-state of the nucleophilic substitution catalyzed by pol in the case of the "right" versus "wrong" nucleotide. This difference resulted in an 80-fold contribution to its fidelity. Further, computational methods FEP and LIE were used to examine how mutations effect fidelity of pol . Results were than correlated with experimental data...
|
|
|
Computer modeling of laser beam
Mittner, Ondřej ; Wilfert, Otakar (referee) ; Raida, Zbyněk (advisor)
This bachelor’s thesis theoretically describes Gaussian beam, its characteristics and its passing through optical elements. The main attention is focused on creating of computer models of Gaussian beam in COMSOL Multiphysics application, detailed description of these models, presentation of achieved results and comparing these results with theoretic presumptions.
|
|
| |
|
|
Design and construction of small windpower
Novák, Kamil ; Svoboda, Pavel (referee) ; Prokeš, František (advisor)
This thesis describes the design and construction of small domestic plants. It describes device with three-blade rotor and rated power 1 kW. It presents basic information and rules for the structure and gives an overview of the different types of design. The work is intended as a basic source of information for future implementation. The work includes the assembly drawing.
|
|
| |
|
|
Design and Optimization of Electromagnetic Band Gap Structures
Kovács, Peter ; Škvor,, Zbyněk (referee) ; Dědková, Jarmila (referee) ; Lukeš, Zbyněk (advisor)
Dizertační práce pojednává o návrhu a optimalizaci periodických struktur s elektromagnetickým zádržným pásmem (EBG – electromagnetic band gap) pro potlačení povrchových vln šířících se na elektricky tlustých dielektrických substrátech. Nepředvídatelné chování elektromagnetických vlastností těchto struktur v závislosti na parametrech elementární buňky činí jejích syntézi značně komplikovanou. Bez patřičného postupu je návrh EBG struktur metodou pokusu a omylu. V první části práce jsou shrnuty základní poznatky o šíření elektromagnetických vln v tzv. metamateriálech. Následně je diskutován správný způsob výpočtu disperzního diagramu ve vybraných komerčních programech. Jádrem dizertace je automatizovaný návrh a optimalizace EBG struktur využitím různých globálních optimalizačních algoritmů. Praktický význam vypracované metodiky je předveden na návrhových příkladech periodických struktur s redukovanými rozměry, dvoupásmovými EBG vlastnostmi, simultánním EBG a AMC (artificial magnetic conductor – umělý magnetický vodič) chováním a tzv. superstrátu. Poslední kapitola je věnována experimentálnímu ověření počítačových modelů.
|
|
|
ANALYSIS OF IMPACT OF EXPERIMENT REALISATION ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF BIOMATERIALS
Slažanský, Martin ; Petruška, Jindřich (referee) ; Horný,, Lukáš (referee) ; Burša, Jiří (advisor)
Dizertační práce se zabývá věrohodností mechanického testování měkkých biologických tkání a predikčními schopnostmi různých modelů materiálů. Obě oblasti byly zkoumány užitím metody konečných prvků. První část práce je věnována úvodu do problému a popisu měkkých biologických tkání, které s problémem souvisí, a rešerši nynějšího způsobu jejich mechanického testování. Druhá část práce se zabývá hledáním optimálního nastavení experimentálního zařízení za použití počítačového modelování pomocí virtuální simulace mechanických testů. Výsledky analýzy potvrdily, že dvě úzké svorky po délce hrany, stejně jako běžně používané háčky, jsou použitelné pro dvouosé tahové zkoušky různých měkkých tkání za použití čtvercového vzorku. Použití svorek je proto časově úsporná, jednoduchá a spolehlivá alternativa, která není podřadná použití háčků. V práci byla rovněž provedena analýza, jejímž výsledkem jsou doporučení ohledně typu, počtu a velikosti uchycení pro různě velké vzorky. Třetí část práce zkoumá predikční schopnosti modelů materiálů měkkých tkání a závislosti těchto schopností. Lze shrnout, že výsledné mechanické chování proloženého modelu materiálu závisí na počátečních parametrech a že neexistují „ideální“ počáteční parametry při prokládání experimentálních dat. Navzdory absenci „ideálních“ počátečních parametrů je navržen v rámci možností nejefektivnější způsob aproximace experimentálních dat z mnoha jejich souborů. Dále je možné shrnout, že omezení hodnot parametrů modelu při prokládání experimentálních dat ústí v nepředvídatelný vliv na kvalitu aproximace. V závěrečné části práce byl analyzován předpoklad afinní a neafinní deformace modelů materiálů za účelem vysvětlení velkých rozporů mezi výsledky strukturně založených modelů a výsledky dvouosých testů při různých testovacích protokolech. Ačkoli byly zjištěny určité rozdíly mezi výsledky analyzovaných modelů, přece nebyly dostatečně významné, aby vysvětlily výše uvedené velké rozpory. V poslední části práce jsou zmíněny další možné oblasti výzkumu.
|
|
|
Foundry in technical documentacion
Fišer, Petr ; Svoboda, Pavel (referee) ; Prokeš, František (advisor)
This bachelor’s thesis deals with design documentation of foundry. It present‘s the basic rules of making design documentation, listing of used types of documentation and all their formal belongings. It’s foremost determined to complete the basic knowledge of first year students VUT FSI with assigned project Foundry. Set of new problems is also part of this thesis.
|
|
|
Loop antennas for medical applications
Zejda, Luboš ; Puskely, Jan (referee) ; Raida, Zbyněk (advisor)
This thesis is focused on the design of loop antennas for medical applications. The main goal of this thesis is to verify the functionality of published designs of broadband loop antennas, and to compare them with each other. Compared antennas are modified for available substrate and a specified frequency. Antenna with best parameters is selected, manufactured and its characteristics are compared with simulations. Design and simulation software used is CST Microwave Studio.
|
|
| |
guest ::
