|
|
Využití fluorescenčních metod pro studium proteinových interakcí
Johaníková, Klára ; Bezděková,, Jaroslava (oponent) ; Pavelicová, Kristýna (vedoucí práce)
Diplomová práce s názvem „Využití fluorescenčních metod pro studium proteinových interakcí“ je zaměřená na využití fluorescenčních metod pro studium proteinových interakcí pomocí elektromigračních metod a Försterova resonančního přenosu energie (FRET). Cílem této práce bylo vytvoření biokonjugátu proteinu metallothioneinu (MT) s kvantovými tečkami (QDs) a komerčními barvivy. Mezi těmito konjugáty byl následně studován FRET. QDs byly syntetizovány za působení UV záření a konjugace s MT byla provedena přes karbodiimidový zerolengthcrooss-linker (EDC/sulfo-NHS), který slouží k aktivaci karboxylových skupin a umožňuje biokonjugaci ligandu kovalentní vazbou. Díky vysokému podílu cysteinů v MT, má tento protein velmi vysokou afinitu ke kovům. Podílí se také na vychytávání volných radikálů a jsou i studie, které dokazují, že dochází ke zvýšené expresi MT v oblasti rakovinných buněk-nádorů. Pozornost byla věnována i studiu dimerizace MT, která vede k pochopení oxidativní dimerizace MT a tím může přispět k pochopení vzniku volných radikálů v těle a k prohloubení znalostí o neurodegenerativních poruchách jako je Parkinsnova nebo, Alzheimerova choroba či amyotrofická laterální skleróza. Vznik dimeru MT, byl potvrzen přenosem energie mezi donorem (QDs) a akceptorem (komerční barvivo-cyanin) skrze fyzikální jev FRET i pomocí MALDI-TOF-MS.
|
|
|
Advanced spectroscopic characterization of quantum dot ensembles
Greben, Michael ; Valenta, Jan (vedoucí práce) ; Linnros, Jan (oponent) ; Vácha, Martin (oponent)
Název práce: Pokročilá spektroskopická charakterizace souborů kvantových teček Autor: Michael Greben Školící pracoviště: Katedra chemické fyziky a optiky Školitel: Prof. RNDr. Jan Valenta, Ph.D. Abstrakt: Polovodičové kvantové tečky (KT) jsou několik nanometrů velké krystality, v nichž je pohyb vybuzených elektronů a děr omezen ve všech třech rozměrech, což vede ke kvantování jejich energie - tzv. kvantový rozměrový jev (KRJ). V důsledku toho, KT často jeví velmi odlišné fyzikální vlastnosti ve srovnání s jejich objemovými protějšky. Z optického hlediska je zvláště zajímavé rozšířování zakázaného pásu s klesající velikostí KT. Velká lokalizace částice v prostoru také vede k "rozmazání" hybnosti (Heisenbergův princip neurčitosti) a způsobí větší překrytí vlnových funkcí nosičů, a tedy významné zvýšení pravděpodobnosti zářivé rekombinace (v případě polovodičů s nepřímým zakázaným pásem). To dělá z povodičových KT slibné kandidáty pro nové generace fotonických a fotovoltaických součástek. Tato disertační práce je primárně zaměřena na podrobnou spektroskopickou charakterizaci souborů přímých (PbS) a nepřímých (Si) polovodičových KT, a to jak v koloidní formě (toluen), tak zabudované v matrici (vícevrstvé oxidy a oxinitridy). PbS KT pasivované kyselinou olejovou byly získány od komerčních dodavatelů, Si KT...
|
|
|
Studium optických vlastností nanočástic perovskitů
Holečková, Jana ; Zdražil, Lukáš (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem optických vlastností nanočástic perovskitů. Byly připraveny dva hlavní druhy roztoků perovskitových nanočástic s anionty bromu a anionty chloru s využitím různých stabilizačních činidel. Následně byly charakterizovány pomocí UV-VIS spektrofotometrie, fluorescenční spektrometrie a dynamického rozptylu světla. Byla provedena diskuze naměřených výsledků.
|
|
|
Advanced spectroscopic characterization of quantum dot ensembles
Greben, Michael ; Valenta, Jan (vedoucí práce)
Název práce: Pokročilá spektroskopická charakterizace souborů kvantových teček Autor: Michael Greben Školící pracoviště: Katedra chemické fyziky a optiky Školitel: Prof. RNDr. Jan Valenta, Ph.D. Abstrakt: Polovodičové kvantové tečky (KT) jsou několik nanometrů velké krystality, v nichž je pohyb vybuzených elektronů a děr omezen ve všech třech rozměrech, což vede ke kvantování jejich energie - tzv. kvantový rozměrový jev (KRJ). V důsledku toho, KT často jeví velmi odlišné fyzikální vlastnosti ve srovnání s jejich objemovými protějšky. Z optického hlediska je zvláště zajímavé rozšířování zakázaného pásu s klesající velikostí KT. Velká lokalizace částice v prostoru také vede k "rozmazání" hybnosti (Heisenbergův princip neurčitosti) a způsobí větší překrytí vlnových funkcí nosičů, a tedy významné zvýšení pravděpodobnosti zářivé rekombinace (v případě polovodičů s nepřímým zakázaným pásem). To dělá z povodičových KT slibné kandidáty pro nové generace fotonických a fotovoltaických součástek. Tato disertační práce je primárně zaměřena na podrobnou spektroskopickou charakterizaci souborů přímých (PbS) a nepřímých (Si) polovodičových KT, a to jak v koloidní formě (toluen), tak zabudované v matrici (vícevrstvé oxidy a oxinitridy). PbS KT pasivované kyselinou olejovou byly získány od komerčních dodavatelů, Si KT...
|
|
|
Studium konjugátů metalothioneinu pomocí elektromigračních metod
Johaníková, Klára ; Zemánková, Kristýna (oponent) ; Vaculovičová, Markéta (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem konjugátů metallothioneinu (MT) s fluorescenčními nanočásticemi pomocí elektromigračních metod. Pozornost je věnována především přípravě a charakterizaci kvantových teček (QDs) a jejich biokonjugátů s proteinem metallothioneinem, jehož separační podmínky (koncentrace a vhodné pH elektrolytu) byly pečlivě optimalizovány. Pro přípravu QDs bylo využitopůsobení UV záření pro jeden typ kvantových teček a termického působení vysoké teploty pro typ druhý. Konjugace QDs s proteinem byla provedena přes karbodiimidovýzero-lengthcrooss-linker (EDC/sulfo-NHS), který slouží k aktivaci karboxylových skupin a umožňuje biokonjugaci ligandu kovalentní vazbou. Výsledné biokonjugáty byly studovány pomocí kapilární elektroforézy s absorpční detekcí ( 214).
|
|
|
Luminiscenční nanočástice pro bioanalytické aplikace =: Luminescent nanoparticles for bioanalytical applications /
Vaněčková, Tereza
Disertační práce s názvem Luminiscenční nanočástice pro bioanalytické aplikace se věnuje optickým nanomateriálům využívaným v biologických vědách. V první části je uveden přehled optických značek a jejich výhod oproti běžně používaným organickým barvivům a fluorescenčním proteinům. Dále jsou diskutovány povrchové modifikace a možnosti biofunkcionalizace nanočástic cílícími ligandy. Molekulárně imprintované polymery jsou následně představeny jako alternativní povrchová modifikace umožňující rozeznání biomolekul. V závěru teoretické části práce jsou shrnuty příklady použití luminiscenčních nanočástic v bioanalytických aplikacích a zobrazování. Výsledky a odborné výstupy autorky dizertační práce jsou prezentovány formou 2 přehledových článků a 3 experimentálních vědeckých prací v recenzovaném odborném periodiku.
|
|
|
Studium vzniku a vlastností fluorescenčně aktivních nanočástic
Prášková, Markéta
Nanočástice představují budoucnost jak ve vědních oborech, tak v předmětech každodenního života. Jejich potenciál není patrný jen v léčbě a diagnostice onemocnění, ale také v technice a posunu informačních technologií. Nanočástice s fluorescenčními vlastnostmi lze využít jak pro fluorescenční značení molekul a pozorování biologických dějů, tak pro sledování osudu léčiv v buňkách i organismech nebo pro konstrukci biosenzorů. Předkládaná práce se zabývá dvěma typy nanočástic, a to liposomy a kvantovými tečkami (QDs). V práci byly studovány vlastnosti liposomů, do kterých bylo enkapsulováno fluorescenčně aktivní léčivo doxorubicin. Dále byly v této práci charakterizovány QDs o různých rozměrech, které byly připraveny jak cestou laboratorní přípravy a tak cestou biosyntézy. Nanočástice byly analyzovány z pohledu optických vlastností, zeta-potenciálu a toxikologických vlastností. Dále byly využity metody, jako jsou gelová elektroforéza, elektrochemické metody, kapalinová chromatografie, hmotnostní spektrometrie a Ramanova spektroskopie.
|
|
|
New technique on a chip for rapid detection of biological materials
Pejović Simeunović, Jelena ; Foret,, František (oponent) ; Táborský,, Petr (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
This work proposes a technique for on-chip separation and detection of quantum dots (QDs) conjugated with various proteins in order to study the inuence of the coupling agent on a quenching of QD uorescence intensity caused by conjugation to a protein and to perform multi-analyte immunoassay to identify small amounts of the protein. Under optimal conditions, bioconjugated QDs were successfully separated from free QDs within 10 minutes. Particles and target solutions were mixed, and on-chip detection was performed using a device developed in our laboratory. Only one excitation light source was used in combination with several filters for different emission wavelengths. Fluorescence emitted by the two types of conjugated QDs could then be recorded simultaneously since the QDs emitted light at different wavelengths while being excited at the same wavelength. By mixing two types of QDs bioconjugated with two kinds of proteins and antibodies we were able to detect immunocomplex peaks with varying areas. The peak area depended on concentration of QDs and antigens, on the progress of antibody-antigen reaction and proved to be linearly correlated with the antigen concentration. We showed that on-chip capillary electrophoresis of QDs can be used as a sensitive technique for detection of biological molecules. The main benefits of this method are simplicity, small sample and reagent volume requirements, and high efciency of separation.
|
|
|
New pathways to plasmonic nanoparticle assembling into 2D and 3D hybrid active systems for SERS of graphene and SERS, SERRS and GERS + SERS of aromatic molecules
Gajdošová, Veronika ; Vlčková, Blanka (vedoucí práce) ; Němec, Ivan (oponent) ; Michl, Martin (oponent)
První část práce se zabývá vývojem a testováním nových typů aktivních systémů pro SERS a SERRS měření hydrofobních molekul. Byly vyvinuty 3D nanohoubovité agregáty s včleněnými hydrofobními molekulami do vnitřní struktury. Jako hydrofobní testovací molekuly byl zvolen fulleren C60 a H2TPP. Byly určeny meze SERS a SERRS spektrální detekce (LODs) fullerenu C60 na 4 excitačních vlnových délkách, přičemž LODs fullerenu C60 byly ve všech případech o řád nižší než v případě referenčního systému, který napodoboval již dříve využité Ag nanohoubovité agregáty pro SERS a SERRS spektrální měření. Zlepšení detekčních schopností agregátu je způsobeno efektivní lokalizací hydrofobních molekul do "hot spotů" ve 2D fraktálních agregátech Ag nanočástic (NČ). Diprotonace molekul H2TPP v průběhu přípravy, způsobená použitím HCl jako preagregačního činidla byla eliminována nahrazením NaCl za HCl během přípravy agregátu. Na druhou stranu, studium mechanismu diprotonace ukázalo na možnost využití agergátu jako nanoreaktoru. Druhá část práce se zabývá přípravou 2D struktur tvořených Ag nanočásticemi jakožto vhodnějšími substráty pro SERS monovrstevného grafenu (SLG) než jakými jsou 3D struktury. 2D nanočásticové (NČ) struktury modifikované ethanthiolátovým spacerem, nanesené na povrch SLG umožňovaly získat SERS spektra...
|
|
|
Analýza biotických matric metodou Spektroskopie laserem buzeného plazmatu
Střítežská, Sára ; Karel,, Novotný (oponent) ; Modlitbová, Pavlína (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možností využití metody spektroskopie laserem buzeného plazmatu (LIBS), v oblasti biologických aplikací. Metodou LIBS byla stanovena prostorová distribuce vybraného prvku, kadmia, ve zvoleném modelovém organismu, hořčici seté (Sinapis Alba L.). Expozice rostlin probíhala v hydroponických podmínkách po dobu 72 hodin, jednalo se tedy o akutní test toxicity. Testovány byly tři různé zdroje kadmia, kvantové tečky stabilizované kyselinou merkaptopropionovou (CdTe QDs), silanizované kvantové tečky, tedy s vnějším obalem oxidu křemičitého (CdTe/SiO2 QDs), a jako pozitivní kontrola byl použit chlorid kademnatý. Po ukončení expozice rostlin a před samotným stanovením prostorové distribuce kadmia v rostlinách, byla velká část práce věnována optimalizaci vybraných parametrů LIBS měření (např. energie laseru a čas měření po laserovém pulzu). Následně bylo stanoveno prostorové rozložení kadmia a získané výsledky byly diskutovány s ohledem na testovanou látku, její stabilitu či tendenci k agregaci/aglomeraci ve vodném médiu při kontaktu s testovacím organismem v průběhu expozice. Závěrem práce byla také zhodnocena vhodnost metody LIBS pro stanovení prostorové distribuce vybraných kontaminantů v rostlinách.
|
host ::
RSS.