|
|
Charakterizace organických nanočástic s enkapsulovanými antimikrobiálními peptidy
Vejrostová, Petra ; Němcová, Andrea (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na charakterizaci částic s enkapsulovaným antimikrobiálním peptidem – lysozymem. V teoretické části byla zpracována literární rešerše zaměřená na charakterizaci a popis antimikrobiálních peptidů. Dále byl popsán vybraný zástupce využívaný v práci – lysozym. Byla popsána jak jeho struktura, tak mechanismus účinku a možné využití. V experimentální části byla pro stanovení lysozymu využita metoda Hartree-Lowryho, a to jak pro určení enkapsulační účinnosti, tak i pro určení množství uvolněného lysozymu po inkubaci v modelovém fyziologickém prostředí a v modelových potravinách. Při enkapsulaci obsahovaly nejvíce lysozymu 1% chitosanové částice, alginátové manuálně připravené částice a lipozomy. Studiem stability částic v modelových potravinách bylo zjištěno, že nejméně stabilní jsou manuálně připravené chitosanové částice. Důležitým poznatkem bylo, že uvolněný lysozym prošel změnami, které způsobily jeho degradaci. Nejvíce ovlivňujícím prostředím byla 3% kyselina octová. Při studiu stability částic v modelovém fyziologickém prostředí se rozložily nejvíce manuálně připravené chitosanové částice. Nejstabilnější byly alginátové částice. V práci byly také studovány změny antimikrobiální aktivity enkapsulovaného lysozymu u připravených částic i po aplikaci do modelových prostředí. K testování antimikrobiální aktivity byla využita grampozitivní bakterie Bacillus subtilis. Antimikrobiální testy ukázaly, že lysozym po enkapsulaci ve většině případů ztrácí svou antimikrobiální aktivitu. Pomocí metody dynamického rozptylu světla byla určena velikost a stabilita připravených částic.
|
|
|
Metody rozptylu světla a kalorimetrie ve studiu systémů hyaluronan-albumin
Sereda, Alena ; Hermannová, Martina (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce, která navazuje na předchozí bakalářskou práci, je věnována studiu polyelektrolytových komplexů mezi hyaluronanem (HA) a hovězím sérovým albuminem (BSA). Interakce mezi HA a BSA a tvorba komplexů byly studovány metodou SEC-MALLS, kde byly stanovovány molekulová hmotnost, gyrační a hydrodynamický poloměry a vnitřní viskozita částic systému. Dále byly interakce zkoumány pomocí kalorimetrického měření ITC, kde byl stanoven termodynamický charakter tvorby komplexů. Dodatečně byly aplikovány metody dynamického a elektroforetického rozptylu světla (DLS a ELS), kde byly stanovovány hydrodynamický poloměr a velikost zeta potenciálu částic systému. Byl rovněž zkoumán vliv zvýšené teploty na charakter a tvorbu komplexů při SEC-MALLS a ITC měření. Bylo stanoveno, že k interakcím HA a BSA dochází v jakémkoliv prostředí ale s různou účinností. Bylo také prokázáno, že s rostoucí koncentrací BSA se komplexy zmenšují, snižuje se také vnitřní viskozita komplexů. Dále bylo prokázáno, že velká iontová síla stíní povrchové náboje molekul HA a BSA a braní tak jejím vzájemným interakcím. Při zvýšené iontové síle se rovněž zvyšují stanovené velikosti komplexů, jejích vnitřní viskozita a zeta potenciál. Zvýšená teplota má na tvorbu komplexů pouze minimální vliv.
|
|
|
Dynamický rozptyl světla a elektroanalytické metody ve studiu systémů hyaluronanu a aminokyselin
Muchová, Johana ; Kalina, Michal (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem interakcí mezi polysacharidem hyaluronanem (HA) o nízké a vysoké molekulové hmotnosti a protonizovanými amfifilními aminokyselinami lysinem a argininem. Interakce byly pozorovány v oblasti nízkých koncentrací v koncentračním rozmezí lysinu a argininu 0–15 mmoldm-3. K interakcím dochází mezi karboxylovou skupinou HA a aminoskupinou protonizované aminokyseliny. Prokázání těchto interakcí by umožnilo fyzikální modifikaci HA a následné využití jako cíleného nosiče léčiv. Byla zkoumána odolnost vůči iontové síle o koncentraci 0,015 a 0,15 moldm-3 NaCl. Z předešlých výsledků vyplývá, že systém s neprotonizovanými aminokyselinami se rozpadá již při nízkých koncentracích elektrolytu v roztoku. Interakce proto byly posíleny protonizací aminokyselin pomocí kyseliny chlorovodíkové. Pro negativní vliv chloridových aniontů byly aminokyseliny oproti úplné protonizaci protonizovány také do pH roztoku HA. K výzkumu interakcí byly použity metody měření pH, měření vodivosti a dynamického rozptylu světla.
|
|
|
Charakterizace liposomů jako prekurzorů pro přípravu modelů buněčné membrány pomocí rozptylových technik
Gjevik, Alžběta ; Kalina, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem modelové membrány na bázi lecitinu, cholesterolu a POPG. Shrnuje mechanismy tvorby, faktory ovlivňující tvorbu a metody charakterizace buněčné membrány. Zaměřuje se na tvorbu liposomů o různém obsahu těchto komponent jako prekurzorů pro tvorbu modelové membrány a jejich charakterizaci. Malé unilamelární liposomy byly připravovány odpařením na tenké vrstvě, následnou rehydratací fosfátovým pufrem a sonikací. Byla zjišťována velikost a stabilita (-potenciál) vzniklých liposomů pomocí dynamického rozptylu světla. U poměru komponent vykazujícího nejvyšší stabilitu byla ověřena tvorba dvojvrstvy na hydrofilizovaném krycím sklíčku metodou vezikulární fúze. Vzniklá dvojvrstva byla charakterizována metodou Z-scan fluorescenční korelační spektroskopie.
|
|
|
The role of dispersion medium on nanoparticle aggregation and size in biological systems
Červená, Tereza ; Rössnerová, Andrea ; Závodná, Táňa ; Vrbová, Kristýna ; Sikorová, Jitka ; Topinka, Jan ; Rössner ml., Pavel
The use of nanomaterials (NMs) in different areas has been rising for more than a decade. Along with this growth, there is visible development of different testing tools and approaches for measuring the actual size of nanomaterials in biological systems. Test conditions during in vitro toxicological assays are different from the standard conditions under which nanomaterials are characterized and careful evaluation of results is needed. The unique properties and range variety of NMs require the close look how the NMs behave in different dispersion medium over time. In this study we present the results of five types of well-characterized NMs (TiO2: NM-101 and NM-103, SiO2: NM-200, Ag: NM-300K and NM-302) of specific size and shape. The hydrodynamic size and Zeta potentials in suspensions were measured using a dynamic light scattering technique (DLS) (Zetasizer Nano ZS, Malvern, UK). The DLS method is suitable for spherical particles, nevertheless, all samples were measured in order to obtain a rough insight into agglomerate formation in the medium. NM300, NM302, and NM200 aggregated rapidly in the media, thus the cells would be most likely exposed to settled big aggregates then small clusters or individual particles. More stable NMs (NM100 and NM103) showed slight grow along with cultivation time or concentration corresponding to cluster formation. Cells exposed to those NMs would be in contact with small clusters and aggregates of NMs. Measured zeta potentials fluctuated around the stability limit corresponding to observed aggregation.
|
|
|
Příprava a charakterizace nanomateriálů obsahujících sloučeniny bóru
Vrbata, David ; Uchman, Mariusz Marcin (vedoucí práce) ; Hrubý, Martin (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Tato disertační práce se soustředí na syntézu a polymerizaci kaprolaktonu a jeho derivátů. Nanoagregáty z amfifilních blokových kopolymerů a telechelických polymerů s inkorporovanými sloučeninami bóru (fenylboritá kyselina a boránové klastry) byly připraveny samo skladbou ve vodných roztocích. Inkorporace borových sloučenin byla buď kovelentního nebo nekovalentního charakteru. Získané komplexní nanočástice reagovaly na vnější stimulus a byly zkoumány v různých podmínkách kombinací rozptylu světla, fluorescenční spektroskopie a elektronové mikroskopie. Získané výsledky, o roztokovém chování polymerů v kombinaci s přidanou hodnotou sloučenin boru a překonané výzvy v procesu syntézy, popisují obecné aspekty ladění morfologie nanoagregátů a jejich odpovědi na vnější stimulus. Publikace napsané v rámci této disertace přinášejí cenné informace pro vědce zabývající se biomedicínským využitím podobných nano struktur.
|
|
|
Příprava foton-upkonverzních nanočástic
Kelarová, Štěpánka ; Křivánková,, Jana (oponent) ; Hlaváček,, Antonín (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo charakterizovat foton-upkonverzní nanočástice na bázi lanthanoidů. Na základě dostupné literatury byla navržena syntéza NaGdF4:Yb/Tm@NaGdF4:Eu nanočástic s core-shell strukturou (jádro-obal) využívající europium jako aktivátor. Připravené nanočástice emitovaly viditelné záření v důsledku přenosu excitační energie z jádra na aktivátor přítomný v obalu pomocí atomů gadolinia (tzv. energy migration-mediated upconversion: EMU). Upkonverze byla vyvolána absorpcí excitačního záření o vlnové délce 980 nm. Optické vlastnosti připravených nanočástic byly prozkoumány pomocí fluorescenční spektroskopie. V rámci práce byly popsány změny optických vlastností upkonverzních nanočástic v závislosti na obsahu europia ve vnější vrstvě v rozmezí 1560 mol. %. Bylo prokázáno, že s klesající koncentrací europia z 60 mol. % na 15 mol. % roste intenzita emitovaného záření. Vhodným množstvím europia v obalu nanočástice lze tedy docílit zlepšení účinnosti procesu upkonverze. V rámci práce bylo rovněž provedeno srovnání efektivity upkonverze připravených NaGdF4:Yb/Tm@NaGdF4:Eu nanočástic se standardními NaYF4:Yb, Er nanočásticemi využívající erbium jako aktivátor.
|
|
|
Modulace interakcí interleukinů a jejich receptorů
Nepokojová, Tereza ; Schneider, Bohdan (vedoucí práce) ; Obšilová, Veronika (oponent)
Skafoldy jsou proteiny s vysokou konformační stabilitou, díky kterým mohou být do určitých úseků proteinu zaváděny vícečetné mutace. I přes tyto mutace zůstává celková strukturální integrita proteinu zachována, stejně tak jeho fyzikálně-chemické vlastnosti. Mutacemi získává daný skafold nové vlastnosti, přičemž ve většině případů se jedná o vazebnou specifitu vůči předem určené molekule. Hlavní výhodou skafoldů je malá velikost, stabilita, nízká výrobní cena a snadnost přípravy. Skafold, se kterým bylo v této práci pracováno, je unikátní tím, že měl navržené dva vazebné povrchy, na kterých mohl být mutován. Každý z obou vazebných povrchů je možné nezávisle mutovat tak, aby na nich vzniklo vazebné místo pro jiný protein. V našem případě šlo o mutace vedoucí k vazbě dvou různých receptorů lidského cytokinu. Mutace se provádí pomocí kvasinkového displeje, jednou z metod řízené evoluce. Předmětem této diplomové práce je přenesení vazebných proteinů z kvasinkového expresního systému do systému bakteriálního, jejich produkce a purifikace a jejich následná charakterizace pomocí vybraných biofyzikálních metod. Pomocí těchto metod byla hodnocena stabilita struktury vazebných proteinů, jejich teplotní stabilita a vazebná afinita vůči oběma receptorům. Širším cílem projektu, jehož je tato práce součástí, je...
|
|
|
Studium extracelulární části myšího receptoru Nkr-p1b přirozených zabíječských buněk pomocí NMR
Skála, Kristián ; Chmelík, Josef (vedoucí práce) ; Martínek, Václav (oponent)
Protein Nkr-p1b je povrchový receptor cytotoxických NK buněk, který zprostředkovává inhibiční signál vůči buňkám tělu vlastním. V rámci této práce byla pomocí rekombinantní exprese v buňkách E. coli připravena ligand vazebná doména myšího proteinového receptoru Nkr-p1b (mNkr-p1b LBD), která byla následně použita pro NMR strukturní analýzu. Pomocí třech různých metod (CD, PSIPRED a TALOS) bylo určeno zastoupení sekundárních struktur v molekule proteinu. Získané procentuální zastoupení sekundárních struktur přibližně odpovídá struktuře CTLD domény, která je důležitá pro vazbu ligandu, a tedy funkci receptoru Nkr-p1b. Daný protein se podařilo připravit ve formě vhodné pro NMR experimenty. Na základě dat získaných analýzou NMR spekter byl vytvořen předběžný model struktury proteinu mNkr-p1b LBD. Pro přesnější učení 3D struktury však ještě bude v dalších fázích potřeba vyhodnotit další NMR spektra, a upřesnit tak polohu jednotlivých atomů v molekule proteinu. Rozluštění struktury LBD domény proteinu mNkr-p1b by mohlo pomoci lépe pochopit komplexní mechanizmus aktivace NK buněčné cytotoxické aktivity, a tím přispět k jejímu řízenému využití jako terapeutika proti některým virovým a nádorovým onemocněním.
|
|
|
Vliv nanočástic na polymerní řetězce v roztoku.
Bayer, Adam ; Chamradová, Ivana (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Vysoký měrný povrch použitých nanočástic a jejich srovnatelná velikost s polymerními řetězci jsou nejdůležitějšími vlastnostmi plniva při přípravě suspenzí nenewtonovského charakteru. Takové struktury mají při různých koncentracích zásadní vliv na reologické chování roztoku polymeru v rozpouštědle. Se zvyšujícím se objemovým zlomkem nanoplniva se vyskytuje u rozpuštěných elastomerů pseudoplastické až dilatantní chování. Diplomová práce studuje vliv koncentrace různých elastomerů (SBR a SEBS kopolymery) a nanoplniva (hydrofobní nanosilika) v roztoku cyklohexanu na reologické vlastnosti.
|
host ::
RSS.