|
|
Identifikace a charakterizace vybraných vlastností některých kmenů bakterií mléčného kvašení
Sásková, Denisa ; Horák, Daniel (oponent) ; Rittich, Bohuslav (vedoucí práce)
Nanotechnologie jsou v současné době jednou z nejrychleji se rozvíjejících vědeckých disciplín. Zajímavou oblastí výzkumu je biosyntéza nanočástic kovů s využitím mikroorganismů, včetně bakterií mléčného kvašení. Předložená diplomová práce je v první části zaměřena na ověření identifikace bakterií Lactobacillus casei a Lactobacillus paracasei rodově a druhově specifickými PCR. V další části experimentální práce je šest kmenů Lactobacillus testováno na produkci nanočástic stříbra. Produkce nanočástic byla prokázána u všech kmenů v závislosti na množství přidávaného AgNO3 a na době kultivace. Byly zjištěny rozdíly mezi jednotlivými kmeny.
|
|
|
Low power module with thermocamera
Horák, Daniel ; Najman, Jan (oponent) ; Chalupa, Jan (vedoucí práce)
This bachelor thesis is focused on contactless temperature measuring with given thermographic camera and lossless image compression obtained by this camera. The theoretical part describes principles for better understanding of the issue and the practical part contains the solution itself, prepared for above mentioned thermographic camera.
|
|
|
Izolace a identifikace DNA probiotických bakterií v komplexních matricích
Balogová, Petra ; Horák, Daniel (oponent) ; Rittich, Bohuslav (vedoucí práce)
V dnešní době jsou hojně využívány v potravinářském průmyslu probiotické bakterie mléčného kvašení (BMK) a bifidobakterie. Tvoří mikroflóru gastrointestinálního traktu. Mohou být do organismu dodávané jako potravinové doplňky. Nejnovější metody identifikace bakterií mléčného kvašení a bifidobakterií jsou založeny na analýze DNA s využitím amplifikačních metod. Nejvíce se využívá polymerázová řetězová reakce (PCR). Cílem diplomové práce bylo využití rodově a druhově specifických PCR pro identifikaci kmenů rodu Lactobacillus a Bifidobacterium v komplexních matricích (6 potravinových doplňků: Zenflo, Linex Forte, Probian, Nutra Bona, GS Laktobacily Forte, Pangamin Bifi Plus). Do PCR směsi byla použita celková DNA izolovaná z tablet pomocí magnetických nosičů pokrytých karboxylovými skupinami. DNA byla izolována z hrubých lyzátů buněk. Při přípravě hrubých lyzátů bylo testováno množství lysozymu (3 mg/ml, 10 mg/ml) v lyzačním roztoku, délka inkubace s lysozymem při laboratorní teplotě (1,5 hod, 3 hod) a s proteinázou K a SDS při 55 °C (1 hod, 3 hod, přes celou noc). Izolovaná DNA byla detekována pomocí agarósové gelové elektroforézy a spektrofotometricky. Přítomnost bakteriální DNA byla ověřena v PCR .K identifikaci byly použity specifické primery pro rod Lactobacillus, Bifidobacterium a druhy Lb. acidophilus, Lb. casei/paracasei, Lb.rRhamnosus, Lb. Plantarum, B. animalis, B. bifidum, B. infantis, B. longum. U třech probiotických preparátů (Zenflo, Linex Forte a Pangamin Bifi Plus) byla prokázána shoda PCR produktů s deklarovanými údaji. U ostatních probiotických tablet (Probian, Nutra Bona, GS Laktobacily Forte) byla shoda jen na úrovni rodů.
|
|
|
Využití magnetických mikročástic pro izolaci bakteriální DNA
Hrudíková, Radka ; Horák, Daniel (oponent) ; Španová, Alena (vedoucí práce)
Práce byla zaměřena na testování dvou typů magnetických mikročástic funkcionalizovaných –COOH skupinami pro izolaci bakteriální DNA. Izolace byla provedena z hrubých lyzátů buněk připravených z čisté kultury Lactobacillus paracassei RL-10, v prostředí 2 M NaCl a 16% PEG 6000. Dále byl sledován vliv degradace RNA enzymem RNasa A na množství izolované DNA. Bylo zjištěno, že degradace RNA v hrubých lyzátech buněk měla vliv na množství izolované DNA. Množství izolované DNA záleželo na použitých mikročásticích. Větší množství DNA bylo izolováno pomocí částic s větším obsahem –COOH skupin. Nosiči byla izolována DNA amplifikovatelná v PCR. V další části práce byly testovány nosiče funkcionalizované –NH2 skupinami při izolaci DNA s využitím elektrostatických sil. Bylo prokázáno, že pro vazbu DNA na nosič je vhodné prostředí s nižším pH.
|
|
| |
|
|
Software Design of Single Purpose Machine for Visual Inspection
Horák, Daniel ; Krejsa, Jiří (oponent) ; Štarha, Pavel (vedoucí práce)
This master’s thesis deals with the fundamentals of machine vision application and its practical implementation. The research part is focused on the basic possibilities of image acquisition and image processing in different dimensions. The practical part describes the design of the dimension control algorithm using a 3D camera. This algorithm is then implemented in a single-purpose machine for optical dimension control.
|
|
|
Photon-upconversion nanoparticles for single-molecule immunosensing of cancer biomarkers and bacteria
Farka, Z. ; Mickert, M. J. ; Hlaváček, Antonín ; Poláchová, V. ; Kostiv, Uliana ; Pastucha, M. ; Horák, Daniel ; Gorris, H. H. ; Skládal, P.
The recent progress in the field of immunoassays has been driven by introduction of various kinds of nanomaterials. In particular, photon-upconversion nanoparticles (UCNPs) proved to be excellent immunoassay labels due to their ability to emit light of shorter wavelengths under near-infrared excitation (anti-Stokes emission), which prevents autofluorescence, minimizes light scattering, and thus reduces the optical background interference. These unique photoluminescent properties allow counting of individual biomolecules labeled with UCNPs by conventional wide-field epiluminescence microscopy and enable the development of single-molecule (digital) immunoassays. We have introduced a novel label based on UCNPs conjugated with streptavidin via poly(ethylene glycol) and applied it in a digital upconversion-linked immunosorbent assay (ULISA) for the detection of a cancer biomarker prostate specific antigen (PSA). The digital readout based on counting of individual immunocomplexes improved the sensitivity 16× compared to conventional analog readout and allowed to reach a limit of detection (LOD) of 23 fg·mL−1 (800 aM). Human serum samples were successfully analyzed achieving an excellent correlation with electrochemiluminescence reference method. The conjugates of UCNPs with streptavidin are also suitable for the detection of pathogenic bacterium Melissococcus plutonius, the causative agent of honeybee disease European foulbrood. The ULISA assay provided an LOD of 340 CFU·mL−1 and successfully analyzed real samples of bees, larvae and bottom hive debris. Due to the high reliability and relatively simple detection scheme, the digital ULISA can pave the way for a new generation of digital immunoassays with a strong potential for commercialization.
|
|
|
Low power module with thermocamera
Horák, Daniel ; Najman, Jan (oponent) ; Chalupa, Jan (vedoucí práce)
This bachelor thesis is focused on contactless temperature measuring with given thermographic camera and lossless image compression obtained by this camera. The theoretical part describes principles for better understanding of the issue and the practical part contains the solution itself, prepared for above mentioned thermographic camera.
|
|
|
Effect of iron oxide nanoparticles with ascorbic acid on neural stem cells
Jiráková, Klára ; Moskvin, Maksym ; Horák, Daniel ; Jendelová, Pavla
Cells labelled with iron oxide nanoparticles (ION) can be tracked by magnetic resonance imaging (MRI) in several applications. However, various studies demonstrated toxicity and oxidative stress induction associated with nanoparticles exposure. We analysed biologic effects after the exposure of two types of iron oxide nanoparticles (with and without an antioxidative agent, an ascorbic acid) on human neural stem cells. The labelled cells in gel phantoms were detected in MRI and they showed decreased relaxation rates in comparison with control. ION slightly decreased cell proliferation in comparison with unlabelled cells, which was dependent on concentration and presence of ascorbic acid. None of the nanoparticle type showed negative effect on cell viability and both demonstrated minor effect on reactive oxygen species (ROS) formation. Unfortunately, ascorbic acid bound to nanoparticles did not show any effect on ROS attenuation. Cells exposed to both types of nanoparticles showed increased positivity for a phosphorylated form of H2AX a marker of double strand breaks. We showed that ION in low concentrations do not affect cell viability, but have negative effect on cells on DNA level. Their potential use for oxidative stress reduction is dependent on the concentration of ascorbic acid bound to the nanoparticles and this should be further increased.
|
|
|
Design and characterization of advanced polymer-coated upconversion nanoparticles
Kostiv, Uliana ; Horák, Daniel (vedoucí práce) ; Kaman, Ondřej (oponent) ; Brožek, Jiří (oponent)
Světlo-konvertující nanočástice na bázi lanthanidů jsou schopné absorbovat nízko- energetické infračervené (NIR) fotony a emitovat viditelné či ultrafialové světlo. Tato unikátní optická vlastnost umožňuje luminiscenční detekci biologických vzorků bez autofluorescence, což je zásadní pro zobrazovací a diagnostické techniky v biologii a lékařství. Kromě toho NIR ozáření umožňuje průnik světla hluboko do tkáně, což lze využít pro dopravu léčiv či genů a fototerapii (PDT) tumorů. Přes velkou snahu v průběhu posledních 10 let věnovanou syntéze světlo-konvertujících lanthanidových nanočástic a inženýrství jejich povrchů, příprava částic vhodných pro biomedicinální aplikace stále zůstává velkou výzvou. Tato dizertační práce se věnuje syntéze světlo-konvertujících nanočástic s regulovanou morfologií, velikostí, distribucí velikosti, krystalinitou a vysokou světlo-konvertující účinností, stejně tak jako požadované povrchové modifikaci biokompatibilními anorganickými nebo organickými polymery. Např. vrstva siliky na povrchu NaYF4:Yb3+ /Er3+ a NaGdF4:Yb3+ /Er3+ nanočástic zlepšila jejich biokompatibilitu a koloidní stabilitu ve vodě. Dále byly na povrch nanočástic zavedeny cílující skupiny, konkrétně RGD nebo TAT peptid. Pohlcování RGD- a TAT-konjugovaných nanočástic buňkami bylo monitorováno konfokální...
|
host ::
RSS.