|
|
Biotransformace aromatických nitrolátek
Tomeček, Jaromír ; Bednařík, Karel (oponent) ; Friedl, Zdeněk (vedoucí práce)
Kontaminace životního prostředí aromatickými nitrolátkami, ať už se jedná o výbušniny, pesticidy nebo ostatní podobné látky, je celosvětovým a donedávna i přehlíženým problémem. Následující text se zaměřuje na kontaminaci látkami pocházejícími z vojenského a muničního průmyslu a to především 2,4,6-trinitrotoluen (TNT), dále pak 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinan (RDX), 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazokan (HMX). Prvním cílem této práce je popsat aerobní biodegradační a transformační procesy rozkladu výše uvedených aromatických nitrolátek. Druhým cílem je porovnat toxicitu výchozích nitroaromátů a jejich transformačních meziproduktů a produktů. Třetím cílem je poskytnout realistický odhad současného a budoucího praktického využití strategií biodegradace.
|
|
|
Biotransformace kyseliny ferulové na senzoricky aktivní látky
Opial, Tomáš ; Pernicová, Iva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberala biotransformáciou kyseliny ferulovej na senzoricky aktívne látky. Experiment bol založený na sledovaní biotransformačného potenciálu vybraných mikroorganizmov metódou vysoko účinnej kvapalinovej chromatografie (HPLC) pričom kultivácia prebiehala v dvoch paralelných prevedeniach a vzorky s pridanou kyselinou ferulovou boli rozdelené na 24 hodinové pôsobenie a 48 hodinové pôsobenie kyseliny ferulovej na bakteriálne kultúry. Bolo zistené, že termofilné baktérie a halofilná baktéria Halomonas neptunia sú najvhodnejšími kandidátmi na biotransformáciu kyseliny ferulovej na senzoricky aktívne látky. Pri oboch vzorkách baktérii Schlegelella thermodepolymerans (DSM 15344 a DSM 15264) došlo k vzniku 33 mg/l a 76 mg/l kyseliny vanilovej a 81 mg/l a 71 mg/l 4-vinylguaiacolu po 24 hodinovom pôsobení kyseliny ferulovej. U vzorky s baktériou T. taiwanensis po 48 hodinovom pôsobení kyseliny ferulovej vzniklo 61 mg/l kyseliny vanilovej a 32 mg/l 4-vinylguaiacolu a u vzorky R. xylanophilus 56 mg/l 4-vinylguaiacolu. U vzorky s baktériou H. neptunia po 24 hodinovom pôsobení kyseliny ferulovej došlo k jej premene na 296 mg/l kyseliny vanilovej, čo činilo až 59% konverzie pôvodnej kyseliny ferulovej a u vzorky s baktériou H. organivorans po 24 hodinovom pôsobení kyseliny ferulovej vzniklo 71 mg/l kyseliny vanilovej. Avšak po 48 hodinovom pôsobení kyseliny ferulovej kyselina vanilová degradovala. Okrem screeningu biotransformačného potenciálu sa vykonalo aj porovnanie sekvencie bakteriálnych enzýmov, podieľajúcich sa na biotransformácii, s proteínovými sekvenciami v databáze pomocou vyhľadávacieho nástroja BLAST. Prítomnosť génov kódujúcich enzýmy podieľajúcich sa na biotransformácii bola dokázaná takmer pre všetky používané mikroorganizmy okrem baktérie H. neptunia, pre ktorú nebol dokázaný ani jeden gén. Najväčší počet prítomných génov u baktérii bol pri enzýmoch feruloyl-CoA-syntetáza, enoyl-CoA hydratáza/izomeráza, acetoacetyl-CoA thioláza a vanilín dehydrogenáza.
|
|
| |
|
|
Asymetrická biotransformace beta-tetralonů na příslušné alkoholy
Andrejch, Jan ; Poljaková, Jitka (vedoucí práce) ; Martínek, Václav (oponent)
Příprava čistých enantiomerů je v současnosti klíčovou součástí chemické syntézy mnoha průmyslově a farmaceuticky významných látek a trendem posledních let je postupný odklon od tradiční chemické syntézy k využívání biotransformací. Biotransformace znamená využívání izolovaných enzymů, celých enzymových systémů nebo celých buněk ke katalyzování chemických reakcí a oproti chemické syntéze přináší řadu výhod. V této práci byla prověřována biotransformační aktivita kvasinkových kmenů Saccharomyces uvarum K8, Saccharomyces cerevisiae K12, Torulopsis azyma K43, Torulopsis sphaerica K46 a Candida tropicalis K49, K51 a K52 při katalýze redukce 6-bromo-2-tetralonu, 7-hydroxy-2-tetralonu a 7-methoxy-2-tetralonu na příslušné alkoholy, což je významný reakční krok při syntéze některých léčiv. Byly nalezeny vhodné reakční podmínky pro biotransformaci a zjištěno, že kmeny Saccharomyces uvarum K8 a Candida tropicalis K52 jsou schopny poskytovat 2-tetraloly s ee vyšším než 90% při současné 100% konverzi substrátu při čtyřhodinové biotransformaci.
|
|
|
Biotransformace fenolických látek s využitím bakterie Schlegelella thermodepolymerans
Opial, Tomáš ; Dvořák,, Pavel (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá optimalizáciou biotransformácie kyseliny ferulovej na senzoricky aktívne látky a produkciou P3HB pomocou baktérie Schlegelella thermodepolymerans. Boli prevedené kultivačné experimenty, v ktorých bola použitá kyselina ferulová o rôznej koncentrácii a boli využité štyri kmene baktérie Schlegelella thermodepolymerans. Pozornosť sa venovala modelovému kmeňu DSM 15344 pri ktorom bola vykonaná aj bioinformatická analýza génov kódujúce enzýmy, ktoré katalyzovali biotransformačné reakcie kyseliny ferulovej. Pomocou HPLC boli sledované metabolity kyseliny ferulovej, konkrétne senzoricky aktívne látky ako vanilylalkohol, kyselina vanilová, vanilín a 4-vinylguaiacol. S. thermodepolymerans DSM 15344 preukázala veľmi rýchlu utilizáciu kyseliny ferulovej už v priebehu 8 hodín kultivácie. Najvyššie výťažky metabolitov kyseliny ferulovej boli detegované v čase 8 až 24 hodín v závislosti na počiatočnej koncentrácii kyseliny ferulovej. Hlavnými metabolitmi kyseliny ferulovej bola kyselina vanilová a vanillylalkohol. Najvyššia koncentrácia kyseliny vanilovej bola detegovaná v 16. hodine za využitia kyseliny ferulovej o počiatočnej koncentrácii 0,5 g/l. K najvyššiemu výťažku vanilylalkoholu došlo v čase 8 hodín pri kyseline ferulovej o počiatočnej koncentrácii 0,75 g/l. Okrem biotransformácie kyseliny ferulovej bolo zaznamené aj vyprodukované množstvo P3HB pomocou GC-FID. Schlegelella thermodepolymerans DSM 15344 vyprodukovala najvyššie množstvo P3HB v čase 72 hodín pri najnižšej počiatočnej koncentrácii kyseliny ferulovej (0,25 g/l). V rámci bioinformatickej analýzy bola pomocou dostupných databáz a nástroju BLAST potrvdená prítomnosť jedného génu fcs, to však nestačilo na zostrojenie kompletnej metabolickej dráhy kyseliny ferulovej baktériou S.thermodepolymerans DSM 15344.
|
|
|
Technologické možnosti využití pivovarských kvasinek
Bergová, Sabina
Bakalářská práce je zaměřena na technologické možnosti využití pivovarských kvasinek. Zabývá se popisem kvasinkové buňky, primárním a sekundárním využitím pivovarských kvasinek. Primární využití pivovarských kvasinek zahrnuje výrobu piva, lihu a chleba. V sekundárním využití kvasinek je popsána výroba SCP (Single cell proteinu), výroba léčiv a potravinových doplňků, kosmetiky, krmiv, efedrinu, biopaliva, hnojiva, ochucovadel v kuchyni, a také schopnost kvasinek biosorpce.
|
|
|
Metabolismus kofeinu v lidském organismu, stanovení vybraných metabolitů metodou HPLC
LÁVIČKOVÁ, Kateřina
Tato bakalářská práce se věnuje popisu metabolismu kofeinu v lidském organismu a vývoji, optimalizaci a validaci analytické metody pro stanovení kofeinu a jeho čtyř vybraných metabolitů v moči metodou HPLC. První část byla věnována popisu metabolismu kofeinu, zdrojům příjmu a jeho vlivu na lidský organismus. Praktická část práce byla věnována vývoji, optimalizaci a validaci analytické metody pro určení kofeinu a jeho čtyř metabolitů. Tato metoda byla vyvíjena za účelem použití při laboratorních praktikách studentů středních škol.
|
|
| |
|
|
Vliv potkaních enzymů na metabolismus tyrosinkinasových inhibitorů in vitro a in vivo
Škriabová, Simona ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Ptáčková, Renata (oponent)
Inhibitory tyrosinkinas jsou malé molekuly perorálně dostupných, dobře tolerovaných a celosvětově schválených léků pro léčbu několika typů nádorů. Mezi tyto léčiva patří vandetanib, cabozantinib a lenvatinib, které se využívají pro léčbu rakoviny štítné žlázy. Vandetanib a cabozantinib jsou léčiva schválená pro léčbu medulárního karcinomu štítné žlázy a lenvatinib je schválený pro léčbu diferencovaného karcinomu štítné žlázy. V předkládané diplomové práci byl studován in vitro a in vivo metabolismus vandetanibu, cabozantinibu a lenvatinibu. Pro studium in vitro metabolismu byly použité mikrosomy izolované z jater potkanů premedikovaných pregnenolonkarbonitrilem a pro studium in vivo metabolismu byly použity vzorky plasmy a moči potkanů premedikovaných jednotlivými tyrosinkinasovými inhibitory. Vzniklé metabolity byly analyzovány vysokoúčinní kapalinovou chromatografii a následně identifikovány pomocí metody hmotnostní spektrometrie. Při studiu in vitro metabolismu, kdy byly ke vzorkům přidané NADPH a kofaktory (kyselina glukuronová a glutathion) bylo zjištěno, že se u všech třech léčiv tvořilo nejvíce metabolitů při delší době inkubace a zároveň bylo zjištěno, že kyselina glukuronová a glutathion mohou ovlivňovat strukturu, vlastnosti a funkce enzymu CYP3A4. Během in vivo experimentu byly v této...
|
|
|
Vliv biotransformace a transportu xenobiotik na incidenci rakoviny kolorekta a účinky chemoterapie
Krus, Ivona ; Souček, Pavel (vedoucí práce) ; Králíčková, Milena (oponent) ; Hodis, Jiří (oponent)
Úvod: Kolorektální karcinom (CRC) je jedním z nejčastějších nádorových onemocnění, které postihuje přibližně 5% celosvětové populace. Více než 75% případů CRC představují tzv. sporadické formy. Náchylnost k sporadickému karcinomu kolorekta je výrazně ovlivněna polymorfismy a mutacemi v genech s nízkou penetrancí. Alterace v genech biotransformace a DNA reparace mohou vést k akumulaci toxinů v buňce, poškození DNA a následně k rozvoji rakoviny. Navíc, změny v genové expresi membránových transportérů, které ovlivňují hromadění protinádorových léčiv v nádorových buňkách, např. ABC transportéry, mohou významně ovlivnit interindividuální variabilitu odpovědi na léčbu a účinnost chemoterapie. Cílem této práce bylo zhodnotit vliv genetických faktorů a životního stylu na riziko vzniku a progresi karcinomu kolorekta. Ve studii byly sledovány vybrané alterace v genech enzymů biotransformace (CYP1B1, GSTM1, GSTT1, GSTP1, NQO1 a EPHX1) a v genech zapojených v odpovědi na poškození DNA (CHEK2 a NBN) jako potenciální rizikové faktory CRC. Dalším cílem práce bylo vyhodnotit míru exprese všech známých lidských ABC transportérů ve vztahu k prognose a predikci úspěšnosti léčby karcinomu kolorekta. Materiál a metody: Polymorfismy a ostatní genetické alterace byly detekovány pomocí real-time PCR, alel-specifické PCR,...
|
host ::
RSS.