|
|
Analysis of Thick Film Amperometrical Sensors Signal and Its Usage for Measurement and Characterization of Enzymes
Ondruch, Vít ; Kizek, René (oponent) ; Masojídek,, Jiří (oponent) ; Vrba, Radimír (vedoucí práce)
The principle of synchronous detection (SD) has been applied to biosensor measurement. SD principle achieves significant increases in the signal-to-noise ratio, limit of detection and overall measurement robustness. Application of SD in biosensor measurements improves the analysis of the response and avoids the influence of interference/noise produced by stirring, electromagnetic effects and influence of parasitic currents. SD also enables to decompose the signal to stimulation response and phenomena with long time of response and last but not least, to identify second-order phenomena in the signal. Linear statistical model was used to develop software for identification of the stimulation signal in the output current. SD was applied to the response signal of a Photosystem II complex (PSII) biosensor. PSII response to light stimulation follows first order kinetics. The inhibition kinetics of PSII has been studied. Kinetic constants of herbicide binding to PSII depend linearly on herbicide concentration and enable measurement of its concentration at low concentrations.
|
|
|
Inhibice nebezpečných látek v alumináto-silikátových systémech
Koplík, Jan ; Škvára, František (oponent) ; Rovnaníková, Pavla (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Schopnost alumináto-silikátových systémů imobilizovat nebezpečné látky je zkoumána od 90. let 20. století. Cílem této práce je vyvinout alumináto-silikátový systém (matrici) se schopností inhibovat nebezpečné látky (těžké kovy) za použití sekundárních surovin. Schopnost matrice inhibovat těžké kovy byla stanovena na základě vyluhovacích testů založených na vyhlášce 294/2005 Sb. Koncentrace prvků ve výluzích byly stanoveny pomocí ICP-MS. Výsledný alumináto-silikátový systém se skládal z vysokoteplotního popílku a vysokopecní strusky aktivovaných pomocí směsi alkalických aktivátorů (hydroxid a vodní sklo). Vytvořené matrice byly charakterizovány pomocí vhodných analytických metod (XRD, SEM, FT-IR, DTA-TGA-EGA). Následně byl pomocí stejných metod popsán způsob, jakým se vybrané prvky (Ba, Cu, Pb) imobilizují v připravených systémech.
|
|
|
Tvorba biofilmu u probiotických kultur a možnosti jeho využití ve farmacii
Ryšávka, Petr ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Vorlová, Lenka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Práce byla zaměřena na vývoj adhezivní formy probiotik ve formě biofilmu na kombinovaných nosičích s prebiotickou složkou, druhá část práce byla věnována vlivu potravin na množení a přežívání vybraných typů probiotických bakterií. Dále byl sledován vliv individualizované probiotické suplementace na změny střevního mikrobiomu člověka. V první části práce byly vybrány a otestovány vhodné adherentní probiotické kmeny pro tvorbu biofilmu. Podařilo se zavést metody a otestovat různé varianty nosičů pro kultivaci a navázání bakterií. In vitro experimenty ověřily stabilitu biofilmu a jeho odolnost vůči nízkému pH, žluči a antibiotikům ve srovnání s planktonní formou. Rovněž byl sledován antimikrobiální efekt probiotických kmenů ve formě biofilmu. Kultivace multidruhového biofilmu na kombinovaném nosiči byla optimalizována a zároveň byla potvrzena stabilita biofilmu a finální životnost probiotických bakterií. Ve druhé části práce byl hodnocen vliv různých potravin a nápojů na životaschopnost probiotických bakterií důrazem na simulaci průchodu gastrointestinálním traktem. Byly testovány jak modelové roztoky (různé koncentrace alkoholu, cukru, soli, bílkovin a různé pH) tak různé druhy skutečných potravin a nápojů. Vliv potravin a nápojů byl testován na monokulturách Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium breve a na probiotických kapslích obsahujících smíšenou kulturu probiotických mikroorganismů. Přežití probiotik v různých potravinových matricích v simulovaném prostředí gastrointestinálního traktu bylo kvantitativně odlišné. Podařilo se definovat potraviny vhodné pro podporu množení probiotických bakterií. Poslední část práce byla zaměřena na cílenou úpravu střevního mikrobiomu individualizovanými probiotiky, kterábyla připravena na základě molekulárně biologické analýzy střevního mikrobiomu zaměřené na detekci procentuálního zastoupení laktobacilů, bifidobakterií a kmenů Firmicutes a Bacteroidetes. Personifikovaná probiotická suplementace potvrdila pozitivní efekt tohoto přístupu na změny mikrobiomu zejména na zvýšení obsahu laktobacilů, bifidobakterií a celkové diverzity mikrobiomu.
|
|
|
Vyluhovatelnost Ba a Cr z alkalicky aktivovaných matric
Cába, Vladislav ; Hajzler, Jan (oponent) ; Koplík, Jan (vedoucí práce)
Cílem této práce je zjištění použitelnosti alkalicky aktivovaných matric z popílků k inhibici barya a chromu. Popílky, jak fluidní, tak vysokoteplotní, byly porovnány s klasickým cementem používaným k inhibici. Pomocí atomového emisního spektrometru s indukčně vázaným plazmatem byly zjištěny koncentrace barya a chromu ve výluzích na základě normy ČSN EN – 12457-4. Dále pro zjištění struktury byly pořízeny snímky na rastrovacím elektronovém mikroskopu. Také byla pořízena krystalografická spektra z rentgenové krystalografie. Z výsledků vyplývá, že fluidní popílky jsou vhodné pro inhibici barya a chromu, zatímco vysokoteplotní nedokáží s takovou úspěšností udržet dané prvky.
|
|
|
Fixace olova v alkalicky aktivovaných materiálech na bázi různých typů popílků
Cába, Vladislav ; Kalina, Lukáš (oponent) ; Koplík, Jan (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo vyvinout alkalicky aktivovanou matrici založenou hlavně na popílcích, dále zjistit schopnost fixovat olovo u těchto matric, zjistit dopad přidávaného olova na mechanické vlastnosti a odhalit způsob fixace olova v těchto matricích. Matrice byly tvořeny hlavně popílky (čtyři fluidní popílky, jeden vysokoteplotní) s příměsí vysokopecní strusky a sodným vodním sklem jako aktivátorem. Byly připraveny výluhy na základě normy ČSN EN – 12457-4, koncentrace olova v nich byla měřeny pomocí atomového emisního spektrometru s indukčně vázaným plazmatem. Po 28 dnech byly měřeny pevnosti vzorků. Pro zjištění struktury byly pořízeny snímky, prvkové mapy a prvková spektra pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu s elektronově disperzním spektrometrem, dále byla naměřena spektra na infračerveném spektrometru s Furierovou transformací, byla použita rentgenová difrakční analýza a elektronová spektroskopie pro chemickou analýzu. Z jednotlivých měření vyplývá, že olovo je kumulováno ve formě hydroxidu. Dopad dopování olova k matrici na pevnost byl u jednotlivých vzorků různý. Matrice jak z fluidních popílků, tak z vysokoteplotního popílků, uvolňovaly do výluhů minimální množství olova, tudíž by bylo možné je využívat k fixaci olova.
|
|
|
Study of plasma jet effects on yeast
Trebulová, Kristína ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
The purpose of this work is to study the effects of a 2.45 GHz microwave plasma jet on the yeast Candida glabrata. The microwave plasma was generated by a surfatron resonator and as a working gas pure argon at constant flow rate 5 Slm was used. Thanks to a high number of active particles generated in a low temperature plasma, this type of plasma has become highly popular, especially thanks to its bactericidal effects. However, its antifungal effects and mechanisms of fungal inactivation have still not been fully understood. Therefore, the study focuses on the antimycotic effects of the low temperature plasma in a form of a microwave discharge on Candida glabrata as a model yeast example. The principal focus is on the measurement and evaluation of changes in inactivation effects caused by varying the initial concentration of Candida glabrata cells, applied power, and the exposure time. The theoretical part presents the basic information concerning Candida glabrata, its pathogenicity, virulence and infectivity. Furthermore, plasma in general, various types of discharges and their applications in the food and biomedical industries are discussed. The experimental part focalizes on the determination of the inactivating effects of the microwave plasma jet on the yeast Candida glabrata. The experiment consists of applying the discharge on a freshly inoculated colony of Candida glabrata on agar plates and observing inhibitory effects in the form of inhibitory zones formed after subsequent cultivation. The inhibition of yeasts by the microwave discharge is interesting scientifically due to its promising results, which have also been proven in this work, but also economically, especially due to the use of argon. Argon as a carrier gas is much cheaper than helium and colder than common atmospheric pressure discharges in air such as DBDs, corona or glow discharges.
|
|
|
Utilization of thermal analysis in the study on effects of microbial inhibitors
Bošeľová, Miriam ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with the use of thermal analysis in the study on effects of microbial inhibitors. The main aim of this work was to determine the utilization of the method, which is mainly used in different fields of science and research. Three bacterial strains: Cupriavidus necator H16, its mutant strain Cupriavidus necator PHB-4 and Halomonas halophila, were used as model microorganisms. The inhibitory effect of levulinic acid on growth and metabolic activity was monitored by microcalorimetry. It was found that bacteria were able to adapt to levulinic acid to a certain concentration - Cupriavidus necator to 5 g/l and Halomonas halophila to 2 g/l. The thermal analysis results were compared to a conventional method, which is commonly used to study the growth of microorganisms.
|
|
|
Exprese a vazebné vlastnosti lidského galektinu-4
Friede, Tereza ; Bojarová, Pavla (vedoucí práce) ; Kavan, Daniel (oponent)
Galektin-4, člen rodiny galektinů typický svou afinitou k β-galaktosidům, patří mezi tandemové galektiny a skládá se ze dvou odlišných podjednotek spojených peptidovým linkerem. Galektiny hrají klíčovou roli v různých biologických procesech a jsou zapojeny do patogeneze mnoha onemocnění. Tkáně s kolorektálním karcinomem (CRC) vykazují nižší expresi galektinu-4 ve srovnání se zdravými tkáněmi tlustého střeva a právě nižší exprese galektinu-4 podporuje progresi nádoru a metastáz. Bylo zjištěno, že galektin-4 inhibuje tumorigenezi buněk CRC prostřednictvím signálních drah Wnt/β-katenin a IL-6/NF- κB/STAT3, které hrají klíčovou roli ve vývoji CRC. V zánětlivých střevních onemocněních, jako je Crohnova nemoc a ulcerózní kolitida, interaguje galektin-4 s CD4+ T lymfocyty, což ovlivňuje jejich chování v imunologické synapsi. Dále se galektin-4, primárně exprimovaný v gastrointestinálním traktu, podílí na apikálním transportu v epiteliálních buňkách, podporuje hojení epiteliálních ran střeva, účastní se adaptivní imunitní odpovědi a hraje několik rolí v centrálním nervovém systému. Studium inhibitorů galektinu-4 pomáhá porozumět jeho specifickým rolím v těchto procesech, a identifikovat tak nové potenciální terapeutické cíle. V této práci byl heterologně exprimován lidský galektin-4 v bakterii Escherichia...
|
|
|
Studium změn antimikrobiální aktivity houby Ganoderma adspersum pomocí kultivační strategie OSMAC
Komárková, Lucie
Ganoderma adspersum je houba bílé hniloby, která v přírodě degraduje ligninocelulózu. Byla u ní však prokázána i spousta biologických aktivit, včetně antioxidační, protinádorové a protizánětlivé. Tato práce je zaměřena na sledování antimikrobiální aktivity G. adspersum proti bakteriím Escherichia coli, Staphylococcus aureus, MRSA a Klebsiella pneumoniae. Nejdříve byla houba kultivována ve třech mediích s různými aditivy. Pomocí testu minimální inhibiční koncentrace byl sledován vliv jednotlivých kultivací na viabilitu. Nejnižší hodnoty byly naměřeny u YMB media s tryptofanem, který při koncentraci 2 mg/ml snížil viabilitu E. coli až na 23 %. Na základě tohoto výsledku byla E. coli vybrána pro růstovou křivku, kde byla porovnávána media s aditivy vůči čistým mediím. Bylo zjištěno, že čistá media prokázala větší inhibiční efekt než media s aditivy. Nejvyšší aktivita byla pozorována u čistého PDB media, u kterého při koncentraci 0,25 mg/ml došlo k téměř 40% inhibici. Výsledky ukázaly, že Ganoderma adspersum by mohla být potenciálním antimikrobiálním činidlem
|
|
|
Synthesa peptidů jako potenciálních ligandů aspartátové proteázy HIV a MAY1 a ověření jejich inhibiční aktivity
Klikarová, Ivana ; Šácha, Pavel (vedoucí práce) ; Žáková, Lenka (oponent)
Virus lidské imunodeficience (HIV) je lentivirus, součást čeledi Retroviridae, přenosný krví a jinými tělesnými tekutinami. Nepřetržitá replikace HIV v lidském těle vede k destrukci klíčových imunitních efektorových buňek, lymfocytů CD4. Postupem času vede pokles CD4 lymfocytů k oportunním infekcím, které definují syndrom získané imunodeficience (AIDS). Potřeba nových tříd antiretrovirových léků se stala aktuální kvůli rostoucím obavám z dlouhodobých toxických účinků stávajících léků, potřebě bojovat proti variantám HIV-1, které jsou rezistentní vůči léčbě, a četnosti změn léčby u pacientů, kteří již nějaké léky užívali. V současnosti je vývoj léků zaměřen na inhibitory dvou virových enzymů - reverzní transkriptázy a proteázy. Antiretrovirová terapie používá inhibitory proteázy v kombinaci s nukleosidovými analogy způsobující účinnou a trvalou supresi virové replikace, snížení morbidity a prodlužování života pacientů s infekcí HIV. Infekce způsobené Cryptococcus neoformans a Cryptococcus gattii postihují převážně imunokompromitovanou populaci a vyznačují se vysokou morbiditou a mortalitou. Tato populace zahrnuje jedince infikované HIV a osoby podstupující transplantaci orgánů, stejně jako zdánlivě imunokompetentní pacienty. V posledních letech vzniká na běžně používaná antimykotika rezistence,...
|
host ::
RSS.