2022
Browse
Recent Submissions
- ItemCharakterizace biologických účinků extraktů získaných z kvasinek a autotrofních mikroorganismů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Špačková, Dominika; Szotkowski, Martin; Bendová, AgátaKarotenogenní kvasinky a mikroskopické autotrofní mikroorganismy jsou v oblasti biotechnologického průmyslu stále více zkoumány, protože jsou schopny produkovat řadu látek se širokým spektrem využití. Mezi tyto látky patří především lipidy a karotenoidy, které nachází uplatnění v potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Cílem této bakalářské práce je zjistit, jak se budou tyto mikroorganismy chovat v přítomnosti stresových faktorů, a které z těchto stresů budou mít pozitivní vliv na produkci metabolitů, které lze dále využívat v různých odvětvích průmyslu. V teoretické části je vypracována charakterizace látek produkovaných karotenogenními kvasinkami, sinicemi a mikrořasami, které budou dále zkoumány v experimentální části. Mezi tyto metabolity patří především karotenoidy, což je široká skupina přirozeně se vyskytujících barviv, které mimo jiné vykazují antioxidační a provitamínovou aktivitu. Neméně významné látky produkované těmito organismy jsou lipidy, které jsou součástí buněčných membrán, slouží jako zásobárna energie a látky v lipidech obsažené jsou součástí prekurzorů mnoha hormonů. V buněčných stěnách kvasinek jsou také obsaženy -glukany, přičemž zájem o výzkumu jejich vlivu na imunutu stále roste. Dále jsou zmíněny analytické metody použité ke stanovení těchto látek a v neposlední řadě i stresové faktory a jejich efekty na buňky zmiňovaných organismů. Experimentální část se zabývá vystavením těchto mikroorganismů oxidačnímu stresu a stresu vyvolaného těžkými kovy. Cílem bylo tedy zjistit, jaké koncentrace těchto stresových faktorů jsou pro mikroorganismy smrtelné, a jaké jsou optimální pro zvýšení produkce výše zmíněných látek. Z kmenů kvasinek dosahovaly zvýšené produkce metabolitů kmeny Sporidiobolus pararoseus a Rhodotorula mucilaginosa vlivem selenanových iontů. Naopak kobalt projevil příznivý vliv pouze na akumulaci lipidů v buňkách a -glukanů. Pozitivní vliv selenu se také projevil u kmene Chlorella minutissima a Arthrospira maxima, nicméně nejvyšších změn v produkci metabolitů bylo dosaženo přídavkem optimální koncentrace roztoku indukujícího oxidační stres.
- ItemBiologická využitelnost hořčíku a zinku z doplňků stravy(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Lindovský, Patrik; Diviš, Pavel; Křikala, JakubTato bakalářská práce se zabývá analýzou doplňků stravy obsahující hořčík a zinek. V rámci analýzy byl zkoumán obsah aktivní látky a rozpustnost v simulované žaludeční šťávě. Metoda použita k analýze obsahu aktivní látky byla optická emisní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem. Tato metoda byla také použita při stanovení míry rozpustnosti aktivní látky. Bylo zkoumáno celkově třináct různých vzorků doplňků stravy, kdy všechny obsahovaly jako aktivní látku hořčík a čtyři z těchto vzorků navíc obsahovaly zinek. Všechny vzorky obsahovaly deklarované množství hořčíku. Množství zinku v doplňcích stravy bylo v souladu s obsahem uváděným na obalu. V některých vzorcích bylo stanoveno množství zinku nižší, avšak odchylka od deklarovaného množství nepřesahovala 14 %. Při testech rozpustnosti bylo zjištěno, že některé přípravky neobsahují vhodný typ obalu chránící aktivní látku, což může mít za příčinu zhoršení biologické využitelnosti.
- ItemKorelace transportních a viskoelastických vlastností hydrogelů s difúzním gradientem(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Ščotková, Romana; Smilek, Jiří; Sedláček, PetrPředložená bakalářská práce si kladla za cíl přípravu hydrogelů s difúzním gradientem a prokázání gradientové struktury hydrogelů z hlediska viskoelastických a transportních vlastností. S ohledem na možné biomedicínské aplikace byl pro přípravu vybrán kationický polysacharid chitosan, a to zejména pro své antimikrobiální a biokompatibilní vlastnosti. Výsledné gradientové hydrogely byly následně charakterizovány pomocí oscilačních testů, při kterých byly sledovány rozdíly při použití různých koncentrací a molekulových hmotností chitosanu, koncentrací síťovacího činidla, disperzních prostředí pro rozpuštění chitosanu a různé doby síťování gelu. Pro potvrzení vytvořené gradientové struktury byly vzorky podrobeny také sušícím experimentům. Schopnost transportu aktivních látek byla u hydrogelů potvrzena vizuálním hodnocením prostupu anionického barviva (bromthymolová modř) při procesu gelace. Z výsledků získaných během experimentální části bakalářské práce lze dojít k závěru, že viskoelastické vlastnosti hydrogelů lze modifikovat změnou vybraných parametrů při samotné přípravě. Potvrzen byl také předpoklad, že s lepšími mechanickými vlastnostmi hydrogelů dochází ke zhoršení vlastností transportních. Metodou řízené difuze bylo možné připravit hydrogel s postupným gradientem hustoty síťování, čímž bylo možné modifikovat viskoelastické a transportní vlastnosti.
- ItemSekvence tvořící G-kvadruplexy v lidském genu a jeho homolozích pro amyloid beta prekursor(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Stránská, Anna; Brázda, Václav; Šedrlová, ZuzanaAPP gen kóduje transmembránový protein amyloid beta prekursor, který je exprimován v mnoha typech buněk, včetně neuronů. Jeho funkce nebyly zatím zcela popsány, je ale zřejmé, že u něj probíhá štěpení před exportem do extracelulárního prostoru. Dochází k jeho degradaci po různých rozkladných drahách a homodimerizaci, při které mohou vzniknout částice s protektivní funkcí neuronů stejně tak jako fragmenty, které jsou toxické a způsobují smrt nervových buněk. Vznik škodlivých amyloidních beta plaků a jejich hromadění mezi neurony v mozku je úzce spjato se vznikem a postupem Alzheimerovy choroby, neurodegenerativního onemocnění mozku projevujícího se smrtí a ztrátou neuronů, která vede k nástupu demence, tedy ztráty kognitivních funkcí. V současné době existuje mnoho výzkumů, které se zabývají souvislostmi mezi neurodegenerativními onemocněními a výskytem G-kvadruplexů v genech, které jsou zapojeny do projevů nemocí. G-kvadruplexy jsou nekanonické sekundární struktury nukleových kyselin DNA a RNA, které vznikají v oblastech bohatých na guanin. Jsou významné především z hlediska jejich spojitosti s biologickými procesy jako je regulace genové exprese v genech a převážně v onkogenech, protože se vyskytují ve významných oblastech genu jako je promotor. Je možné je stabilizovat malými molekulami, a právě této schopnosti je využíváno ve výzkumu terapeutické léčby různých onemocnění. Ke zjištění důležitosti vyplývající z lokalizace a konzervovanosti G-kvadruplexů vyskytujících se v lidském APP genu, byla provedena bioinformatická analýza jak genu člověka, tak 346 dalších genových homologů. Pro tento účel byl použit program G4Hunter, který poskytl informace o nalezených sekvencích s potenciálem tvořit G-kvadruplex, jako je jejich umístění či G4Hunter skóre. Dále byla provedena in vitro analýza pomocí činidla thioflavin T, která otestovala schopnost nalezených sekvencí tvořit G-kvadruplexy za fyziologických podmínek. Výsledky potvrdily přítomnost a evoluční důležitost G-kvadruplexů nalezených v APP genu Homo sapiens a jejich schopnost skládat se v přítomnosti solí jako je sodík a draslík do kvadruplexních struktur.
- ItemTransportní charakteristiky gellanových hydrogelů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Sokolínský, Jan; Kalina, Michal; Sedláček, PetrNáplní této bakalářské práce je charakterizace mechanických a transportních vlastností hydrogelových systémů na bázi gellanu. Jelikož je gellan polymer přírodního původu, jsou hydrogely na jeho bázi vhodným kandidátem pro využití ve farmaceutickém průmyslu a medicínských aplikacích. Charakterizace mechanických vlastností byla realizována pomocí reologické analýzy a sušících vah, transportní vlastnosti byly charakterizovány pomocí difuzních experimentů v kombinaci s detekcí pomocí UV–VIS spektrometrie. Výsledkem této práce je porovnání a komentář naměřených dat, za účelem poskytnutí uceleného přehledu o vlastnostech fyzikálních gellanových hydrogelů. Z realizovaných experimentů bylo zjištěno, že změnou koncentrace biopolymeru a vhodnou volbou disperzního prostředí lze modifikovat jak transportní, tak mechanické vlastnosti fyzikálních gellanových hydrogelů.