2021

Browse

Now showing 1 - 5 of 14

Interakce hyaluronan-aminokyseliny
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Jugl, Adam; Pekař, Miloslav; Maršálek, Roman; Mráček, Aleš
Předložená disertační práce se zaměřuje na nekovalentní interakce hyaluronanu o různých molekulových hmotnostech (9–1540 kDa) s bazickými (oligo)aminokyselinami (především argininem) a antimikrobiálním peptidem cecropinem B. Pro zkoumání interakcí byly zvoleny techniky ultrazvukové spektroskopie s vysokým rozlišením (HR-US), izotermické titrační kalorimetrie (ITC) a potenciometrických titrací. Práce se zaměřuje na charakterizaci interakcí zejména s ohledem na použitou molekulovou hmotnost interagujících polymerů a iontovou sílu prostředí. O tom, zda budou interakce probíhat, či nikoliv, rozhodovala především délka řetězce oligomerního argininu. U monomerních aminokyselin byly interakce zkoumány především za využití potenciometrických titrací. Interakce byly pozorovatelné od oligomerů argininu s osmi monomerními jednotkami. Molekulová hmotnost hyaluronanu ovlivňovala zejména intenzitu interakcí. Významný byl především přechod mezi jednotlivými konformacemi hyaluronanu (tyčinkou a náhodným klubkem). Zkoumání interakcí bylo prováděno ve vodě, v roztocích s různou koncentrací chloridu sodného a v PBS. Dostatečně vysoká iontová síla roztoku dokázala potlačit ve vodě probíhající interakce mezi oligomery argininu a hyaluronanem. Bylo prokázáno, že bazický antimikrobiální peptid cecropin B interaguje s hyaluronanem ve vodě, ale nikoliv v prostředí PBS. Na základě těchto výsledků bylo možné usuzovat, že systém hyaluronan-cecropin B by byl vhodný zejména pro topické aplikace.
Eukaryotické buněčné systémy a jejich biotechnologické využití
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Porubiaková, Otília; Brázda, Václav; Obruča, Stanislav; Vorlíčková, Michaela
Predložená dizertačná práca je rozdelená na niekoľko častí. Prvá časť sa zaoberá interakciami proteínu p53 a jeho izoformami s rôznymi potenciálnymi DNA substrátmi za rôznych experimentálnych podmienok. Jedná sa prevažne o DNA a jej nekanonické štruktúrne motívy, ako sú G-kvadruplexy alebo krížové štruktúry, ktorých interakcie boli skúmané v izogénnych kvasinkových systémoch alebo technikami in vitro. Druhá časť práce sa zaoberá bioinformatickou analýzou spomínaných sekundárnych DNA štruktúr v rôznych skupinách organizmov, pričom výsledkom je súbor publikácií, ktoré vypovedajú o ich nenáhodnej distribúcii v genóme a ich vzťahu k regulácii. Posledná časť práce obsahuje doposiaľ nepublikované výsledky, vrátane výsledkov testovania vplyvu prírodných a syntetických látok na starnutie v modelových ľudských bunkách.
Fyzikální hydrogely na bázi biopolymerů a tenzidů
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Velcer, Tomáš; Pekař, Miloslav; Lehocký, Marián; Kráčalík, Milan
Tato dizertační práce zkoumá vlastnosti a chování fázově separovaných hydrogelů. Ty mohou být připraveny interakcí polyelektrolytů s opačně nabitými tenzidy. Pro tuto roli byli vybráni záporně nabitý polysacharid hyaluronan a kationtový tenzid karbethopendeciniumbromid (Septonex), jejichž vlastnosti, chování a využití jsou popsány v prvních kapitolách teoretické části. Hyaluronan se přirozeně vyskytuje v živých organismech a je znám pro svou schopnost cílení k nádorovým buňkám pomocí specifických receptorů. Septonex se používá pro své antiseptické a dezinfekční účinky. Experimentální část se zaměřuje na důkladné studium chování těchto typů hydrogelů, zejména z reologického pohledu. Stanovení mechanických vlastností a jejich modulovatelnosti v závislosti na podmínkách přípravy, jako např. složení, teplota prostředí nebo vliv rozpouštědla, je esenciální pro designování podrobnějších studií. Strukturní analýza za pomoci ATR-FTIR, iontové chromatografie či ICP-OES přispěla ke stanovení obsahu jednotlivých složek ve výsledném hydrogelu. Antimikrobiální aktivitě hydrogelů je věnována závěrečná část práce. Výsledky této práce naznačují možné potenciální užití daných typů hydrogelů na poli medicínských aplikací.
Tvorba biofilmu u probiotických kultur a možnosti jeho využití ve farmacii
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Ryšávka, Petr; Márová, Ivana; Obruča, Stanislav; Vorlová, Lenka
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.
Využití vybraných molekulárních metod k metabolické charakterizaci průmyslově významných kvasinek
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Kostovová, Iveta; Márová, Ivana; Brázda, Václav; Kráčmar, Stanislav
Karotenoidy, ergosterol a mastné kyseliny jsou velmi žádané látky využívané v krmivářském, potravinářském a kosmetickém průmyslu. Konvenční zdroje mastných kyselin a karotenoidů jsou závislé na sezónních podmínkách, geografické poloze a na dostupnosti zemědělské půdy, což znesnadňuje pokrýt jejich neustále se zvyšující spotřebu. Velmi slibným řešením je mikrobiální produkce výše uvedených látek pomocí karotenogenních kvasinek, které jsou schopny simultánně produkovat karotenoidy, mastné kyseliny i ergosterol. Předložená disertační práce je zaměřená na molekulární a metabolickou charakterizaci karotenogenních kvasinek a na jejich potenciál pro průmyslové aplikace. Proto první experimentální části práce jsou zaměřeny na kvasinky druhu R. mucilaginosa a R. toruloides, jejich produkční vlastnosti, vliv nutričního stresu a různých zdrojů uhlíku, jakými byly xylóza a glycerol. Kromě podrobné charakterizace jejich produkčních vlastností, byly tyto kmeny také charakterizovány molekulárními metodami, zahrnující sekvenční analýzu ITS1, ITS2 a D1/2 ribozomálního operonu a analýzu mini a mikrosatelitních sekvencí M13 a GTG5. Druh R. toruloides je známý jako vynikající producent mastných kyselin, a proto se v poslední době stal cílovou karotenogenní kvasinkou pro vývoj nástrojů pro jeho genetickou manipulaci. V této práci byly úspěšně připraveny geneticky modifikované klony kmene R. toruloides, nesoucí nadměrně exprimované geny pro diacylglycerol acyltransferázu (DGA1) a glycerol-3-fosfát dehydrogenázu (GPD1). Produkce mastných kyselin u modifikovaných klonů nebyla ve srovnání s původním kmenem vyšší. Proto byla další část práce zaměřená na přípravu nadprodukčních mutantních kmenů připravených náhodnou mutagenezí. Kombinace limitace dusíkem a inhibice produkce karotenoidů vedla k úspěšné selekci robustních mutantních kmenů s nadprodukcí karotenoidů vykazující rezistenci vůči difenylaminu. Poslední část práce se zabývá produkčními vlastnostmi méně známých druhů karotenogenních kvasinek náležící do řádů Sporidiobolales a Cystofilobasidales, ve srovnání s relativně dobře prostudovanými karotenogenními druhy R. toruloides a P.rhodozyma. V této studii byly nejlešími producenty mastných kyselin kmeny S.metaroseus CCY 19-6-20 a C. macerans CCY 10-01-02. Nejlepší producent karotenoidů, kmen R. mucilaginosa CCY 19-04-06, navíc produkoval lykopen, který představoval více než 80 % celkového množství karotenoidů produkovaných tímto kmenem.

Browse

Recent Submissions