Magnetické částice a jejich využití v biotechnologii

Abstract

Práce je zaměřena na magnetické částice, které jsou využívány v řadě biotechnologických aplikací. Teoretická část práce pojednává o specifických vlastnostech těchto částic, o materiálech, kterými mohou být tvořeny a dále jsou zmíněny některé biotechnologické aplikace využívající magnetické částice. V experimentální části byly využity vybrané druhy magnetických částic za účelem izolace nukleových kyselin. Kvalita izolované DNA s ohledem na čistotu byla vyhodnocena za použití metody polymerázové řetězové reakce a jejích modifikací. Dále byla využita vysokorozlišovací analýza křivek tání (HRM analýza) za účelem ověření kvality izolované DNA a pro rozlišení bakterií Lactobacillus casei a Lactobacillus rhamnosus. Izolace DNA pomocí magnetických nosičů byla úspěšná, přičemž z hlediska koncentrace byly nejvhodnější komerčně dostupné mikronosiče MPG a magnetické mikročástice typu Fkol 77ox. Z hlediska čistoty byly pro izolaci DNA nejlepší magnetické nanočástice F79/L3 PLL. Bakteriální druhy Lactobacillus casei a Lactobacillus rhamnosus se pomocí HRM analýzy nepodařilo rozlišit.The thesis is focused on the magnetic particles which are used in several biotechnological applications. The theoretical part deals with the specific properties of these nanoparticles and materials of which the nanoparticles can be made. There are also mentioned some of the biotechnological applications of magnetic particles. During the experimental part, selected types of magnetic particles were used to isolate nucleic acid. The quality of the isolated DNA with respect to purity was evaluated using the polymerase chain reaction and its modifications. High resolution analysis (HRM analysis) was also used to verify the quality of the isolated DNA and to resolution Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus. DNA isolation using magnetic carriers was successful. Commercially available MPG microcarriers and magnetic microparticles Fkol 77ox were the most suitable. In terms of purity magnetic nanoparticles F79/L3-PLL were the most suitable for the DNA isolation. The resolution of bacterial strains of Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus was not successful.