Textové pole: Aktuální informace
 

























Textové pole:  
Laboratoř molekulární nanotechnologie a nanomedicíny
 
Věda je život a v poznání je síla
Textové pole: Aktuální informace o seminářích






 
 
 
 

Poslední aktualizace: 1. 12. 2017

Stránky slouží k informování o aktuálním dění a novinkách ve vědě a výzkumu

Stránky v tuto chvíli procházejí úpravami. Omlouváme se za dočasnou nefunkčnost některých odkazů. Prosím stránky otevírejte pomocí prohlížeče internet Explorer

Rok 2017

Český den proti rakoviněTextové pole: VLIV KLÍČNÍCH ROSTLIN KUKUŘICE NA FYZIKÁLNĚ-CHEMICKÉ VLASTNOSTI CDTE KVANTOVÝCH TEČEK: POTENCIÁL VE FOTODYNAMICKÉ TERAPII

Micheala Kvasničková a spol.

Ionty kadmia jsou vysoce toxické pro živé buňky. Pro velmi podobné vlastnosti mohou nahradit zinek v buněčných pochodech a narušují tak správnou funkci buněk. Kvantové tečky jsou předmětem současného nanomedicínského výzkumu. Jejich častějšímu a účinnějšímu používání v lékařství brání jejich potencionální toxicita. Snahou je přijít na to, jak působí na živé buňky a případně snížit jejich možnou toxicitu biologickou syntézou. Kadmium telurové kvantové tečky (CdTe QDs) mají schopnost fotoluminiscence, kterou lze využít v nanomedicínských aplikacích. CdTe QDs   mohou být součástí  nanotransportérů léčiv a lze je také použít k zobrazování a určování patologického ložiska. V práci jsme se zaměřili na působení biomolekul z klíčních rostlin kukuřice seté na změny chemicko-fyzikálních vlastností CdTe QDs. Pro experiment se použily různé koncentrace (225 - 900 µM) zelených, žlutých a oranžových CdTe QDs syntetizovaných mikrovlnou syntézou při 300W s různou dobou syntézy (zelené 2 minuty, žluté 3 minuty a oranžové 4 minuty). Vzniklé CdTe ODs měly emisní maxima při různých vlnových délkách (zelené: 546 nm, žluté: 574 nm, oranžové: 598 nm), a podobně i absorbanční maxima (zelené 300 nm, oranžové 304 nm, žluté 300 nm). Velikost nanočástic byla 2-10 nm. Pro srovnání se také použily kademnaté ionty v rozsahu koncentrací (1-10 mM). Semena kukuřice seté klíčily v kultivačním boxu se světelným režimem (12h světlo/12h tma) s teplotou v rozmezí 22-24°C na buničité vatě v plastových boxech o kapacitě 100 zrn s přidáním 100 ml kohoutkové vody, Cd²+ v koncentracích 10, 5, 2.5, 2, 1 mM a QDs v koncentracích (určeno na ionty kadmia) 900, 450, 225 μM. Experiment probíhal 96 hodin. Po každých 24 hodinách se semena kontrolovala, měřila se délka kořenů, popřípadě listů a stonku. Sledovala se jejich klíčivost a srovnávala se s kontrolním boxem, kde kukuřice klíčily pouze v kohoutkové vodě.  Určilo se procento klíčení u kukuřičných zrn ošetřených ionty kadmia.  Při koncentracích kadmia 10 a 5 mM docházelo k úplné inhibici klíčení (klíčivost byla 0%). Při nižších koncentracích 2,5 a 2 mM byla klíčivost 5%. Klíčivost po přidání žlutých QDs v koncentraci 900 μM byla 19 % a v koncentraci 225 μM byla 46%. Kontrolní zrna měla klíčivost 42%. Byla určena i energie klíčení. U kukuřičných zrn ošetřených Cd²+  při koncentraci 2 mM byla energie klíčení 0,83 % a při 1 mM byla 2,83 %. Při koncentracích kadmia 10, 5 a 2.5 mM byla energie klíčení 0%. Energie klíčení po aplikaci žlutých QDs  v koncentraci 900 μM byla 3,16 % a v koncentraci 225 μM byla 8,16 % v porovnání s kontrolou, kde byla energie klíčení  7,7%. Rychlost klíčení po aplikaci iontů kadmia v koncentraci 2 mM byla 0,25 a v koncentraci 1 mM - 0,95. Rychlost klíčení kukuřičných zrn ošetřených žlutými QDs v koncentraci 900 μM byla 0,95 a v koncentraci 225 μM byla 2,75. Rychlost klíčení kontrolní skupiny byla 2,7. 
United Nations Population FundTextové pole: Foto týdne: 

Barevné reakce
Nanočástice upravené různými typy molekul jsou vhodným nástrojem pro  moderní aplikace. Nezanedbatelnou aplikací je jejich využití v diagnostice vážných onemocnění. 
Aby bylo možné nanočástice pro takové účely využít je jejich povrch změn. Změna povrchových vlastností nanočástic následně umožní vazbu dalších molekul (včetně biomolekul). Mezi základní úpravu povrchu nanočástic patří jejich pokrytí zlatými nanočásticemi. Další zvýšení efektivity vazby jiných molekul je výhodná modifikace polymerními sloučeninami.  V nanomedicínské aplikaci se s úspěchem využívá chitosan.

Zdrojem chitinu, z kterých se získává chitosan jsou schránky krabů, raků, mušlí, ale i houby a krovky hmyzu. Chitosan patří chemicky mezi polysacharidy. Už před sto lety objevili Japonci mohutné vazebné schopnosti chitosanu a úspěšně toho využívají ve všech odvětvích průmyslu, i v medicíně. Chitosan je nevstřebatelný polysacharid s kladným nábojem, jenž je příčinou jeho mohutné vazebné schopnosti. Má schopnost z přijaté potravy odstraňovat tuky. Naváže je na sebe, a to čtyř až šestinásobek své váhy a odstraní je ze zažívacího traktu dříve, než jsou zpracovány a uloženy. Na chitosan navázané tukové látky jsou vyloučeny stolicí.
Pro detekci chitosanu je možné využít jeho reakci s komplexačními činidly. Na fotografii jsou v pozadí zkumavky se vzorky neobsahujícími chitosan. Barevná reakce je oranžovohnědá. V přídě, že vzorek obsahuje chitosan dochází ke vzniku výrazné barevné reakce - tmavě fialová. Navržený postup bylo možné využít pro posouzení přítomnosti chitosanu na povrchu SPION nanočástic.

DZSEvropa našima očimaErasmus+

Antarktické kosatky dravé jsou posedlé masem tuleně Weddellova. Oblíbenou kořist loví jedinečným trikem – splachují tuleně z ledové kry cíleně vzedmutou vlnou.

Kosatky se rozjedou proti kře s tuleněm a vzedmou tím vlnu, která nic netušící zvíře smete do vody. Tam už zubům kosatek neunikne. Kosatky následně zabitého tuleně stáhnou z kůže a ukousnou mu končetiny. Takto upravené sousto jim poté lépe klouže krkem.

Splachovací škola

Kosatka dravá (Orcinus orca) se umí velmi důmyslným trikem dostat na kobylku i tuleňům, kteří si hoví ve zdánlivém bezpečí uprostřed ledové kry. Hned několik kosatek se rozjede v řadě vedle sebe proti kře a vzedmou velkou vlnu, se kterou tuleň nepočítá. Vlna tuleně doslova spláchne z ledu do vody. Přímo do široce otevřených čelistí člena skupiny, který číhá za krou v záloze.

Tento způsob lovu byl odhalen teprve nedávno a je zřejmé, že si členové jednotlivých skupin antarktických kosatek tuto dovednost předávají z generace na generaci. Vědci už přistihli kosatky, jak uloveného tuleně hodí zpátky na kru a „spláchnutí“ opakují. Takové „opáčko“ je obvyklé, pokud je ve skupině mládě. Dospělé kosatky mu předvádějí, jak se „splachování tuleňů“ provádí.

Slabost pro velká, tučná sousta

Nejnovější studie amerických zoologů Roberta Pitmana a Johna Durbana z americké National Oceanic and Atmospheric Administration publikovaná ve vědeckém časopise Marine Mammal Science odhalila další zajímavý detail kosatčího „splachovacího lovu“. Kosatky tak loví výhradně tuleně Weddellova (Leptonychotes weddellii), ačkoli tento druh tvoří jen 15 % všech tuleňů, kteří běžně odpočívají na krách. Kostaky nechávají bez povšimnutí podstatně hojnější tuleně krabožravé (Lobodon carcinophaga), kteří představují více než 80 % odpočívajících tuleňů nebo vzácnější tuleně levhartí (Hydrurga leptonyx), kteří jsou mezi odpočívajícími tuleni zastoupeni třemi procenty. Vědci nepochybují o tom, že si kosatky nejprve zjistí, jaký druh tuleně leží na ledové kře a teprve potom zahájí lov. Důvod kosatčí vybíravosti není jasný. Tuleň Weddellův je větší než zástupci dvou zbývajících druhů. Jeho tělo také obsahuje více tuku. To může hrát při výběru kořisti kosatkami významnou roli.

 

 

 

 

 

 

 

Pod povrchem Pluta se možná skrývá obří ledový oceán

Podle vědců by až 200 kilometrů pod povrchem trpasličí planety mohlo být stejné množství vody jako ve všech mořích na Zemi

Experti z Arizonské a Kalifornské univerzity se snažili přijít na to, proč je 1 000 kilometrů široká oblast Sputnik Planitia umístěna poblíž rovníku a navíc stále v jedné rovině s měsícem Pluta - Charonem. Oba týmy došly k závěru, že zde musí být zamrzlý podzemní oceán, který svou tíhou postupem času změnil rotaci Pluta.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TIP: Fakta: Trpasličí planeta Pluto, jak ji (možná) neznáte

Podle Francise Nimma z Kalifornské univerzity by těžký oceán mohl sloužit jako gravitační anomálie, která hrála roli v gravitačním přetahování mezi Plutem a Charonem.

Oceán trpasličí planety se podle vědců nachází 150 až 200 kilometrů pod jejím povrchem a je 100 kilometrů hluboký. Přítomnost podpovrchového oceánu podle vědců dokazují i praskliny na povrchu Pluta. Vzhledem k ledové pokrývce je nepravděpodobné, že se v oceánu nachází život, není to však úplně vyloučené. Podpovrchový oceán může být tvořený amoniakem, který brání jeho zamrznutí.

Unicef.orgPlutoVýsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017United Nations 2015 Sustainable Development GoalsVýsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro UN International Year 2017Výsledek obrázku pro european commissionVýsledek obrázku pro nanomedicine platformNano-Med CZVýsledek obrázku pro nanomedicine platformVýsledek obrázku pro kalendář leden 2017Kyticka_2017_finalTextové pole: Pracovní setkání biochemiků a molekulárních biologů 2017
MODIFIKOVANÝ NANOTRANSPORTÉR ANTRACYKLINOVÝCH ANTIBIOTIK PRO CÍLENOU TERAPII NÁDORU PANKREATU 

Michael Gargulák a spol.

V popředí zájmu nanomedicíny je nanotechnologická úprava pro cílení antracyklinových antibiotik, která se často využívají v protinádorové léčbě hematologických malignit a solidních nádorů. Karcinom pankreatu patří mezi nejobtížněji léčitelné typy zhoubných nádorů. Kvůli svému anatomickému uložení totiž bývá diagnostikován až ve značně pokročilém stadiu, navíc se jedná velmi agresivní typ. Kromě zvyšující se incidence v populaci vyniká vysokou mortalitou, a to i v případech časného zjištění malignity (průměrná délka přežití je kolem 4-6 měsíců). Typickým rizikovým faktorem je věk a chronická pankreatitida. V řadě našich předchozích experimentů jsme ukázali výrazné vzestupy hladiny metallothioneinu (MT) ve zhoubných nádorech. O hladinách MT v zhoubných nádorech pankreatu je známo velmi málo, ale u agresívní formy onemocnění dochází k rapidnímu nárůstu MT koncentrace. Při léčbě nádorů panktreatu je využíván také doxorubicin (DOXO). DOXO má ovšem řadu vedlejších účinků, jako je kardiotoxicita. Možnost, jak zvýšit terapeutické okno, představují nanotransportéry. Uhlíkové nanotrubičky (SWCNTs, MWCNTs) jsou nanočástice tvořené atomy uhlíku, jejichž fyzikálně chemické vlastnosti jim udávají vysokou stabilitu. Komplex uhlíkových nanotrubiček a doxorubicinu umožňuje cílenou metodu léčby jak EPR efektem, tak další modifikací povrchu nanotransportéru. Cílem této práce je vyvinout nanotransportér bez výrazných toxických efektů pro necílové buňky a specifický pro karcinom pankreatu. Modifikace: K 5 mg uhlíkových nanotrubiček (CNTs)
 bylo přidáno 0,5 ml kyseliny dusičné a roztok byl následně vložen na 30 minut do ultrazvukové lázně (50 W). Roztok byl purifikován od kyseliny dusičné pomocí centrifugace (16 000 g, 30 min) a bylo přidáno 0,5 ml destilované vody. CNTs s navázaným doxorubicinem (DOXO) byly purifikovány od nenavázaného DOXO. Fe2O3 NPs byly připraveny redukcí s borohydridem. Poté byly připravené Spion Fe2O3-AuNPs (magnetické zlaté nanočástice) termální syntézou. Termální syntéza AuNPs probíhala na magnetické míchačce s ohřevem za kontrolované teploty a míchání po dobu 60 minut. Nanočástice byly modifikovány citrátem. V experimentu byl navržen a následně studován biofyzikálními metodami CNTs nanotransportér antracyklinových antibiotik (CNTs-DOXO a CNTs-DOXO/Fe2O3-AuNPs/CHITO-DOXO). Zjistili jsme, že velikost CNTs-DOXO je 50 - 100 nm a zeta potenciál se pohybuje kolem -10 až -25 mV. Uvnitř vytvořené nanometrické struktury je elektrostaticky navázán doxorubicin (kolem 20% aplikované koncentrace DOXO). V následujícím experimentu byl CTNs-DOXO modifikován protilátkou (antiMT). Proto jsme se v další části experimentu rozhodli sledovat schopnost modifikovaných CNTs nanočástic (CNTs-DOXO) vázat se k proteinu MT (magnetické zlaté nanočástice byly modifikovány MT, 100 µg/ml, Fe2O3-AuNPs).  Vytvořený komplex (CNTs-DOXO-AntiMT- -Fe2O3-AuNPs) byl následně potvrzen několika nezávislými metodami (elektrochemicky, biochemicky, fluorescenčně). Uvnitř vytvořené nanometrické struktury je elektrostaticky navázán doxorubicin (o koncentraci kolem 10 µM). Předpokládáme, že nový nanotransportér  je specifický k agresivním formám zhoubných nádorů pankreatu. Nanotrasportér je charakteristický lepší biodostupností, zvýšeným vychytáváním léčiva z krevního řečiště v místě karcinomu pankreatu a nízkou toxicitou pro necílové tkáně.

Želvušky (Tardigrada) je kmen živočichů. Tělo složené z pěti segmentů (hlavového a čtyř trupových) kryje pružná chitinózní kutikula pokrytá dlouhými chloupky, kterou želvušky při růstu svlékají. Želvušky mají 8 končetin – každý trupový článek nese pár nečlánkovaných komolcovitých končetin zakončených drápky, často velmi komplikované stavby. Čtvrtým párem končetin se želvušky přidržují substrátu. Svaly jsou příčně pruhované. Ústní ústrojí zahrnuje dva bodavé ostny (stylety) k vysávání potravy. Vylučování se děje malphigickými trubicemi nebo metanefridiemi (zejména mořské druhy). Dýchací a cévní soustava neexistují. Želvušky mají žebříčkovitou nervovou soustavou sestávající z nervového obústního centra, z něhož vybíhají dva provazce se čtyřmi páry tělních ganglií. Želvušky se orientují drobnými jednoduchými očky a hmatovými štětinkami.[1][2]

Živí se buňkami rostlin, řasami, bakteriemi nebo jinými mikroskopickými bezobratlými; některé druhy jsou dravé, např. medvíďátko Macrobiotus richtersi.

World AIDS Day highlights the success of worldwide efforts to combat HIV/AIDS, as well as the importance of continued support for these efforts. The Centers for Disease Control and Prevention (CDC) reports that global efforts have resulted in 18.2 million people receiving antiretroviral therapy (ART) for HIV infection as of June 2016, compared to 7.5 million at the end of 2010. Despite this progress, HIV/AIDS continues to be a significant global public health issue. According to CDC, an estimated 36.7 million people worldwide are living with HIV/AIDS. Each year, more than 1 million people die from AIDS-related causes and 2.1 million people become newly infected with HIV.   
 
The ongoing progress to end HIV/AIDS is reflected in the information and resources available via the AIDS
info and infoSIDA websites. AIDSinfo HIV-related resources include the latest federally approved HIV/AIDS medical practice guidelines and related information in English and Spanish, tailored for people living with HIV. AIDSinfo assistance is also available by phone, email, or postal mail.

To learn more, browse our World AIDS Day webpage.

Laboratoř

Výzkum

Projekty

Publikace

Výuka

Konference

Popularizace

Polní lab

 

VIRY