|
---
|
Bc.
Věra
Lacinová
|
M2
|
Ing. Simona Lencová, Ph.D.
|
Tvorba biofilmu probiotických bakterií na polyamidových nanovlákenných materiálech
|
detail
Tvorba biofilmu probiotických bakterií na polyamidových nanovlákenných materiálech
Probiotické bakterie jsou živé mikroorganismy přispívající ke zdraví svého hostitele. Vzhledem k jich náročnější kultivaci a citlivosti k environmentálním podmínkám jsou vyvíjeny nové technologie umožňující produkci velkého počtu buněk a zvyšující jejich stabilitu během výroby i skladování. Slibnou možností je využití nanovlákenných materiálů jako nosných struktur k buněčné adhezi, proliferaci a tvorbě biofilmu, jelikož mimikují extracelulární matrix. K sledování tvorby biofilmu Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus sakei a Bifidobacterium breve byly v této práci použity polyamidové nanomateriály (PA) lišící se plošnou hustotou: PA 5 g/m2, PA 10 g/m2 a PA 26 g/m2. Stanovením KTJ/cm2 a vizualizací skenovací elektronovou mikroskopií byla porovnána (i) tvorba biofilmu s a bez přítomnosti PA, (ii) rozdíly v tvorbě biofilmu mezi testovanými bakteriemi a (iii) vliv plošné hustoty PA na tvorbu biofilmu. Biofilm se tvořil na všech testovaných PA obdobně jako na kontrolním materiálu (polystyren) s výjimkou PA 10 g/m2 a L. sakei. Tvorba biofilmu na PA se nelišila mezi testovanými kmeny ani nebyla ovlivněna plošnou hustotou PA. Výsledky naznačují, že PA jsou vhodnými nosiči biofilmů probiotických bakterií. V navazující práci bude testována odolnost biofilmu L. rhamnosus během skladování.
|
|
---
|
Bc.
Veronika
Bočková
|
M2
|
Ing. Sabina Purkrtová, Ph.D.
|
Detekce a studium genů rezistence k antibiotikům v genomu Salmonella enterica
|
detail
Detekce a studium genů rezistence k antibiotikům v genomu Salmonella enterica
Bakterie druhu Salmonella enterica jsou původcem lidského alimentárního onemocnění salmonelóza. Zvyšující se výskyt genů rezistence k antibiotikům (ARG) v kmenech S. enterica se tak stává kritickým problémem pro veřejné zdraví. Cílem této práce je metodou nanopórového sekvenování zjistit výskyt ARG u izolátů S. enterica a dále nalézt korelaci mezi genotypem a fenotypovým projevem rezistence. Sekvenace genomové DNA byla provedena na platformě MinION pro celkem čtyři izoláty sérotypů Typhimurium a Infantis. Detekce ARG v sestavených genomech byla provedena v programech Galaxy, ResFinder a RGI. U izolátů byly detekovány geny rezistence k aminoglykosidům, beta-laktamům a tetracyklinům, dále geny pro efluxní pumpy pro antibiotika a jednobodové mutace v genech gyrA, gyrB, parC a nfsA. Fenotypová rezistence k 29 antibiotikům (ze 16 různých skupin antibiotik) byla stanovena diskovou difúzní metodou. Korelace fenotypového projevu rezistence a genotypu byla jednoznačně potvrzena pro rezistenci k aminoglykosidům, beta-laktamům, nitrofuranům, fluorochinolonům a chloramfenikolům. Do budoucna bude tato detekce ARG provedena i pro další izoláty s cílem zjistit změny výskytu ARG v průběhu času a bude též rozšířeno spektrum testovaných antibiotik pro dosažení co nejvalidnějších výsledků korelace.
|
|
---
|
Bc.
Eva
Musilová
|
M2
|
Ing. Hana Sýkorová, Ph.D.
|
Charakterizace sporulujících bakterií izolovaných z archivních fotografických materiálů
|
detail
Charakterizace sporulujících bakterií izolovaných z archivních fotografických materiálů
Muzea, knihovny, galerie, archivy a další instituce mají klíčovou roli při uchovávání kulturního dědictví lidstva, které zahrnuje různé formy materiálů, jako jsou obrazy, knihy, pergameny, fotografie a další. Uchovávání těchto materiálů po delší časové období však není jednoduchým úkolem a vyžaduje dodržování vhodných skladovacích podmínek. Tyto materiály jsou běžně tvořené organickými látkami, které při nedodržení správných skladovacích podmínek mohou sloužit jako zdroj živin pro mikroorganismy. S postupem času se tak mohou na daném materiálu objevovat prvky mikrobiální aktivity, které mohou být až fatální. Většina studií, které se zabývají tématem biodegradace se upíná k plísním, na archivních materiálech je ale možné detekovat i bakterie, obvykle sporulující rody. Cílem této práce je tak provést charakterizaci sporulujících bakterií, které byly izolovány z archivních fotografií, se zaměřením na jejich biodegradační schopnosti a produkci sekundárních metabolitů, konkrétně antifungálních látek.
|
|
---
|
Bc.
Eliška
Filipová
|
M2
|
doc. Ing. Petra Lipovová, Ph.D.
|
Cell factories for producing HMOs
|
detail
Cell factories for producing HMOs
Human milk oligosaccharides (HMOs) are complex compounds responsible for healthy neonatal development of infants with a positive impact on the gastrointestinal microbiome and immune system.1 Though HMOs are in vitroprepared by enzymatic synthesis, this pathway is often complicated by the high price of sugar nucleotides, the low substrate specificity and stability of the enzymes. Production of HMOs via genetically-engineered microbial cell factories is a more promising approach.2 It enables large-scale production in bioreactors with high conversion rates and selectivity. Construction of a functional cell factory comprises establishing new metabolic pathways.3 The present work shows a[PL1] large-scale production of first intermediate lacto-N-triaose (LNTII) in 2L bioreactor with 60% conversion (10 g yield) and outlines its further possible conversion into lacto-N-neotetraose (LNnT) and lacto-N-tetraose (LNT), the most abundant neutral oligosaccharides in milk, using engineered Escherichia coli cell factory. Complementary to the upstream process of production, this work also describes downstream process of isolation and purification of LNTII.
![]()
|
|
---
|
Bc.
Markéta
Kutilová
|
M2
|
doc. Ing. Jitka Viktorová, Ph.D.
|
Adjuvantní terapie pro léčbu stafylokokových infekcí rezistentních k antibiotikům
|
detail
Adjuvantní terapie pro léčbu stafylokokových infekcí rezistentních k antibiotikům
Kvůli vzrůstající multirezistenci unikají bakterie účinku běžně používaných antibiotik a ohrožují životy lidí po celém světě. Dlouho se věřilo, že řešením bude vývoj nových antibiotik, ale v posledních letech bylo schváleno naprosté minimum nových antimikrobiálních látek. Jedním z alternativních řešení je využití adjuvantní terapie. Ta spočívá v současném podání antibiotika s adjuvans neantibiotické povahy, které inhibuje mechanismus rezistence k danému antibiotiku. Cílem této práce je nalezení nových antimikrobiálních látek a látek modulujících rezistentní fenotyp bakterie. Veškeré experimenty jsem prováděla s multirezistentním klinickým izolátem meticilin-rezistentní bakterie Staphylococcus aureus (MRSA). Ve své práci jsem určovala minimální inhibiční koncentraci (MIC) adjuvans mikrodiluční metodou dle ISO standardu 20776-1. A dále synergistické působení adjuvans s šesti různými antibiotiky (oxacilin, chloramfenikol, erytromycin, gentamicin, ciprofloxacin a tetracyklin). Z celkového množství 148 testovaných látek, bylo prozatím nalezeno 9 látek inhibujících viabilitu MRSA a dále 25 látek, které zvyšovaly účinnost antibiotik. Následující experimenty budou zaměřeny na toxicitu těchto látek vůči lidským buněčným liniím, aby mohla být posouzena jejich klinická aplikace.
|
|
---
|
Bc.
Pavla
Kočková
|
M2
|
doc. Ing. Jitka Viktorová, Ph.D.
|
Stanovení mechanismu antibiotické rezistence u klinických izolátů Staphylococcus aureus
|
detail
Stanovení mechanismu antibiotické rezistence u klinických izolátů Staphylococcus aureus
Bakterie Staphylococcus aureus se řadí mezi multirezistentní patogeny, což znamená, že nese rezistenci alespoň k jednomu antibiotiku (ATB) ze tří a více tříd ATB. Ponechávají se sice tzv. ATB poslední volby, pro která se sahá až v krajních případech, ale ani u těchto léků není zaručeno, že k vývoji rezistence časem nedojde. Proto je velmi žádoucí pochopit jednotlivé mechanismy rezistence a identifikovat geny s nimi spojené, neboť rezistence k jednomu ATB je často zapříčiněna více mechanismy. V praktické části pracujeme s 5 multirezistentními klinickými izoláty S. aureus. Na základě známých fenotypů rezistence jsme navrhly 16 sad oligonukleotidů pro identifikaci možných genů rezistence. Jejich samotná detekce v izolované DNA probíhala pomocí metody polymerázové řetězové reakce s detekcí v reálném čase. Ve všech 5 kmenech se nám podařilo identifikovat genotyp rezistence objasňující jeho fenotypový projev. V druhé části se zaměřujeme na izolaci RNA, pomocí níž se budeme snažit kvantifikovat transkripci genů kódujících transmembránové efluxní pumpy. U nich pouhé stanovení jejich přítomnosti nestačí, jelikož rezistence je často způsobena jejich nadměrnou expresí. Míra transkripce těchto pump u rezistentních kmenů bude porovnávána s mírou transkripce
u senzitivního kmene S. aureus.
|
|
---
|
Bc.
Natálie
Šebestová
|
M2
|
Ing. Kamila Zdeňková, Ph.D.
|
Tvorba biofilmu vybraných patogenních bakterií na nanomateriálech s odlišnou morfologií
|
detail
Tvorba biofilmu vybraných patogenních bakterií na nanomateriálech s odlišnou morfologií
Jedním ze slibných přístupů v boji proti multirezistentním patogenním bakteriím a jimi způsobeným infekcím je využití nanovlákenných materiálů. Nanomateriály mají jedinečné elektrické, mechanické a tepelné vlastnosti, což je činí velice prospěšnými v mnoha (nejen) medicínských odvětvích. Zejména jejich různorodá morfologie by mohla mít vliv na snížení schopnosti tvorby bakteriálního biofilmu. Proto jsme se v této práci zaměřili na vybrané patogenní bakterie Staphylococcus aureus, Escherichia coli a Salmonella enterica a desítkovým ředěním s následnou kultivací jsme posuzovali tvorbu jednodruhového biofilmu na polyesterových (polykaprolaktonových, PCL) nanomateriálech o různém průměru vláken s hladkými nebo strukturovanými povrchy. Následně jsme provedli vícenásobné porovnání získaných dat pomocí jednofaktorové analýzy rozptylu (ANOVA). Biofilmy byly rovněž porovnány pomocí skenovací elektronové mikroskopie. Prokázali jsme, že na využitých PCL nanomateriálech došlo k významnému snížení tvorby biofilmu pouze u bakterie E. coli. Testované PCL nanomateriály tedy nepříznivě ovlivnily tvorbu biofilmu u této gramnegativní bakterie, mají tak potenciál pomoci v boji proti tvorbě jejího biofilmu.
|
|
---
|
Bc.
Kateřina
Kodešová
|
M2
|
Ing. Kamila Zdeňková, Ph.D.
|
Antimikrobiální účinky nanomateriálů impregnovaných přírodními látkami
|
detail
Antimikrobiální účinky nanomateriálů impregnovaných přírodními látkami
Dle WHO je mikrobiologická kontaminace potravin globálním problémem a v boji proti ní hrají velkou roli obalové materiály. V posledních letech se vyvíjí stále více typů různých nanomateriálů, pomocí nichž lze připravit aktivní obaly obsahující bioaktivní molekuly, a tím prodloužit trvanlivost potravin. Cílem této práce je vybrat vhodné přírodní látky s antimikrobiálními vlastnostmi a vyvinout postup pro přípravu nanomateriálů impregnovaných těmito látkami. Morfologie nanomateriálů má zásadní vliv na jejich antimikrobiální vlastnosti, proto bylo pracováno s nanomateriály s různou morfologií s hypotézou, že mezi nimi bude signifikantní rozdíl. Z antimikrobiálních látek byly testovány extrakt ze zeleného čaje, kyselina citronová, kurkumin a astaxanthin. Podařilo se sestavit účinný postup pro impregnaci nanomateriálů a stanovit synergický účinek nanomateriálů a antimikrobiální látky. Kombinace nanomateriálu PCL 45 (hladký i modifikovaný) a extraktu ze zeleného čaje vykazovala nejlepší antibakteriální účinek, ale pouze na testované G+ bakterie, nikoli na G- bakterie. Proto je plánováno rozšířit testování o další látky, např. alicin, extrakty z cibule či česneku. Nejúčinnější kombinace pak bude použita jako obal pro kuřecího masa a budou sledovány změny mikrobiomu tohoto masa.
|
