Studentská vědecká konference

Konopí, jako rostlina, je využíváno už celá tisíciletí člověkem pro různé účely. Ať už se jednalo o lana, textilii, či jako léčivá rostlina. Její krušné časy přišly až ve 20. století, kdy byla démonizována v souvislosti s využitím jako droga. Moderní doba však postupně mění pohled na celou problematiku ohledně této rostliny. Konkrétně ve smyslu využití konopí, jako velmi dobrého zdroje farmaceuticky atraktivních látek (např. CBD, CBG). Možnosti získávání bioaktivních látek jsou různé, jednou z cest může být i použití kmenových buněk rostliny. První část této studie je proto zaměřena na kalusové kultury konopí, jako potenciálního zdroje bioaktivních látek konopí. Druhá část studie pojednává o vlivu mikroorganismů na růst rostliny konopí. Směsi různých mikroorganismů byly aplikovány s adhezivy na semena a následně byl sledován růst rostlin. Jejich pozitivní či negativní vliv se může projevit jak ve vitalitě rostliny, tak může být potencionálně ovlivněn i obsah bioaktivních látek. Ohledně obalení semen byl kontinuálně zkoumán i vliv použitých adheziv.

Víno se od ostatních alkoholických nápojů odlišuje především množstvím fenolových sloučenin. Fenolové sloučeniny jsou ve víně důležité hned z několika důvodů, nejdůležitější vlastností fenolových sloučenin je však jejich schopnost působit jako antioxidanty. Antioxidanty mají mnoho zdraví prospěšných účinků, mezi nejznámější se například řadí schopnost snižovat riziko vzniku kardiovaskulárních chorob či rakoviny. Míra antioxidační aktivity vína je dána množstvím a typem fenolových sloučenin. Jejich obsah ve víně je však ovlivněn mnoha faktory, například délkou macerace, barvou vína, odrůdou a dalšími.  Cílem této práce bylo zjistit, které faktory mají na obsah a složení fenolových sloučenin vína největší vliv. Konkrétně byl sledován vliv barvy vína a odrůdy Vitis vinifera. Také byl sledován vliv zralosti hroznů, přičemž mezi sebou byla porovnávána vína z různého období sklizně, a tedy vína s různou počáteční cukernatostí. Rovněž byl sledován vliv množství alkoholu. Pro analýzu byly využity metody DPPH, TPC a HPLC metoda pro stanovení stilbenoidů. Naměřená data byla pro lepší přehlednost zpracována graficky nebo upravena pomocí statistické analýzy rozptylu. Výsledky práce by mohly přispět k produkci vína se zvýšeným množstvím antioxidantů a tedy s lepšími dietetickými vlastnostmi.  

Za běžných podmínek je vaginální mikrobiom primárně tvořen bakteriemi rodu Lactobacillus. Mezi nejčastěji vyskytující se druhy patří L. crispatus, L. gasseri, L. iners a L. jensenii. Laktobacily mají řadu antimikrobiálních mechanismů. Mechanismy jsou založeny na schopnosti produkovat antimikrobiální látky (např. bakteriociny, organické kyseliny, peroxid vodíku) a schopnosti adheze, čímž mohou zamezit kolonizaci patogenních mikroorganismů na vaginální sliznici. Druhové zastoupení laktobacilů a jejich počet ovlivňuje mnoho faktorů, mezi něž patří zdravotní stav, věk, národnost a především těhotenství. Během těhotenství dochází ke změnám vaginálního mikrobiomu, kdy často dochází k poklesu druhového zastoupení laktobacilů, ke snížení vaginálního pH a zvýšení proliferace. Díky těmto změnám by měl být vaginální mikrobiom odolnější vůči patogenním mikroorganismům. Ty mohou vyvolat různá onemocnění, jejichž následkem mohou být infekce plodové vody a předčasný porod. Cílem této práce bylo sledování stability vybraných kmenů laktobacilů v lyofilizované formě a sledování stability a životaschopnosti lyofilizátů aplikovaných do čípkových směsí a mastí. Dále byla sledována antimikrobiální aktivita vůči 4 patogenním mikroorganismům (S. aureus, E. coli, Str. agalactiae a G. vaginalis).

Studené chmelení je v současnosti velmi oblíbenou metodou výroby aromatických piv, která je založena na aplikaci chmele ve studeném úseku výroby. Vnesení chmelového aroma do nápoje není ovšem snadné, zejména kvůli hydrofobnímu charakteru senzoricky aktivních látek (silic) a jejich náchylnosti k oxidaci. V minulosti hojně využívaná metoda macerace chmele v mladém pivu je nyní pomalu nahrazována tzv. chmelovými extraktory, kde je nápoj aromatizován cirkulací přes vrstvu chmelového materiálu. Samotný přestup silic pak může být ovlivněn mnoha faktory, mimo jiné i složením samotného piva. V této práci byl za pomoci malého laboratorního extraktoru zkoumán vliv obsahu alkoholu a barvy piva na míru přestupu chmelových silic během studeného chmelení. S rostoucím obsahem alkoholu vzrůstá i množství silic schopných přejít do piva, konkrétně vzorek s 10 % alkoholu obsahoval přibližně 14ti násobné množství silic než nealkoholické pivo. Bylo také prokázáno, že vyšší obsah alkoholu příznivě ovlivňuje extrakci seskviterpenů, konkrétně karyofylenu a α-humulenu (látek zodpovědných za bylinné a kořenité aroma piva). V rámci této práce byl také prokázán příznivý vliv barevných látek sladu na přestup silic, kdy u velmi tmavých piv (80 EBC) byl zaznamenán 53% nárůst obsahu silic oproti pivům světlým.  

Pasterace nefiltrovaného piva přispívá k zajištění jeho mikrobiologické stability, její dopad na senzorické vlastnosti je však stále předmětem diskuse. Protože většina reakcí vedoucí k senzorickému znehodnocení piva je oxidačního charakteru, je tato práce zaměřena na porovnání antioxidační kapacity piv ošetřených různými stabilizačními metodami - tepelnou a vysokotlakou pasterací (paskalizací). Z již dříve naměřených dat bylo zjištěno, že uvedené metody ovlivňují koncentraci antioxidantů v nefiltrovaném pivu. V této práci byla za pomoci 2 spektrofotometrických metod zkoumána antioxidační kapacita vzorků piv typu ležák a pšeničného piva. Zároveň byl stanoven celkový obsah polyfenolů a oxidu siřičitého, jež se významně podílejí na oxidační stabilitě piva. Z výsledků vyplývá, že pšeničná piva mají obecně nižší koncentraci antioxidantů než piva typu ležák. Dále bylo zjištěno, že obsah antioxidantů v obou vzorcích zůstal po čtyřtýdenní dobu skladování téměř neměnný. V senzorickém hodnocení byly v pivu ošetřeném paskalizací identifikovány pachutě: květinové, isoamylacetát a acetaldehyd. Naopak u pasterovaných vzorků převažovala oxidační pachuť. Domníváme se, že paskalizace i pasterace jsou metody vhodné pro prodloužení trvanlivosti nefiltrovaného piva.  

Retroviry patří mezi obalené viry, jejichž genom tvoří jednovláknová RNA. Tyto viry jsou schopné pomocí reverzní transkriptázy přepsat svou vlastní genetickou informaci do DNA a tu následně inkorporovat do genomu hostitelské buňky.   Životní cyklus retrovirů má několik kritických bodů, mezi něž patří tvorba nezralé a zralé infekční částice. Tyto částice vznikají vzájemnými interakcemi mezi kapsidovými proteiny a interakcemi mezi nukleokapsidovým proteinem (NC) a virovou genomovou RNA. Zablokování těchto interakcí znemožňuje vytvoření nezralé či zralé částice a vede k potlačení virové infekce. Z těchto důvodů je proces skládání retrovirových částic jedním z cílů pro vývoj nových antiretrovirotik. Cílem práce je studium interakcí zinkových prstů v NC proteinu Mason‑Pfizerova opičího viru (M-PMV) s nukleovou kyselinou. Motivy zinkových prstů jsou zodpovědné za specifické rozpoznání a vazbu virové genomové RNA. Byla navržena série bodových a delečních mutací v oblasti zinkových prstů NC. Mutace byly vneseny do provirových i bakteriálních expresních vektorů. Byl sledován vliv mutací na skládání, RNA inkorporaci a infektivitu M-PMV. NC proteiny nesoucí vybrané mutace byly produkovány, purifikovány a pomocí fluorescenční anizotropie byla analyzována schopnost vázat nukleovou kyselinu.  

Chmelenie za studena je metóda používaná pri výrobe piva najmä u minipivovarov, ktorá spočíva v macerácii chmeľu s výraznou arómou v pive počas studenej fázy výroby, za účelom vylepšenia chmeľovej arómy piva v dôsledku extrakcie a premeny látok odvodených od chmeľových silíc. Na studené chmelenie sa chmeľ častokrát dávkuje v niekoľkonásobne väčšom množstve oproti chmeľu pridávanému do chmeľovaru, a preto predstavuje finančne pomerne nákladnú položku. Po skončení studeného chmelenia tvorí chmeľové mláto odpadový, v pivovarníctve ďalej nevyužívaný materiál, ktorý však obsahuje nezanedbateľné množstvo horkých kyselín, ktoré by v budúcnosti mohli byť využité pridaním do chmeľovaru, čím by bolo možné znížiť výrobné náklady. Pre tento účel bola v tejto štúdii popísaná dynamika extrakcie horkých kyselín z chmeľu do modelového roztoku počas studeného chmelenia za podmienok odpovedajúcich dokvášaniu rôznych druhov pív (ležiak a ale). Ďalej bol zisťovaný úbytok horkých kyselín zo vzorky chmeľového mláta z komerčného minipivovaru a posúdená možnosť nahradenia časti chmeľu pridávaného do chmeľovaru chmeľovým mlátom.  

Kmeň Clostridium beijerinckii je priemyselne využívaný najmä vďaka jeho schopnosti produkovať butanol, acetón či izopropanol v prísne anaeróbnych podmienkach pri 37 °C s využitím širokej škály substrátov ako pentózy, hexózy či škrob. Hlavným cieľom práce bolo porovnať produkciu butanolu a ďalších metabolitov u vybraných mutantov a rodičovského kmeňa C. beijerinckii NRRL B-598 pri rôznych kultivačných podmienkach. Testované boli vybrané mutanty, tolerantné k butanolu a rodičovský kmeň pri kultivácii v skúmavkách s využitím rôznych kultivačných podmienok, teda rôznych typov substrátov, ktorými boli TYA a P2 médium, hydrolyzát slamy obohatený o ďalšie zložky, hydrolyzát peria obohatený o glukózu a hydrolyzát kombinácie slamy a peria bez prídavkov. Na vyhodnotenie tvorby metabolitov a zvyškovej koncentrácie zdrojov uhlíka teda glukózy, xylózy, kyseliny octovej, maslovej a mliečnej či rozpúšťadiel ako acetón, butanol a etanol (prípadne ďalších látok) bola využitá HPLC.