iduzel: 62516
idvazba: 74367
šablona: stranka
čas: 29.9.2023 21:57:53
verze: 5351
uzivatel:
remoteAPIs: https://studuj-api.cis.vscht.cz/cms/program?weburl=/zajemci-o-phd/doktorske-programy/
branch: trunk
Server: 147.33.89.153
Obnovit | RAW
idvazba: 74367
šablona: stranka
čas: 29.9.2023 21:57:53
verze: 5351
uzivatel:
remoteAPIs: https://studuj-api.cis.vscht.cz/cms/program?weburl=/zajemci-o-phd/doktorske-programy/
branch: trunk
Server: 147.33.89.153
Obnovit | RAW
iduzel: 62516
idvazba: 74367
---Nová url--- (newurl_...)
domena: 'phd.vscht.cz'
jazyk: 'cs'
url: '/zajemci-o-phd/doktorske-programy/program/22330/D304'
iduzel: 62516
path: 1/50375/50376/51163/51210/667/62516
CMS: Odkaz na newurlCMS
branch: trunk
Obnovit | RAW
idvazba: 74367
---Nová url--- (newurl_...)
domena: 'phd.vscht.cz'
jazyk: 'cs'
url: '/zajemci-o-phd/doktorske-programy/program/22330/D304'
iduzel: 62516
path: 1/50375/50376/51163/51210/667/62516
CMS: Odkaz na newurlCMS
branch: trunk
Obnovit | RAW
|
Biochemie a bioorganická chemie
Doktorský program,
Fakulta potravinářské a biochemické technologie
Cílem tohoto programu je připravit vysoce kvalifikované odborníky schopné samostatné vědecké práce, kteří se budou podílet na zavádění nových vizí a moderních postupů do praxe nebo budou pokračovat ve své vědecké činnosti na vysokých školách a vědeckých ústavech a budou tak přispívat k objasňování principů fungování živých organismů. Program Biochemie a bioorganická chemie vznikl sloučením dvou oborů chemie. Bude tak vychovávat odborníky orientované více na biochemii nebo na bioorganickou chemii. Společným jmenovatelem těchto oborů je poznávání chemické podstaty důležitých pochodů v živých organismech, studium vztahu mezi strukturou a biologickou aktivitou biopolymerů, ale i přírodních organických látek nebo jejich syntetických analog. UplatněníAbsolvent tohoto programu je schopen v praxi uplatnit znalosti z různých oborů jako je biochemie, buněčná biologie a molekulární genetika, mikrobiologie, organická chemie a chemie přírodních látek (ve vazbě na téma disertační práce). Na základě získaných znalostí dokáže samostatně plánovat výzkumný projekt, kriticky hodnotit rizika navržených postupů a uplatňovat inovativní postupy ve výzkumu. Další získanou kompetencí absolventa je zkušenost s pedagogickou a manažerskou činností v rámci zapojení do výuky bakalářských a magisterských programů především v roli asistentů při laboratorních cvičeních a při konzultacích bakalářských a diplomových prací. Teoretické, experimentální, pedagogické a manažerské zkušenosti absolventy předurčují k tvůrčí vědecko-výzkumné činnosti, která je stále více žádána na nejrůznějších pracovištích ústavů akademie věd ČR, vysokých škol, zdravotnických zařízení, farmaceutických firem a státních i soukromých výzkumných laboratoří v ČR i v zahraničí, které se zabývají problematikou z oblasti biochemie a bioorganické chemie. Detaily programu
Vypsané disertační práce pro rok 2023/24Bioaktivita nových syntetických drog a jejich enantiomerů
AnotaceChemické modifikace nelegálních drog vedou ke vzniku nových sloučenin, tedy nových syntetických drog, které obcházejí legislativu. Při zachování farmakoforu takto modifikovaných látek tak napodobují biologické účinky původní drogy, ale s neprozkoumanými farmakologickými účinky a toxicitou, která je často významně vyšší než u původní látky. Tématem práce bude studium nových syntetických drog, a to jak syntetizovaných de novo, tak zachycených na černém trhu. Bude studována toxicita těchto látek na modelových buněčných liniích, metabolismus těchto látek a aktivita vybraných metabolitů. Dále bude určen mód jejich účinku (agonista/antagonista) na vybraných receptorech spřažených s G-proteiny a podrobně se zaměříme na aktivitu a mechanismus účinku jednotlivých enantiomerů vybraných nových syntetických drog.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Biodegradace obnovitelných polyuretanů připravených neisokyanátovou cestou
AnotaceOsud plastového odpadu a udržitelné využívání syntetických polymerů je jednou z hlavních ekologických výzev 21. století. Polyuretany (PU) jsou pátým nejžádanějším syntetickým polymerem v Evropě hojně využívaným jako měkké, polotuhé a tvrdé pěny, elastomery, tmely a nátěrů v mnoha aplikacích. V dnešní době se za perspektivní přístup k řešení celosvětového znečištění planety plasty považuje biologická (enzymatická) degradace nových PU materiálů. Univerzálnost PU chemie umožňuje připravit PU materiály, které mohou být designovány jako „na míru“ degradovatelné. V současné době intenzivně vyvíjeny tzv. „neisokyanátové“ (NIPU) materiály, které jsou šetrné k životnímu prostředí a vyhýbají se použití toxických isokyanátů. Cílem této práce je připravit nové typy NIPU materiálů o různém chemickém složení a nadmolekulární struktuře a studovat jejich biodegradaci s cílem pochopit vztahy mezi rychlostí biodegradace a NIPU strukturou. Doktorské téma je mezioborově zaměřeno, a proto experimentální práce (syntézy a charakterizace NIPU materiálů, testování biodegradace) budou probíhat ve spolupráci dvou laboratoří Ústavu makromolekulární chemie AV ČR a Fakulty potravinářské a biochemické technologie, VŠCHT.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Biosyntéza terpenických sekundárních metabolitů hmyzu
AnotaceTerpenoidy jsou nejbohatší skupinou přírodních látek, které se vyskytují v podobě desítek tisíc sekundárních metabolitů napříč různými formami života, od mikroorganismů přes rostliny až po živočichy. Terpenoidy nalézáme také u hmyzu, druhově nejpočetnější živočišné skupiny, kde zastávají zejména úlohu v komunikaci a chemické obraně. Ve srovnání s bohatými znalostmi o biosyntéze terpenoidů u rostlin jsou naše vědomosti o biosyntetickém původu terpenoidů u hmyzu velmi kusé a pocházejí vesměs z výzkumu posledních několika let. Tyto recentní poznatky ukazují, že schopnost biosyntézy terpenoidů se vyvinula opakovaně a nezávisle u jednotlivých vývojových linií hmyzu, a že hmyzí terpenové syntázy vznikají prostřednictvím neofunkcionalizace genů původně zodpovědných za produkci isoprenyl pyrofosfátů a jejich následnou strukturní a funkční diverzifikací. Tématem navrhované doktorské práce je právě hledání a funkční charakterizace terpenových syntáz u různých skupin hmyzu. Práce bude zahrnovat celou škálu přístupů k problematice počínaje pátráním po genových sekvencích kandidátních terpenových syntáz v sekvenačních datech, přes jejich plnou sekvenční charakterizaci, heterologní produkci samotných enzymů a jejich funkční charaterizaci, až po snahu o poznání jejich krystalové struktury.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Biotechnologický a terapeutický potenciál L-asparaginas
AnotaceL-Asparaginasy patří mezi enzymy s nezanedbatelným potenciálem pro medicínu i pro biotechnologickou praxi. V prvním případě jsou již dlouho využívány v léčbě akutní lymfoblastové leukémie, ve druhém případě postupně pronikají do potravinářského průmyslu, neboť ošetřením vstupních surovin pomocí těchto enzymů je možné snížit množství toxického akrylamidu ve finálních produktech. V současné době je však k dispozici pouze omezený počet L-asparaginas s vhodnými katalytickými vlastnostmi. Z toho důvodu je třeba hledat nové biotechnologicky zajímavé enzymy například v enzymové výbavě organismů, které nebyly z tohoto pohledu ještě podrobně charakterizovány, například tedy u chladově-adaptovaných bakterií či řas. Studium možného využití L-asparaginas z těchto organismů a nalezení vhodných podmínek pro jejich rekombinantní produkci bude hlavní náplní této disertační práce. Zároveň budou využity techniky proteinového inženýrství k vhodným modifikacím těchto enzymů, které by umožnily cílené zlepšení jejich katalytických vlastností.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Cílená radioterapie pro léćbu hypoxických nádorů.
AnotaceLéčba hypoxických nádorů je komplikovaná kvůli vyšší radio /chemorezistenci vedoucí k následně nižšímu klinickému výsledku léčby. Navrhovaný projekt se zabývá novým konceptem samouspořádaných polymerních radiosenzibilizátorů k překonání problému nízké citlivosti hypoxických nádorů na radioterapii. Navrhovaný přístup je založen na ovlivnení radiosenzitivity hypoxické nádorové tkáně dopravou prekurzorů reaktivních forem kyslíku (ROS) cílenou na hypoxii, jakož i na selektivním rozkladu peroxidu vodíku v hypoxické tkáni ovlivňujícím systém HIF-1 alfa. Navrhovaný koncept využívá biokompatibilní nosiče na bázi hydrofilních biokompatibilních polymerů s nitroaromáty cílícími na hypoxickou tkáň. Náplní dizertační práce je chemická syntéza, fyzikálně-chemická charakterizace a studium samouspořádání u multiresponzivních nanočástic citlivých na více podnětů současně konkrétní zaměření bude brát v úvahu zájmy studenta. Studované systémy budou určeny pro diagnostiku a cílenou terapii nádorových onemocnění. Optimalizované nanočástice budou poté poskytnuty spolupracujícím biologickým pracovištím k testování pro reálné aplikace.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Deiváty artemisininu jako kancrostatika a antiparazitika
AnotaceArtemisinin je seskviterpenový lakton obsahující v molekule endoperoxidovou skupinu. Tato látka byla izolována z čínské byliny Artemisia annua. Artemisinin a jeho deriváty (artesunát, arteether) jsou klinicky využívány jako vysoce potentní léčiva proti multidrug resistentní malárii způsobené jednobuněčným protozoálním parazitem člověka Plasmodium falciparum. Artemisinin a jeho analoga mají potenciál jako léčiva proti dalším parazitům jako je Trypanosoma a Leishmania. Ačkoli artemisinin vykazuje aktivitu proti některým nádorovým buňkám až při vysokých koncentracích, některé jeho deriváty vykazují vysoký stupeň potence. Mechanismus účinku artemisininu je stále předmětem výzkumu, nicméně všeobecně přijímaným farmakoforem zodpovědného za biologický účinek je endoperoxidová skupina. Rozklad endoperoxidové skupiny v redukujícím prostředí (Fe2+, GSH) vede k produkci reaktivních kyslíkových částic (ROS) či tvorbě uhlíkových radikálů na jeho skeletu. Z našich dosud nepublikovaných dat je zřejmé, že deriváty artemisininu mohou být velice potentními nástroji při léčbě leukemie. Cílem práce bude syntéza a charakterizace sérií racionálně navržených analogů odvozených od artemisininu. Látky budou testovány na cytotoxicitu a anti-parazitickou aktivitu proti druhům Trypanosoma a Leishmania. U potentních látek bude detailně studován vztah struktury a biologické aktivity. V rámci řešení práce bude student významně zapojen do biologického testování, zejména v rámci antiparazitického testování.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Design a syntéza nových inhibitorů methyltransferas
AnotaceDoktorand(ka) se bude zabývat návrhem a syntézou nových inhibtorů methyltransferas – lidských či významných lidských patogenů. Student bude ve své využívat molekulární modelování in silico za účelem zefektivnění vývoje potencionálních léčiv, nicméně syntetická část bude tvořit hlavní pracovní náplň. Bude-li to možné, inkorporace 11B, 19F, 29Si, či 31P do molekul bude vítaná, neboť umožní studentovi screening inhibitorů pomocí NMR.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Enzymová syntéza RNA s modifikovanými bázemi
AnotaceBudeme designovat a syntetozovat modifikované fibonukleosid trifosfáty nesoucí různé funkční skupiny na nukleobázi. Tyto nukleotidy budou využity pro enzymovou syntézu modifikovaných oligonukleotidů (RNA) pro aplikace v RNA interferenci, CRISPR editaci a pro studium translace.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Formulace radiosensitizujících nanoléčiv a jejich cílení na nádorové buňky
AnotaceRakovina zůstává celosvětově významnou zdravotní hrozbou a příčinou úmrtí. Asi 50 % onkologických pacientů v západní společnosti podstupuje radioterapii jako součást léčby. Tato metoda je vysoce účinná, ale způsobuje významné poškození okolní zdravé tkáně. Naproti tomu fotodynamická terapie rakoviny (PDT) je málo využívaná metoda kombinující viditelné světlo a netoxické fotosenzibilizující léčivo ke specifické eliminaci rakovinné tkáně. Aplikace PDT je bohužel omezena pouze na dobře dostupná místa. Rentgenem indukovaná PDT (X-PDT) je nová, zatím preklinická kombinace obou metod kombinující hlubokou penetraci ionizujícího záření s lokalizovaným senzibilizačním účinkem léčiva. X-PDT zachovává výhody obou metod a odstraňuje jejich nevýhody. Oktaedrické molybdenové klastry jsou fotosenzibilizátory indukované modrým světlem a jejich fyzikálně-chemické vlastnosti lze jedinečně ladit změnami vnějších ligandů. Naše laboratoř prokázala, že jde také o vysoce účinné radiosenzitizéry na bázi X-PDT, zejména ve formě nanočástic. Aby se mohly z molybdenových klastrů stát životaschopná léčiva, je třeba vyřešit několik problémů, . Cílem této práce je připravit nanočástice z molybdenových klastrů s různým ligandem a modifikovat je lipidy, surfaktanty, polysacharidy nebo biokompatibilními polymery. Kromě toho budou částice cíleny na specifické rakovinné buňky prostřednictvím peptidů, aptamerů nebo jiných specifických ligandů. Absorpce, lokalizace, toxicita ve tmě, fototoxicita, produkce reaktivních forem kyslíku a radiotoxická účinnost částic budou zkoumány pomocí rakovinných buněčných linií buď ve standardních 2D kulturách nebo ve formě 3D sféroidů. Kromě toho bude ke stanovení účinnosti částic v hypoxii, která je přirozeně přítomná v nádorech, použita hypoxická komora. Dále bude zkoumána i imunotoxicita částic pomocí in vitro modelů makrofágů (zánět) a bazofilů (alergie). Nejslibnější formulace budou zkoumány in vivo pomocí myších modelů.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Glykokonjugáty triterpenoidů
AnotaceRostlinné triterpenoidy jsou přírodní látky vykazující různé typy biologické aktivity. Jejich nevýhodou je omezená biodostupnost a rozpustnost ve vodných mediích. Příroda sama řeší tento nedostatek biosyntézou rozličných konjugátů, zejména saponinů, což je i obecná strategie zvýšení rozpustnosti přírodních látek ve fyziologickém prostředí. Struktura triterpenoidů nabízí několik pozic v jejich struktuře, které umožňují relativně jednoduché chemické transformace vedoucí k syntéze modifikovaných struktur vyznačujících se modifikovanými fyzikálně-chemickými charakteristikami a zlepšenou biodostupností. Tato Disertační práce se zaměří na syntézu a výzkum glykokonjugátů triterpenoidů jako na jednu z možností modifikace triterpenoidních skeletu. Chirální centra na atomech uhlíku C(3) a C(17) patří k často využívaným centrům pro aplikaci strukturních modifikací triterpenoidů. Možné cesty strukturních modifikací nejčastěji zahrnují tvorbu glykosidových, etherových, esterových či amidových vazeb nebo využití 1,2,3-triazolových kruhů, popř. méně často používaných typů vazeb při specifických příležitostech. U cílových látek se předpokládá biologická aktivita, cytotoxicita a/nebo antimikrobiální či antivirová aktivita. Triterpenoidní glykokonjugáty jsou často schopné působit jako adjuvanty zesilující imunitní reakci na podaný antigen, čímž se nabízí i možnost zabudování příslušného antigenu do cílové molekuly a tvorby tzv. samo-adjuvantních systémů. Navíc se zaměříme i na schopnost cílových molekul tvořit nanostrukturované objekty.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Identifikace a charakterizace nových substrátů a inhibitorů histondeacetylasy 11 (HDAC11)
AnotaceNaše laboratoř nedávno identifikovala novou enzymatickou aktivitu HDAC11, která tento enzym odlišuje od ostatních zástupců rodiny deacetylas závislých na zinku. Cílem projektu je zmapovat evoluci a funkční diverzifikaci HDAC11. Cílem projektu je vytvořit fylogenetickou mapu rodiny HDAC, na jejím základě identifikovat předchůdce HDAC11 u nižších organizmů, zmíněné ortology naklonovat, připravit, biochemicky charakterizovat a porovnat s lidským proteinem. Získaná data budou následně využita k identifikaci fyziologických substrátů a funkcí HDAC11, stejně jako k vyřešení 3D struktury tohoto enzymu.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Biotechnologický ústav AV ČR, v.v.i.
Identifikace deoxyribozymů pomocí jednokrokové selekce
AnotaceRibozymy a deoxyribozymy jsou nukleové sekvence, které katalyzují chemické reakce. Nejčastěji jsou identifikovány z rozsáhlých knihoven (1015 členů) náhodných sekvencí, kde je zapotřebí opakovaných kol selekčního procesu. Nedávno jsme ukázali, že, alespoň v některých případech, můžeme katalytické nukleové kyseliny izolovat mnohem jednodušeji: deoxyribozymy, které štěpí RNA, jsme identifikovali z malé (107 členů) strukturované knihovny v jediném kole selekce s využitím sekvenování nové generace (Streckerová et al., 2021). Zjistili jsme také, že deoxyribozymy štěpící RNA jsou tisíckrát častější v přítomnosti olova než v přítomnosti hořčíku, což dále vyzdvihuje dopad, který mají kofaktory na výsledek selekcí obecně. V tomto projektu budeme zkoumat vztah mezi kofaktory a množstvím deoxyribozymů systematičtěji, a to sérií jednokrokových selekcí na identifikaci ribozymů a deoxyribozymů štěpících RNA za přítomnosti různých kofaktorů. Tyto selekce nám umožní jak porovnat schopnost DNA a RNA štěpit jiné RNA molekuly, tak zjistit nejvhodnější kofaktory pro tuto reakci.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Inhibitory intramembránových proteas z rodiny rhomboidů
AnotaceIntramembránové proteázy z rodiny rhomboidů jsou široce konzervované a regulují řadu buněčných procesů, včetně medicínsky významných. Jejich inhibitory využitelné v buněčně biologických experimentech nebykly dostupné dokud má skupina neobjevila a nevyvinula peptidyl ketoamidy jako silné inhibitory rhomboidů (Ticha et al. Cell Chem Biol 2017). Tuto třídu sloučenin dále rozvíjíme, zdokonalujeme principy jejich návrhu a vyvíjíme nástroje pro vybrané rhomboidy (Polachova et al. J Med Chem 2023; Gandhi et al. Cell Chem Biol 2020). Projekt bude zahrnovat expresi a purifikaci rekombinantních membránových proteinů, bezbuněčnou translaci, enzymovou kinetiku, základy buněčné biologie a může zahrnovat syntetickou chemii a/nebo rentgenovou krystalografii. Ideální kandidát by měl mít zkušenosti s biochemií a molekulární biologií. Bonusem by byla zkušenost s membránovými proteiny, enzymovou kinetikou nebo strukturní biologií. Kandidát by mohl být zaučen zkušeným doktorandem a spolupracoval by s vědeckým pracovníkem-chemikem a dalšími postdoktorandy a doktorandy.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Inhibitory virových metyltransferáz
AnotaceVirové metyltransferázy (MTázy) hrají zásadní roli při uzavírání nově syntetizované virové RNA během procesu replikace. U flavivirů se čepička obvykle skládá ze 7-N-methylovaného guanosin 5'-trifosfátu a 2'-O-methyladenosinu a MTasy jsou zodpovědné za methylaci jak guanosinové nukleobáze, tak adenosinové cukerné části. Projekt bude zaměřen na syntézu nových inhibitorů cílených na tyto enzymy, které jsou vysoce konzervované u mnoha flavivirů, jež jsou zodpovědné za závažná lidská onemocnění, jako je klíšťová encefalitida, horečka dengue, západonilská horečka a žlutá zimnice.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Mechanismy regulace C2-WW-HECT (Nedd4-like) E3 ubikvitin ligáz a role protein-proteinových interakcí v jejich regulaci
AnotaceNedd4-2 je HECT E3 ligáza, která hraje klíčovou roli v patofyziologii regulací mnoha substrátů, včetně epiteliálního sodíkového kanálu (ENaC). Patologické důsledky dysregulace Nedd4-2 zahrnují respirační potíže, hypertenzi, elektrolytovou nerovnováhu a onemocnění ledvin. Kromě dosud ne zcela objasněné regulace Nedd4-2 závislé na Ca2+ je Nedd4-2 regulován prostřednictvím fosforylace a vazby na různé vazebné partnery včetně lešení proteinů 14-3-3. Proteiny 14-3-3 mají schopnost vázat funkčně odlišné signální proteiny včetně kináz, fosfatáz a transmembránových receptorů tím, že mění jejich funkci. Cílem tohoto projektu je objasnit regulační mechanismus lidských (Smurf1, Nedd4L), kvasinkových (Rsp5) HECT E3 ubikvitin ligáz a pochopit roli protein-proteinových interakcí v jejich regulaci. Za tímto účelem bude studována struktura komplexů Nedd4L, Smurf1, Rsp5 s různými vazebnými partnery (ClC-5, 14-3-3 proteiny, arrestiny) pomocí integrativních metod strukturní biologie, zejména kryoEM, SAXS, H/D výměny a chemického síťování ve spojení s MS. Struktura těchto komplexů bude vyřešena kombinací výsledků experimentálních metod a metod strukturní bioinformatiky (bude-li třeba). Aktivita E3 ligáz bude měřena pomocí liposomových vazebných esejí, pulse-chase a autoubikvitinačních esejí. Kombinace těchto přístupů nám umožní objasnit regulační mechanismy E3 ubikvitinových ligáz podobných Nedd4. Jedná se o projekt v oblasti strukturní biologie a biofyzikální chemie proteinů, který je financován z grantů výzkumné skupiny. Spolupráce s Přírodovědeckou fakultou Univerzity Karlovy v Praze. Více informaci na: https://www.biomed.cas.cz/d312/index.php?section=home
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Fyziologický ústav AV ČR, v.v.i.
Modifikované nukleotidy pro selekci funkčních nukleových kyselin
AnotaceBudeme navrhovat a syntetizovat modifikované nukleosid trifosfáty nesoucí různé funkční skupiny pro enzymovou syntézu modifikovaných oligonukleotidů (DNA, RNA nebo XNA) pro selekci nových funkčních nukleových kyselin (napr. aptamerů or aptazymů).
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Molekulární mechanismy zodpovědné za methylaci a distribuci arsenu v makromycetách
AnotaceSchopnost hub akumulovat těžké kovy a polokovy je popisována od 60. let 20. století. Studium mechanismů, které některým houbám umožňují akumulovat kovy a polokovy ve vysokých množstvích je v posledních letech věnována rostoucí pozornost. Náplní doktorské práce je s využitím moderních přístupů molekulární biologie u vybraných hub identifikovat potencionální geny zodpovědné za methylaci a transport arsenu. A tím zodpovědět otázku, zda jsou houby schopné vytvářet organické sloučeniny arsenu, protože doposud v houbách nebyl původ methylovaných druhů As jednoznačně prokázán.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Morfologie mitochondrií a jejich membránových kontaktních míst v pankreatických β-buňkách
AnotaceMitochondriální metabolismus je pro fyziologii pankreatických β-buněk klíčový. Dle dogmatického schématu sekrece inzulinu zvýšená produkce ATP v mitochondriích vede k uzavření ATP-senzitivních K+ kanálů, depolarizaci membrány a otevření napěťově řízených Ca2+ kanálů. Vtok Ca2+ do buňky následně vede k sekreci inzulinových granulí. Nicméně kromě produkce ATP mají mitochondrie mnoho dalších funkcí a fungují také jako významné signalizační domény. Aktivita mitochondrií a jejich struktura jsou navzájem velmi úzce propojené, i když přesné mechanismy nejsou dosud známy. Cílem této dizertační práce bude sledovat jak ultrastruktura a morfologie mitochondrií ovlivňuje produkci ATP, sekreci insulinu, viabilitu a další faktory klíčové pro fyziologii pankreatických β-buněk. K popsání nových mechanismů využijeme regulaci genové exprese (siRNA, overexprese, CRISPR/Cas9 editované buněčné linie) proteinů, které jsou klíčové pro tvarování krist (oligomerizační podjednotky ATP syntázy, inhibiční faktor IF1, protein OPA1). Navíc současně se studií ultrastruktury mitochondrií budeme analyzovat tvorbu membránových kontaktů mezi mitochondriemi a ER/jadernou obálkou, které rovněž zásadním způsobem regulují fyziologii pankreatických β-buněk.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Fyziologický ústav AV ČR, v.v.i.
Multivalentní neoglykokonjugáty s terapeutickým potenciálem
AnotaceGalektiny jsou živočišné lektiny s afinitou k b-D-galaktosidům, které se in vivo účastní např. kancerogeneze, metastatických procesů, imunitní odpovědi na nádorové bujení a dalších patogenních procesů spojených s rakovinou. Koncentrace extracelulárních galektinů in vivo signifikantně stoupá v souvislosti s nádorovým bujením a dalšími patologiemi, a proto je lze využít jako diagnostické markery. Cílená inhibice extracelulárních galektinů je jedním z nových perspektivních terapeutických přístupů k léčbě patologií spojených s jejich nadprodukcí. Řada recentních strukturně-funkčních studií umožnila detailně rozpoznat strukturní požadavky jednotlivých galektinů na vysokou afinitu a selektivitu jejich ligandů. Aviditu specifických glykomimetik k vybraným galektinům lze výrazně zvýšit pomocí multivalentní prezentace. Cílem práce je příprava multivalentních neoglykokonjugátů nesoucích specifické sacharidové ligandy nebo glykomimetika s vysokou selektivitou a afinitou vůči vybraným galektinům. Inhibiční a vazebný účinek těchto neoglykokonjugátů vůči galektinům, zvláště galektinu-1 a -3, bude testován in vitro metodami ELISA a interferometrie na biovrstvě (BLI) s rekombinantními galektiny a v další fázi i s vybranými kulturami rakovinných buněk.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Mikrobiologický ústav AV ČR, v.v.i.
Návrh a syntéza nových stabilních glykomimetik a hodnocení jejich biologických vlastností
AnotaceSacharidy jsou základní biomolekuly a důležitá složka biomasy. Jsou to biomolekuly nezbytné pro život, které mají různé funkce od skladování energie až po zprostředkování různých biologických procesů, jako je signalizace a buněčná adheze, buněčné rozpoznávání, růst a diferenciace, oplodnění, angiogeneze a mezibuněčná komunikace. V oblasti biomedicíny je hlavním úkolem hledání nových sloučenin pro návrh léčiv a terapií a v tomto smyslu se sacharidy objevily jako slibné materiály. Glykomimetika jsou přírodní nebo syntetická analoga sacharidů, která se obecně používají ke studiu a charakterizaci mnoha biochemických procesů, v nichž jsou sacharidy prostředníky. Cílem tohoto doktorského projektu bude příprava různých biologicky perspektivních glykomimetik s afinitou k lektinům a jiným proteinovým receptorům. U finálních glykomimetikbude navíc stanoven jejich biologický potenciál. Téma práce je vhodné primárně pro absolventy chemických, případně farmaceutických oborů. Student si osvojí různé syntetické postupy i metody charakterizace.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Nová strategie ultrastopového měření reaktivních aldehydů v tělních tekutinách
AnotaceO osudu reaktivních aldehydů v živých organismech je známo jen málo. Pro jejich LC-MS analýzu byla navržena nová kvartérní amoniová činidla na bázi hydroxylaminu. Výzkumné téma bude zaměřeno na přípravu, vývoj metod a sledování reaktivních aldehydů v biologickém materiálu. Vybraný student bude finančně podpořen novým projektem 23-06600S Grantové agentury ČR (2023-2025) uděleným školiteli doktorského studia.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Biologické centrum AV ČR, v. v. i., v.v.i.
Nové ligandy pro vybrané nukleární receptory
AnotaceNukleární receptory hrají zásadní roli pro regulaci řady procesů v buňkách a přímo tak ovlivňují jejich fyziologické a patofyziologické funkce. Přestože existuje řada nukleárních receptorů, u některých z nich nejsou známy žádné vhodné ligandy, které by mohly být použity pro studium jejich funkce a jejich případné využití jako molekulárních cílů pro farmakoterapii závažných onemocnění s těmito receptory spojenými. Úkolem studenta bude design a syntéza nových ligandů pro vybrané nukleární receptory jako jsou např. CAR, PXR nebo LXR, přičemž hlavní důraz bude kladen na na struktuře založený design látek využívající dokování a na optimalizaci získaných sloučenin nejen ve smyslu jejich aktivity, ale také farmakokinetických vlastností tak, aby byly získané deriváty perspektivní pro využití v klinické praxi.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Nové mechanismy regulace metaloproteasy ADAM17 pro protizánětlivé a antiobezitní strategie
AnotaceMembránově ukotvená metaloproteáza ADAM17 je klíčovým regulátorem produkce růstových faktorů a zánětlivých cytokinů, a proto je již dlouho atraktivním cílem pro protinádorové a protizánětlivé strategie. Široký substrátový repertoár a pleiotropní role ADAM17 v různých tkáních z ní však činí obtížný cíl. Nedávno byly objeveny nové transmembránové regulátory ADAM17, iRhomy (Adrain et al Science 2011). Ty jsou nezbytné pro přenos a zrání ADAM17, její rychlou aktivaci na povrchu buněk a pro modulaci jejího substrátového repertoáru. Vzhledem k tomu, že exprese iRhom2 je většinou omezena na makrofágy, které jsou hlavním zdrojem prozánětlivého cytokinu TNF, cílení na iRhom2 by poskytlo nový způsob, jak selektivně postihnout ADAM17 při zánětu a ušetřit její další role v jiných tkáních. Tento projekt, financovaný GA ČR, se zaměřuje na vnitrobuněčné proteinové partnery iRhom2, o nichž je známo, že modulují aktivitu a stabilitu iRhom2 (Oikonomidi et al. eLife 2018), s cílem pochopit zapojené mechanismy strukturně, mechanisticky a buněčně biologicky na detailní úrovni, s perspektivou případných translačních výsledků. Kandidátem by měl být biochemik se zkušenostmi ze strukturní biologie.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Nové modifikované nukleosidy a nukleotidy jako potenciální modulátory receptorů
AnotaceBudou navrhovány a syntetizovány nové modifikované nukleosidy a nukleotidy jako potenciální modulátory (agonisté nebo antagonisté) receptorů nebo inhibitory CD73 a/nebo CD39. Vybrané aktivní látky budou dále optimalizovány s cílem identifikace kandidátů na další preklinický vývoj potenciálních léčiv.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Nový koncept zlepšení cílení polymerních konjugátů pro dopravu léčiv do mozku
AnotaceTématem dizertační práce je koncepčně nový systém pro inhibici glutamát karboxypeptidázy II (GCP II) v mozku jako terapeutický nástroj pro potlačení glutamátové toxicity a následného sekundárního poškození způsobeného zánětlivou reakcí po ischemickém, hemoragickém nebo traumatickém poškození mozku (které obvykle poškozují mozek a míchu více než primární poranění a jsou důvodem, proč se nervové poškození často zhoršuje během několika dní po prvním výskytu příznaků). Dopravní systém bude modifikovat nepříznivé hydrofilní vlastnosti inhibitorů GCP II, které samy nemohou překročit hematoencefalickou bariéru (BBB). Dopravní systém také zvýší účinnost inhibitoru tím, že vytvoří multivalentní fyzikálně samouspořádané, biokompatibilní, polymerem pokryté pevné lipidové nanočástice. Nanočástice obsahující inhibitor se po překročení BBB, který je zprostředkovaný apolipoproteinem E, rozpadnou a inhibitor vázaný na polymer se vratně zakotví do membrány v blízkosti membránového enzymu GCP II. Očekává se, že toto zakotvení do membrány bude obecně použitelný koncept pro cílení též jiných enzymů nebo receptorů než GCP II. * Toto téma a školitel podléhají schválení Vědeckou radou fakulty.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Proteolytické enzymy z krillu a jejich fybrinolytické vlastnosti
AnotaceAntarktický krill je příkladem organismu, který se evolučně přizpůsobil náročným životním podmínkám a vytvořil si velmi efektivní systém trávicích enzymů. Efektivita těchto enzymů spočívá v synergickém působení a koexistenci bez vzájemné degradace. Proteasy krillu mají široké možnosti uplatnění ve zdravotnictví, zejména v léčbě nehojivých ran, léčbě tromboembolické nemoci a v zubním lékařství k odstranění zubního plaku, ale i v potravinářském průmyslu například při tanderizaci masa. Pro purifikaci proteas krillu bylo vyvinuto několik postupů. Cílem této práce bude příprava purifikačního postupu s ohledem na přechod na provozní podmínky, dále pak příprava těchto proteas v E.coli, či v jiném expresním organismu a jejich charakterizace. Získané enzymové preparáty budou testovány s ohledem na jejich využití ve zdravotnictví.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Příprava hematoencefalické bariéry <i>in vitro</i> pro predikci přestupu potenciálních léčiv
AnotaceHematoencefalická bariéra tvoří rozhraní mezi mozkovými kapilárami a mozkovou tkání. Tato bariéra je z krevní strany tvořená souvislou vrstvou endotelu, bazální membránou a z mozkové strany vrstvou astrocytů. Endotel mozkových kapilár se odlišuje od endotelu v jiných lokalizacích tím, že nemá schopnost vasodilatace a vasokonstrikce, je bez fenestrací a endotelové buňky jsou spojeny těsnými kontakty (tight junction). K bazální membráně jsou připevněny výběžky astrocytů společně s pericyty (mikrogliální buňky). V současné době se přestup přes hematoencefalickou bariéru testuje převážně s využitím zvířecích modelů. In vitro model by výrazně přispěl k selekci látek, které je nutné testovat na zvířatech. Zároveň by takovýto model umožnil testování kombinací léčiv a různých dávek. Cílem této práce je příprava hematoencefalické bariéry složené z endoteliálních buněk, astrocytů a pericytů. Souvislost membrány bude ověřena stanovením přestupu fluorescenčních substrátů, přestupu léčiv s popsaným permeačním koeficientem a měřením transepiteliálního elektrického odporu (TEER). Připravená bariéra bude následně sloužit ke stanovení permeačních koeficientů nových potenciálních léčiv. Dále bude membrána sloužit ke studiu inhibitorů enzymů a proteinů hematoencefalické bariéry, které přispívají k její nepropustnosti (např. monoaminooxidázy, aminopeptidázy či transmembránové efluxní pumpy).
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Příprava polymerních nanoléčiv pomocí mikrofluidní nanoprecipitace - vlastnosti <i>in vitro</i> a <i>in vivo</i> za simulovaných fyziologických podmínek
AnotaceNanoléčiva mají mnohem větší potenciál pro biomedicínské aplikace, pokud jsou uzpůsobena tak, aby byla selektivně rozložitelná na základě určitých vnějších podnětů. Takovým podnětem může být enzymatické odstranění chránících skupin, změna pH, světlo nebo v poslední době stále více studovaná přítomnost reaktivních form kyslíku (ROS) v rakovině. V projektu bude zkoumána nerovnováha v mikroprostředí buněk (změny pH, produkce ROS) jako podnět pro selektivní degradaci polymerních systémů. Mikrofluidní nanoprecipitací bude připraveno několik samouspořádaných polymerních nanoléčiv, tj. polymerních micel, nanočástic a vezikul, nastavitelně biodegradovatelných v přítomnosti fyziologicky významných změn v pH, teplotě nebo koncentrace ROS. Tato technika nám umožňuje reprodukovatelným a škálovatelným způsobem vyrábět jednotné částice s kontrolovatelnou velikostí, tvarem a chemií povrchu. Vyrobené polymerní nanosystémy budou charakterizovány pomocí standardních technik rozptylu (DSL / SLS / ELS, SAXS a SANS) a zobrazeny mikroskopicky (SEM, TEM a Cryo-TEM). Účinnost PNM bude hodnocena v modelech in vitro a in vivo simulujících fyziologicky vyvážené a nevyvážené mikroprostředí. * Toto téma a školitel podléhají schválení Vědeckou radou fakulty.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Příprava virům-podobných nanočástic pro specifické buněčné cílení
AnotaceBakteriálně produkovaný polyproteinový prekursor retrovirových strukturních proteinů Gag tvoří in vitro virům-podobné částice, čehož může být využito pro inkorporaci terapeutických molekul. Navíc je možno genetickou fúzí dosáhnout povrchové modifikace částic libovolnou peptidovou sekvencí. Cílem práce bude připravit povrchově modifikované částice pro interakci s cílovými molekulami a ověřit jejich vzájemnou interakci.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Regulace proteolýzy v biomedicíně
AnotaceProjekt je zaměřen na proteolytické enzymy katepsinového typu, které se významně podílejí na patologiích a představují cílové molekuly pro terapii. Studovány budou katepsiny člověka a jeho patogenů a parazitů. Cílem projektu je analýza struktury a funkce katepsinů a vývoj nových inhibičních molekul pro jejich regulaci. Téma na rozhraní biochemie a molekulární biologie využívá zejména následující metodické přístupy: funkční proteomiku a chemickou genomiku, rekombinantní expresi proteinů, enzymologii, proteinovou krystalografii a molekulární modelování.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Samočistící antibiofilmové polymerní povrchy
AnotaceTvorba bakteriálních biofilmů je jedním z hlavních problémů současného biomedicínského výzkumu. V těle se takové biofilmy vytvářejí na povrchu zdravotnických prostředků, například kloubních protéz nebo srdečních chlopní, kde způsobují zánět a chronické infekce. Cílem tohoto projektu je vyvinout novou třídu inteligentních samočistících antibiofilmových polymerních povrchů, založených na poly(2-alkyl-2-oxazolinech), které jsou pro proteiny neadhezivní a současně jsou schopné aktivně katalyticky zabránit tvorbě biofilmu ve velmi dlouhodobém horizontu. Práce na projektu zahrnuje syntézu polymerů, přípravu povrchů a studium jejich fyzikálně-chemických vlastností. Kromě toho budou vybrané povrchy testovány in vitro a in vivo ve spolupráci s biology.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Struktura a funkce bakteriálního transkripčního systému
AnotaceBakteriální transkripční systém je v současnosti centrem pozornosti výzkumu jako cílový molekulární komplex pro působení antibiotik a současně po řadu nezodpovězených základních otázek. Soustředíme se na analýzu struktury a funkce RNA polymerasy grampozitivních bakterií, jmenovitě Mycobacterium smegmatis a Bacillus subtilis. Zkoumáme roli nedávno objevených nebo ne plně pochopených proteinů zapojených do transkripčního mechanismu. Mykobakterie jsou organismy důležité z pohledu medicíny, protože zahrnují významné patogeny. Bacillus subtilis je důležitým reprezentantem a modelovým organismem grampozitivních bakterií s odlišnostmi v transkripci ve srovnání s mykobakteriemi. Vybrané proteiny interagující s RNA polymerázou budou v tomto projektu podrobně charakterizovány z hlediska jejich struktury a funkce, a to s využitím technik molekulární biologie a integrativní strukturní biologie, včetně rentgenové krystalografie, maloúhlového rentgenového rozptylu a kryogenní elektronové mikroskopie.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Biotechnologický ústav AV ČR, v.v.i.
Studium mechanismů interakce kinesinů s transportovanými proteiny
AnotaceProjekt je zaměřen na strukturně-funkční studie anterográdního transportu zprostředkovaného konvenčními kinesiny a jejich interakcí s transportovanými molekulami (cargo). Transportní systémy budou rekonstituovány z heterologně exprimovaných a purifikovaných proteinů in vitro. K identifikaci motivů zprostředkujících interakce kinesin/cargo budou využity metody cílené mutageneze, biofyzikální přístupy (termoforéza v mikroměřítku, analytická ultracentrifugace, SPR, FRET) a techniky strukturní biologie (výměna vodík/deuterium, rentgenová krystalografie, SAXS, cryoEM). TIRF mikroskopie bude použita k vizualizaci komplexů až na úrovneň jedné molekuly. Biologické testy budou prováděny na neuronálních, kde bude analyzován axonální transport. Očekáváme, že naše data přispějí k pochopení molekulárních mechanismů aktivace kinesinů a principů transportu proteinů v (neuronálních) buňkách.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Biotechnologický ústav AV ČR, v.v.i.
Supramolekulární polymerní systémy citlivé na vnější podněty pro biomedicínské aplikace
AnotaceSamouspořádání (makro)molekul je základem architektury živých organismů. Supramolekulární systémy mají klíčové vlastnosti závislé právě na samouspořádání a nalézají uplatnění především v oblasti biomedicínských aplikací, zejména pokud jsou schopné reverzibilně reagovat na vnější podněty (změny pH, teploty a redoxpotenciálu, světlo, ultrazvuk, ionozující záření nebo přítomnost některých látek). Náplní dizertační práce je chemická syntéza, fyzikálně-chemická příprava a studium samouspořádání u multiresponzivních nanočástic a injikovatelných depotních systémů citlivých na více podnětů současně (změny pH, redoxpotenciálu a teploty); konkrétní zaměření bude brát v úvahu zájmy studenta. Studované nanočástice budou určeny pro diagnostiku a cílenou personalizovanou imunoradioterapii a imunochemoterapii nádorových a autoimunitních onemocnění. Optimalizované nanočástice budou poté poskytnuty spolupracujícím biologickým pracovištím k testování pro reálné aplikace.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v.v.i.
Syntéza metabolitů a jejich izotopicky značených analog pro biotransformační studie psychoaktivních látek
AnotaceNové psychoaktivní látky (NPS) tvoří strukturně rozmanitou skupinu s širokým spektrem účinku na centrální a vegetativní nervovou soustavu. Řada látek má potenciál při léčbě duševních poruch, neurodegenerativních onemocnění nebo terapii bolesti. Práce bude zaměřena na syntézu vybraných metabolitů a jejich izotopicky, nejčastěji deuteriem značených látek z kategorie NPS. Připravené látky poslouží ke konfirmaci predikovaných produktů biotransformace pomocí mikrosomů, hepatocytů, houby Cunninghamella elegans a animálním modelu u potkanů kmene Wistar. Výsledky budou důležitou součástí neuropsychofarmakologického výzkumu psychoaktivních látek a preklinických studií. Důraz bude kladen především na vývoj vhodné syntetické cesty k obtížně připravitelným hlavním metabolitům parentních látek.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Syntéza nových psychoplastogenních sloučenin jako potenciálních neurochemických nástrojů pro zkoumání lidského vnímání
AnotaceZáměrem tohoto výzkumného projektu je syntetizovat látky s potenciálními psychoplastogenními vlastnostmi a využít je jako nástroj pro neuroimaging pro objasnění jejich základních neurobiologických mechanismů. Cílem projektu je pomocí zkoumání vztahů mezi strukturou a aktivitou již známých a popsaných psychoaktivních látek ze skupiny tryptaminů, fenethylaminů a dalších přírodních alkaloidů navrhnout syntetické cesty pro jejich nová analoga a identifikovat vhodné látky pro farmakologická a neurobiologická zkoumání. V rámci mezinárodní spolupráce bude jejich biologická aktivita testována na ovlivnění monoaminových receptorů a transportérů, na cytotoxicitu a na růst neuronálních buněk (prostřednictvím sledování faktoru BDNF). Vybrané látky budou předmětem preklinických studii v animálním modelu, především s využitím behaviorálních testů a zobrazovacích metod jako je EEG, fMRI a v případě izotopicky značených látek také pomocí PET.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Vybrané biologicky aktivní látky a jejich deriváty s potenciálem pro terapii nádorových onemocnění
AnotaceTématem práce je studium látek izolovaných z přírodních zdrojů a syntetizovaných de novo s potenciálem inhibovat proliferaci nádorových buněk a aktivovat imunitní odpověď. Práce je zaměřena zejména na kardioglykosidy, jako je digitoxin nebo digoxin, a antimitotika, jako je kolchicin nebo paklitaxel. Budou studovány biologické účinky nově připravených derivátů těchto látek na 2D a 3D buněčných modelech nádorových a nenádorových linií. Zaměříme se na mechanismus účinku těchto látek, cílené zvýšení selektivity pro nádorové buňky a vyvolání imunitní odpovědi. Kromě toho bude vyvinut nanosystém pro cílené doručené nejpotentnějších derivátů studovaných látek.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Využití kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní detekcí pro identifikaci nelegálních a padělaných léčiv
AnotacePráce je zaměřena na aktuální trend zneužívání látek ze skupiny prohormonů, růstových hormonů, nových anabolických steroidů, přípravků na léčbu erektilní dysfunkce a padělků léčiv. Práce bude realizována ve spolupráci s Celně-technickou laboratoří, která se především potýká s problémem identifikace a kvantifikace výše uvedených sledovaných látek. Cílem práce bude řada metodik identifikace a následné kvantifikace aktivních látek ve vybraných nestandardních léčivých přípravcích. Klíčové bude také srovnání padělaných přípravků s originálními léčivy ve spolupráci se Státním ústavem pro kontrolu léčiv. Důraz bude kladen především na optimalizaci zpracování léčivých přípravků v různých matricích (olej, tablety, kapsle) a vývoj vhodné LC metody ve spojení s hmotnostní spektrometrií.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Využití kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní detekcí pro metabolické studie psychoaktivních látek
AnotaceNové psychoaktivní látky (NPS) tvoří strukturně rozmanitou skupinu s širokým spektrem účinku na centrální a vegetativní nervovou soustavu. Řada látek má potenciál při léčbě duševních poruch, neurodegenerativních onemocnění nebo terapii bolesti. Práce bude zaměřena na vypracování metodiky stanovení metabolického profilu látek z kategorie NPS v několika biologických modelech. Studována bude biotransformace pomocí mikrosomů, hepatocytů, houby Cunninghamella elegans a animálním modelu u potkanů kmene Wistar. Výsledky budou důležitou součástí neuropsychofarmakologického výzkumu psychoaktivních látek a preklinických studií. Důraz bude kladen především na optimalizaci zpracování biologických vzorků a vývoj vhodné LC metody ve spojení s hmotnostní spektrometrií.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Vývoj deoxyribozymových senzorů
AnotaceDeoxyribozymy jsou krátké sekvence DNA se schopností katalyzovat chemické reakce. V biotechnologii jsou atraktivními nástroji díky své chemické stabilitě, funkční rozmanitosti a nízkým nákladům na jejich syntézu. Tyto výhody naši skupinu motivovaly k vyvinutí metody umožňující izolovat deoxyribozymy produkující světlo. Touto metodou jsme získali svítící DNA motiv, který jsme nazvali Supernova (Svehlova et al., 2022, Jakubec et al., 2022). Dále jsme ukázali, že Supernova může být přeměněna na senzor, kde je produkce světla podmíněna přítomností vybraného ligandu. Takovéto senzory jsou zajímavé, protože fungují přímo v roztoku bez nutnosti dalšího promývání či purifikace. Hledáme studenty, kteří by pracovali na optimalizaci Supernovy, izolaci katalytických motivů produkujících další typy signálů a vývoji nových esejí využívajících tyto deoxyribozymy.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Vývoj nových chemických nástrojů pro studium mezibuněčných interakcí
AnotaceMezibuněčné interakce hrají důležitou roli v nesčetných biologických procesech. Tyto interakce umožňují buňkám komunikovat, reagovat na změny v prostředí a hrají důležitou roli při různých onemocněních včetně rakoviny. Navzdory jejich důležitosti je naše schopnost studovat molekulární detaily a povahu těchto interakcí stále velmi omezená. V tomto projektu plánujeme využít chemické glyko-inženýrství v kombinaci s biokompatibilními chemickými reakcemi k zachycení, identifikaci a studiu biomolekul zapojených do těchto interakcí. Tento projekt si klade za cíl objasnit složitost interakcí mezi buňkami a osvětlit jednotlivé proteiny zapojené do tohoto procesu. Ideální kandidát by měl mít zájem o organickou chemii, chemickou biologii a příbuzné obory.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
Vývoj nových ligandů αβ a γ-tubulinu odvozených od kolchicinu
AnotaceKolchicin, hlavní alkaloid jedovaté rostliny šafránu lučního (Colchicum autumnale L.) je jedinečné protizánětlivé léčivo schválené FDA v roce 2009. Kolchicin je indikován hlavně k léčbě a profylaxi dny a familiární středomořské horečky. Ačkoli kolchicin není klinicky používán k léčbě rakoviny, vykazuje významné antiproliferativní účinky. V souvislosti s pandemií COVID-19 bylo prokázáno, že podávání kolchicinu významně snižuje celkovou závažnost onemocnění. Kolchicin se váže na volné dimery tubulinu, které po začlenění do mikrotubulů blokují následnou polymeraci mikrotubulů. Míra, do jaké tento mechanismus přispívá k účinkům kolchicinu v nízkých klinicky terapeutických dávkách, není zcela objasněna. Nedávno bylo prokázáno, že kolchicin může být i ligandem dnes hodně studovaného γ-tubulinu. Některé semisyntetické deriváty jsou méně toxické než kolchicin a v současnosti probíhá výzkum okolo jejich zacílením na mnohočetné solidní druhy rakoviny. Cílem práce bude syntéza a charakterizace sérií racionálně navržených analogů kolchicinu s využitím in silico modelování. U potentních látek bude detailně studován vztah struktury a biologického významu ve vztahu k vazbě jak na αβ-tubulin tak i na γ-tubulin. V rámci řešení práce bude student částečně zapojen do biologického testování.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
|
Aktualizováno: 6.1.2022 11:28, Autor: Jan Kříž