Nanovlákna se v současné době nejvíce uplatňují jako filtrační materiály. Ostatní obory, mezi které patří i biomedicína jsou zatím ve fázi vývoje. Tato diplomová práce vznikla na základě projektové spolupráce Univerzity Pardubice s firmou Elmarco s.r.o. využívající patentované technologie NanospiderTM, která připravuje nanovlákenné membrány, hledající uplatnění v biomedicíně při léčbě povrchových poranění a při transportu biologicky aktivních látek. V diplomové práci jsou uvedeny techniky a postupy pro imobilizaci proteolytických enzymů na nanovlákna, které by zajistily jejich stabilitu a biologickou účinnost. V průběhu práce byly zkoumány vlastnosti a podmínky, při kterých mají nanovlákna nejlépe zachovanou strukturu a poskytují tak vhodné podmínky pro modifikaci proteolytickým enzymem trypsinem.
Anotace v angličtině
Nanofibers are currently the most applied as filter materials. Other disciplines, including biomedicine are still under development. This diploma thesis was based on cooperation the University of Pardubice with Elmarco Nanospider TM using patented technology, the aim is to prepare a nanofiber membrane, which would be applied in biomedical applications in the treatment of trauma and transport of biologically active substances. In this diploma thesis are given techniques and produces for immobilization of proteolytic enzymes on the nanofibers, which would ensure the stability and biological activity. During the operation characteristics were investigated and conditions under which they are best preserved structure of the nanofibers, thus providing suitable conditions for the modification of the proteolytic enzyme trypsin.
Klíčová slova
Nanotechnologie, nanovlákna, chitosan, trypsin, imobilizace enzymů, biologicky aktivní látky
Klíčová slova v angličtině
Nanotechnology, nanofibers, chitosan, trypsin, immobilization of enzyme, biologically active substances
Rozsah průvodní práce
95 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Nanovlákna se v současné době nejvíce uplatňují jako filtrační materiály. Ostatní obory, mezi které patří i biomedicína jsou zatím ve fázi vývoje. Tato diplomová práce vznikla na základě projektové spolupráce Univerzity Pardubice s firmou Elmarco s.r.o. využívající patentované technologie NanospiderTM, která připravuje nanovlákenné membrány, hledající uplatnění v biomedicíně při léčbě povrchových poranění a při transportu biologicky aktivních látek. V diplomové práci jsou uvedeny techniky a postupy pro imobilizaci proteolytických enzymů na nanovlákna, které by zajistily jejich stabilitu a biologickou účinnost. V průběhu práce byly zkoumány vlastnosti a podmínky, při kterých mají nanovlákna nejlépe zachovanou strukturu a poskytují tak vhodné podmínky pro modifikaci proteolytickým enzymem trypsinem.
Anotace v angličtině
Nanofibers are currently the most applied as filter materials. Other disciplines, including biomedicine are still under development. This diploma thesis was based on cooperation the University of Pardubice with Elmarco Nanospider TM using patented technology, the aim is to prepare a nanofiber membrane, which would be applied in biomedical applications in the treatment of trauma and transport of biologically active substances. In this diploma thesis are given techniques and produces for immobilization of proteolytic enzymes on the nanofibers, which would ensure the stability and biological activity. During the operation characteristics were investigated and conditions under which they are best preserved structure of the nanofibers, thus providing suitable conditions for the modification of the proteolytic enzyme trypsin.
Klíčová slova
Nanotechnologie, nanovlákna, chitosan, trypsin, imobilizace enzymů, biologicky aktivní látky
Klíčová slova v angličtině
Nanotechnology, nanofibers, chitosan, trypsin, immobilization of enzyme, biologically active substances
Zásady pro vypracování
Teoretická část:
Použití vlákenných a nanovlákenných materiálů pro systémovou a lokální podání bioaktivních látek na patologicky alterované biologické povrchy člověka a zvířat. V biomedicíně, tkáňovém inženýrství a tkáňových implantátech. Dalším polem rešerše použití polysacharidových nanovlákenných materiálů funkcionalizovaných proteolytickými enzymy a růstovými faktory k léčbě povrchových ran. To vše z literárních zdrojů ne starších roku 2000.
Praktická část:
1. Volba vhodné metody imobilizace enzymu v závislosti na typu funkční skupiny na nanovlákenného materiálu s cílem zachovat vysokou enzymovou aktivitu. Optimalizace množství imobilizovaného enzymu a danou hustotu materiálu.
2. Stanovení enzymové aktivity pomocí nízkomolekulárního substrátu a dále ověření proteolytického štěpení vysokomolekulární látky. Srovnat dosaženou enzymovou aktivitu s jinými enzymovými reaktory, připravenými s např. komerčně dostupnými nosiči.
3. Stanovení množství imobilizovaného proteinu (enzymu) pomocí jiných analytických metod, např. metoda kvantifikace proteinů s využitím BCA, metoda spektrofotometrická, PAGE-ELFO, atd.
4. Testování míry nespecifické adsorpce látek proteinového charakteru na nanovlákenný materiál.
5. Studovat stabilitu enzymové aktivity za skladovacích podmínek a pak za podmínek jiných než fyziologických (pH, iontová síla, % hydratace atd.).
Zásady pro vypracování
Teoretická část:
Použití vlákenných a nanovlákenných materiálů pro systémovou a lokální podání bioaktivních látek na patologicky alterované biologické povrchy člověka a zvířat. V biomedicíně, tkáňovém inženýrství a tkáňových implantátech. Dalším polem rešerše použití polysacharidových nanovlákenných materiálů funkcionalizovaných proteolytickými enzymy a růstovými faktory k léčbě povrchových ran. To vše z literárních zdrojů ne starších roku 2000.
Praktická část:
1. Volba vhodné metody imobilizace enzymu v závislosti na typu funkční skupiny na nanovlákenného materiálu s cílem zachovat vysokou enzymovou aktivitu. Optimalizace množství imobilizovaného enzymu a danou hustotu materiálu.
2. Stanovení enzymové aktivity pomocí nízkomolekulárního substrátu a dále ověření proteolytického štěpení vysokomolekulární látky. Srovnat dosaženou enzymovou aktivitu s jinými enzymovými reaktory, připravenými s např. komerčně dostupnými nosiči.
3. Stanovení množství imobilizovaného proteinu (enzymu) pomocí jiných analytických metod, např. metoda kvantifikace proteinů s využitím BCA, metoda spektrofotometrická, PAGE-ELFO, atd.
4. Testování míry nespecifické adsorpce látek proteinového charakteru na nanovlákenný materiál.
5. Studovat stabilitu enzymové aktivity za skladovacích podmínek a pak za podmínek jiných než fyziologických (pH, iontová síla, % hydratace atd.).
Seznam doporučené literatury
Podle pokynů vedoucího diplomové práce.
Seznam doporučené literatury
Podle pokynů vedoucího diplomové práce.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
1) Prezentace výsledků diplomové práce
2) Diskuze k posudkům vedoucího a oponenta diplomové práce
3) Diplomantka zodpověděla všechny dotazy a připomínky k DP