Pokročilé biofyzikální
metody v experimentální biologii
Předmět je zaměřen na
získání
teoretických znalostí a praktických
zkušenosí s moderními spektroskopickými
metodami
analýzy struktury a vzájemné
interakce nukleových kyselin a proteinů. Z metodických
přístupů bude
zvláštní důraz kladen na vysoce
citlivé fluorimetrické metody a jejich
praktické použití v laboratorní praxi.
Součástí výuky je blok
navazujících praktických cvičení, což
umožní experimentální ověření
získaných teoretických poznatků za použití
moderního laboratorního vybavení.
Přednášky
- Základní přehled biofyzikálních metod používaných v biologii
- Definice a charakteristiky absorbce, fluorescence a fosforescence
- Přístrojové vybavení pro měření - spektrofotometr, spektrofluorometr
- Časově ustálená fluorescence (Steady state)
- Časově rozlišená fluorescence (Time-resolved)
- Anizotropie fluorescence a její změna při interakci makromolekul
- Absorpční spektroskopie v biologické analýze molekul
- Zhášení fluorescence, fluorescenční
rezonanční přenos energie - použití při
sledování strukturních změn molekul
- Vlastní fluorescence biologicky významných molekul
- Nevlastní fluorescence - fluorescenční značky, sondy a indikátory
- Fluorescenční značení DNA a proteinů
- Fluorescenční mikroskopie
- Analytické použití fluorescence pro stanovení koncentrace
- Příklady využití fluorescence v biologické praxi
Praktické úlohy
- Měření spektrálních charakteristik proteinů a nukleových kyselin
- Přesné stanovení koncentrace nukleových
kyselin a
proteinů za použití fluorescence a absorbční spektroskopie
- Vliv pH a teploty na spektrální vlastnosti fluorescenčních sond
- Měření vlastní fluorescence albuminu, tryptofanu, tyrozinu a fenylalaninu
- Příprava fluorescenčně značeného proteinu
- Spektroskopická charakteristika fluorescenčně značené DNA a proteinu
- Vizualizace makromolekul při elektroforetické separaci
- Real-time PCR - detekce amplifikace DNA
- Mikroskopie živých rostlin značených GFP
- Fluorescenční mikroskopie (fluorescenční in situ hybridizace)
- Studium vazby molekul za pomocí anizotropie fluorescence – vazba proteinu a fluorescenčně značené DNA
Fotogalerie
Předmět byl zaveden za finanční podpory Fondu rozvoje vysokých škol (č.p. 1066/2007)
Výuka praktických úloh probíhá za
odborné spolupráce a podpory
následujících společností