C7235 Fluorescenční metody ve vědách o životě - cvičení

Přírodovědecká fakulta
podzim 2020
Rozsah
0/2/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: z.
Vyučující
doc. Mgr. Ctirad Hofr, Ph.D. (cvičící)
Ing. Tomáš Janovič, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Pavel Veverka, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Martin Stojaspal, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Ctirad Hofr, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
NOW( C7230 Fluorescenční metody )
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 30 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 6/30, pouze zareg.: 0/30, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/30
Mateřské obory/plány
předmět má 7 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Předmět je zaměřen na získání praktických zkušeností s moderními spektroskopickými metodami analýzy struktury a vzájemné interakce nukleových kyselin a proteinů. Z metodických přístupů je zvláštní důraz kladen na vysoce citlivé fluorimetrické metody a jejich použití v laboratorní praxi. Naplní přednášek jsou principy detekce, způsoby fluorescenčního značení biomakromolekul a jeho použití při analýze funkce a vzájemných interakcí molekul v rámci genomu a proteomu. Součástí výuky je volitelný blok navazujících praktických cvičení, což umožňuje experimentální ověření získaných teoretických poznatků za použití moderního instrumentálního vybavení výzkumných laboratoří. Vyúka je zaměřena na účinné předávání teoretických základů a praktických dovedností při používání specializovaných technik, jejichž využití pro řešení projektů základního i aplikovaného výzkumu se v biologických oborech stává nezbytností v současném interdisciplinárním pojetí biologie.
Výstupy z učení
Student bude schopen:
- měřit absorpční, excitační a emisní spektra fluoroforu
-požívat fluorescenci ke kvalitativní a kvantitativní analýze interakce biomolekul
- navrhnout optimální uspořádání experimentů za použití fluorescenční spektroskopie a mikroskopie
Osnova
  • Měření spektrálních charakteristik proteinů a nukleových kyselin
  • Přesné stanovení koncentrace nukleových kyselin a proteinů za použití fluorescence a absorpční spektroskopie (kolorimetrie)
  • Vliv pH a teploty na spektrální vlastnosti fluorescenčních sond
  • Měření vlastní fluorescence BSA, tryptofanu a tyroxinu
  • Příprava fluorescenčně značeného fragmentu DNA
  • Spektroskopická charakteristika fluorescenčně značené DNA
  • Vizualizace makromolekul při elektroforetické separaci
  • Využití fluorescenčního rezonančního přenosu energie (FRET) při sledování hybridizace komplementárních řetězců nukleových kyselin
  • Sledování zhášení fluorescence po relaxaci vlásenkové struktury fluorescenčně značené DNA
  • Real-time PCR - detekce amplifikace DNA. Fluorescenční mikroskopie (fluorescenční in situ hybridizace)
  • Studium vazby molekul za pomocí anizotropie fluorescence –vazba proteinu a fluorescenčně značené DNA
Literatura
  • Lakowicz J.R.: Principles of Fluorescence Spectroscopy. Third Edition, Springer + Business Media, New York, 2006
Výukové metody
laboratorní praktická cvičení
Metody hodnocení
kolokvium
Informace učitele
https://is.muni.cz/auth/el/1431/podzim2017/C7230/um/web/index-en.html
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá blokově.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.