Nabídka témat

Školitel: doc. RNDr. Jindřich Chmelař, Ph.D., Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Klíštěcí sliny obsahují desítky až stovky nejrůznějších proteinů, z nichž většina zastává nějakou funkci při obcházení hostitelských obranných mechanizmů. Některé skupiny byly už velmi podrobně popsány, včetně experimentálního ověření jejich aktivit v hostitelském systému. Některé skupiny mají již známé proteinové struktury a některé jsou unikátní pro klíšťata a není známa jejich funkce ani struktura. Cílem experimentální bakalářské práce bude podrobná analýza vybrané proteinové skupiny pomocí in silico metod, ověření expresního profilu v klíštěti pomocí qRT-PCR, amplifikace vybraného genu pomocí PCR, jeho zaklonování a osekvenování. Možnost přípravy rekombinantního proteinu. Součástí práce bude vypracování rešerše týkající se proteinů z klíštěcích slin a vybrané proteinové rodiny.

Co se student naučí: Bioinformatické metody (data mining, manipulace s nukleotidovými i proteinovými sekvencemi, základní fylogenetická analýza, 3D modelování proteinů, izolace RNA a DNA, PCR, kvantitativní RT-PCR, molekulární klonování

Diverzita viru klíšťové encefalitidy v přirozených ohniscích na jihu Čech

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Václav Hönig (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) – Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Virus klíšťové encefalitidy je původcem závažného onemocnění centrální nervové soustavy člověka. Virus cirkuluje v přírodě mezi svými přirozenými hostiteli (zejména hlodavci) a  vektory - klíšťaty. Jednotlivé kmeny viru klíšťové encefalitidy se mohou významně lišit celou řadou vlastností, včetně patogenity pro člověka. Cílem nabízené bakalářské či magisterské práce je zmapovat diverzitu viru klíšťové encefalitidy v jeho přirozených ohniscích výskytu, stanovit jejich biologické vlastnosti  a porovnat je s kmeny vyskytujícími se u pacientů. Téma v sobě kombinuje jak práci v terénu (sběr klíšťat), tak práci v laboratoři. Student/ka se v rámci řešení práce seznámí s řadou široce uplatnitelných metod molekulární biologie (zpracování vzorku, izolace RNA, reverzní transkripce, qPCR, sekvenování včetně NGS apod.), virologie (práce s infekčním materiálem - BSL2, izolace viru na buněčných kulturách, plaková titrace apod.) i základními statistickými a fylogenetickými metodami.

Klíšťata a klíšťaty přenášené patogeny v urbánních biotopech

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Václav Hönig (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) – Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Klíšťata jsou vektory celé řady významných patogenů člověka a zvířat. Jejich výskyt není omezen jen na lesní biotopy, ale stabilní populace klíšťat můžeme najít i ve městech. Spolu s klíšťaty se do tohoto prostředí dostávají i patogeny. Vzhledem k vysoké míře aktivity člověka tyto oblasti představují potenciálně vysoké riziko pro veřejné zdraví. Cílem nabízené bakalářské či magisterské práce je zmapovat diverzitu bakteriálních a virových patogenů v klíšťatech vyskytujících se v urbánních biotopech. Dále pak stanovení složení hostitelské fauny klíšťat na základě molekulárně biologické detekce hostitelské DNA ve zbytcích strávené krve a korelace druhu hostitele s výskytem patogenů. Téma v sobě kombinuje jak práci v terénu (sběr klíšťat), tak práci v laboratoři. Student/ka se v rámci řešení tématu seznámí s řadou široce uplatnitelných metod molekulární biologie (zpracování vzorku, izolace RNA, reverzní transkripce, qPCR, sekvenování apod.), virologie (práce s infekčním materiálem - BSL2, izolace viru na buněčných kulturách, plaková titrace apod.) i základními statistickými a fylogenetickými metodami.

Kombinovaná aplikace genetické a psychologické selekce vhodných dobrovolníků pro studium abnormálně vysokého obsazení dopaminových D2 receptorů metodou pozitronové emisní tomografie

Typ práce: bakalářská nebo magisterská

Školitel: Mgr. Dagmar Riegert Bystřická, Ph.D. , Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.)

Dopamin funguje v mozku jako neurotransmiter, který společně s dalšími hormony významně reguluje fyziologické a behaviorální funkce jako jsou motorické funkce, kognitivní funkce, přičemž se zcela zásadně podílí na tvorbě motivačního systému a touze po odměně. 

Dědičná tendence směřující k časté průzkumné činnosti a intenzivnímu vzrušení v reakci na nové podněty se označuje jako chování typu novelty seeking (NS). Novelty seeking je zařazeno v inventáři povahových vlastností, tzv. Temperament and Character Inventory-Revised (TCI-R), a skládá se ze čtyř podskupin (průzkumné vrušení, impulzivnost, extravagance, neuspořádanost). Dotazník TCI-R je globálně používaný a uznávaný v psychologickém a neurobiologickém výzkumu. Jedinci, kteří mají vysoké skóre novelty seeking, jsou temepramentní, průzkumní, zvědaví, impulzivní, roztržití a snadno podlehnou nudě. Rychle se zapojí do čehokoli, co je nové a neznámé – což může vést k potenciální odměně – ať už jsou to adrenalinové sporty či návykové látky. Vysoké skóre NS je spojováno s nedostatečnou aktivitou dopaminu. 

Ovšem vliv na produkci dopaminu má také genetika. Gen DRD2, kódující dopaminový receptor D2, je intenzivně studován v souvislosti s několika SNP. Mezi ně se řadí např. polymorfismy TaqIA a –141C Ins/Del. Polymorfismus TaqIA, respektive jeho recesivní alela A1, koreluje s o 30 % menší počtem exprimovaných D2 receptorů; alela –141C Del polymorfismu -141C Ins/Del je spojována se sníženou expresí genu DRD2. Funkci dopaminu ovlivňuje i gen COMT (katechol-O-metyltransferáza). Polymorfismus v genu COMT Val158Met zodpovídá za degradaci dopaminu, snižuje funkci tohoto enzymu až o 40 %. Zmíněné polymorfismy ovlivňující funkci dopaminu a/nebo expresi příslušných receptorů, korelují  s lidským chováním. Z tohoto důvodu je zkoumán vztah mezi novelty seeking behavior a dopaminergním systémem.

Co se student naučí: naváže na diplomovou práci Mgr. Lindy Jandové z roku 2019, seznámí se s prací v klinické genetické laboratoři, prakticky zvládne metody izolace DNA, PCR, ELFO, PCR RFLP, real-time PCR, analýza a zpracování výsledků.

Molekulární aspekty rozvoje onemocnění klíšťové encefalitidy (oblast nabízených témat)

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Martin Palus (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) - Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Klíšťová encefalitida (KE) je závažné virové onemocnění vyvolané virem klíšťové encefalitidy (VKE). VKE je flavivirus, který je přenášen klíšťaty rodu Ixodes. Onemocnění se projevuje vysokou horečkou, nevolností, bolestmi hlavy a v těžších případech může vést k meningitidě, encefalitidě, meningoencefalitidě. Onemocnění může skončit smrtí, ale drtivé jsou i dopady postencefalického syndromu (25–50 % pacientů), který může zahrnovat: obrny, parézy, ataxie, únavy, bolesti hlavy, poruchy smyslů a kognitivních či neuropsychiatrických funkcí.

Následky onemocnění jdou ruku v ruce se závažností akutního průběhu onemocnění. Na čem ale tento průběh závisí a proč u někoho dochází k rozvoji těžkých forem onemocnění a jiného proběhne jen formou horečky? Jak se virus dostane do mozku? Může za to sám virus, nebo je to souhra okolností? Jaké jsou molekulární faktory patogena (viru) a jaké hostitele, jež vznik a průběh onemocnění předurčují? Na tyto a další otázky můžete formou rešerše, nebo experimentu odpovědět i Vy během své kvalifikační práce.

Porozumění těmto faktorům je důležité pro lepší diagnostiku, prevenci a léčbu klíšťové encefalitidy, ale téma má přesah i do dalších virových onemocnění (horečka denque, onemocnění zika, západonilská horečka, atd.)

Experimentální část práce bude zaměřena na využití virologických, imunologických a molekulárních metod.

Zaměření a rozsah práce je možné přizpůsobit. Detaily jsou dostupné na vyžádání.

Antivirové vakcíny, detekce, diagnostika a léčba (oblast nabízených témat)

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Martin Palus (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) - Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Spolehlivé antivirové vakcíny, detekce, diagnostika a léčba jsou klíčovými nástroji pro kontrolu a prevenci šíření virů a snížení závažnosti virových infekcí. Je důležité neustále zdokonalovat tyto strategie a vyvíjet nové metody, aby bylo možné účinně reagovat na stále se měnící virové hrozby. Naším modelovým virem je virus klíšťové encefalitidy (VKE). VKE je původcem závažného virové onemocnění centrální nervové soustavy. Vývoj a poznání v oblasti prevence a léčby tohoto onemocnění má přesah do dalších významných virových onemocnění člověka (horečka denque, onemocnění zika, západonilská horečka, atd.) Proti viru klíšťové encefalitidy dosud neexistuje specifická léčba, dříve dostupná léčba s sebou nesla řadu kontroverzí a nejasností. S odstupem času a s novými poznatky se naskýtají možnosti vývoje terapeutických protilátek proti tomuto viru a možnosti léčby. V současné době existuje velmi účinná vakcína, nicméně moderní metody umožňují řadu zlepšení.

Pokud Vás problematika zajímá můžete se do jejího řešení zapojit formou rešerše, nebo i experimentálně ve své kvalifikační práci pod vedením zkušených pracovníků z Laboratoře arbovirologie.

Experimentální část práce bude využívat virologických, imunologických, molekulárních a genetických metod.

Konkrétní zaměření a rozsah práce jsou dostupné na vyžádání.

Školitel: Doc. Jaroslava Lieskovská, Ph.D., Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. 

Měření aktivity transkripčních faktorů je způsobem, jak zjistit na úrovni buněčné signalizace mechanismus účinku různých testovaných látek. Transkripční faktory NF-kB, STAT1, CREB a NFAT jsou aktivovány v imunitních buňkách různými signálními dráhami. Jejich aktivitu je možné měřit pomocí tzv. duální luciferázové reportérové eseje, která je založena na měření dvou luciferázových aktivit s využitím dvou plazmidů, reportérového a referenčního. Použití stabilních reportérových buněčných linií představuje zajímavou alternativu k metodě western blotting, která se standardně k analýze signálních drah používá.  

Metodicky projekt zahrnuje práci s buněčnými liniemi, metodu transfekce buněk s vybranými plazmidy a ověření funkčnosti získaných buněčných klonů měřením luciferázové aktivity. 

Charakterizace a optimalizace metod použitelných pro inaktivaci viru klíšťové encefalitidy

Školitel: Doc. Jaroslava Lieskovská, Ph.D., Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. 

Školitel specialista: Mgr. Zuzana Beránková, Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Náplní diplomové práce bude otestovat různé způsoby, jenž se používají k inaktivaci virů, s cílem definovat nejvhodnější metody inaktivace pro virus klíšťové encefalitidy. Úspěšnost inaktivace bude posuzována na základě vlivu na virový genom, virové proteiny a na celkovou funkčnost virových částic. Metodicky práce zahrnuje práci s buněčnými kulturami, základní metody používané ve virologii (plaková titrace), molekulární biologii (izolace virové RNA, RT-qPCR, RT-PCR) a imunologii (western blot).

Diverzita viru klíšťové encefalitidy v přirozených ohniscích na jihu Čech

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Václav Hönig (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) – Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Virus klíšťové encefalitidy je původcem závažného onemocnění centrální nervové soustavy člověka. Virus cirkuluje v přírodě mezi svými přirozenými hostiteli (zejména hlodavci) a  vektory - klíšťaty. Jednotlivé kmeny viru klíšťové encefalitidy se mohou významně lišit celou řadou vlastností, včetně patogenity pro člověka. Cílem nabízené bakalářské či magisterské práce je zmapovat diverzitu viru klíšťové encefalitidy v jeho přirozených ohniscích výskytu, stanovit jejich biologické vlastnosti  a porovnat je s kmeny vyskytujícími se u pacientů. Téma v sobě kombinuje jak práci v terénu (sběr klíšťat), tak práci v laboratoři. Student/ka se v rámci řešení práce seznámí s řadou široce uplatnitelných metod molekulární biologie (zpracování vzorku, izolace RNA, reverzní transkripce, qPCR, sekvenování včetně NGS apod.), virologie (práce s infekčním materiálem - BSL2, izolace viru na buněčných kulturách, plaková titrace apod.) i základními statistickými a fylogenetickými metodami.

Klíšťata a klíšťaty přenášené patogeny v urbánních biotopech

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Václav Hönig (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) – Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Klíšťata jsou vektory celé řady významných patogenů člověka a zvířat. Jejich výskyt není omezen jen na lesní biotopy, ale stabilní populace klíšťat můžeme najít i ve městech. Spolu s klíšťaty se do tohoto prostředí dostávají i patogeny. Vzhledem k vysoké míře aktivity člověka tyto oblasti představují potenciálně vysoké riziko pro veřejné zdraví. Cílem nabízené bakalářské či magisterské práce je zmapovat diverzitu bakteriálních a virových patogenů v klíšťatech vyskytujících se v urbánních biotopech. Dále pak stanovení složení hostitelské fauny klíšťat na základě molekulárně biologické detekce hostitelské DNA ve zbytcích strávené krve a korelace druhu hostitele s výskytem patogenů. Téma v sobě kombinuje jak práci v terénu (sběr klíšťat), tak práci v laboratoři. Student/ka se v rámci řešení tématu seznámí s řadou široce uplatnitelných metod molekulární biologie (zpracování vzorku, izolace RNA, reverzní transkripce, qPCR, sekvenování apod.), virologie (práce s infekčním materiálem - BSL2, izolace viru na buněčných kulturách, plaková titrace apod.) i základními statistickými a fylogenetickými metodami.

Kombinovaná aplikace genetické a psychologické selekce vhodných dobrovolníků pro studium abnormálně vysokého obsazení dopaminových D2 receptorů metodou pozitronové emisní tomografie

Typ práce: bakalářská nebo magisterská

Školitel: Mgr. Dagmar Riegert Bystřická, Ph.D. , Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.)

Dopamin funguje v mozku jako neurotransmiter, který společně s dalšími hormony významně reguluje fyziologické a behaviorální funkce jako jsou motorické funkce, kognitivní funkce, přičemž se zcela zásadně podílí na tvorbě motivačního systému a touze po odměně. 

Dědičná tendence směřující k časté průzkumné činnosti a intenzivnímu vzrušení v reakci na nové podněty se označuje jako chování typu novelty seeking (NS). Novelty seeking je zařazeno v inventáři povahových vlastností, tzv. Temperament and Character Inventory-Revised (TCI-R), a skládá se ze čtyř podskupin (průzkumné vrušení, impulzivnost, extravagance, neuspořádanost). Dotazník TCI-R je globálně používaný a uznávaný v psychologickém a neurobiologickém výzkumu. Jedinci, kteří mají vysoké skóre novelty seeking, jsou temepramentní, průzkumní, zvědaví, impulzivní, roztržití a snadno podlehnou nudě. Rychle se zapojí do čehokoli, co je nové a neznámé – což může vést k potenciální odměně – ať už jsou to adrenalinové sporty či návykové látky. Vysoké skóre NS je spojováno s nedostatečnou aktivitou dopaminu. 

Ovšem vliv na produkci dopaminu má také genetika. Gen DRD2, kódující dopaminový receptor D2, je intenzivně studován v souvislosti s několika SNP. Mezi ně se řadí např. polymorfismy TaqIA a –141C Ins/Del. Polymorfismus TaqIA, respektive jeho recesivní alela A1, koreluje s o 30 % menší počtem exprimovaných D2 receptorů; alela –141C Del polymorfismu -141C Ins/Del je spojována se sníženou expresí genu DRD2. Funkci dopaminu ovlivňuje i gen COMT (katechol-O-metyltransferáza). Polymorfismus v genu COMT Val158Met zodpovídá za degradaci dopaminu, snižuje funkci tohoto enzymu až o 40 %. Zmíněné polymorfismy ovlivňující funkci dopaminu a/nebo expresi příslušných receptorů, korelují  s lidským chováním. Z tohoto důvodu je zkoumán vztah mezi novelty seeking behavior a dopaminergním systémem.

Co se student naučí: naváže na diplomovou práci Mgr. Lindy Jandové z roku 2019, seznámí se s prací v klinické genetické laboratoři, prakticky zvládne metody izolace DNA, PCR, ELFO, PCR RFLP, real-time PCR, analýza a zpracování výsledků.

In vitro characterization of mutations in gene PTPN11 from individuals with neurodevelopmental disorders

Supervisor: Mgr. Michaela Fencková, Phd, Laboratory of Neurogenetics, Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Co-supervisor: RNDr. Petra Havlíčková

Single gene mutations represent the leading cause of intellectual disability (ID) and autism spectrum disorder (ASD). Missense variants that result in a change of one amino acid (AA) in the protein sequence, contribute to disease risk to a similar or even greater degree than likely gene-disruptive mutations but their effect on protein structure and function is not known.

In this project, the student will investigate de novo missense variants in gene PTPN11 that encodes a protein tyrosine phosphatase SHP2. These variants were found in individuals with ID/ASD and not in the unaffected siblings and they are predicted as pathogenic. The student will prepare recombinant SHP2 protein with and without the corresponding single AA changes and test the effect of these changes on protein phosphorylation. This will answer whether the variants affect SHP2 function and if yes, whether they increase or decrease its phosphatase activity. The project will complement the characterization of these mutations for cognitive dysfunction in our pre-clinical Drosophila model.

Molekulární aspekty rozvoje onemocnění klíšťové encefalitidy (oblast nabízených témat)

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Martin Palus (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) - Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Klíšťová encefalitida (KE) je závažné virové onemocnění vyvolané virem klíšťové encefalitidy (VKE). VKE je flavivirus, který je přenášen klíšťaty rodu Ixodes. Onemocnění se projevuje vysokou horečkou, nevolností, bolestmi hlavy a v těžších případech může vést k meningitidě, encefalitidě, meningoencefalitidě. Onemocnění může skončit smrtí, ale drtivé jsou i dopady postencefalického syndromu (25–50 % pacientů), který může zahrnovat: obrny, parézy, ataxie, únavy, bolesti hlavy, poruchy smyslů a kognitivních či neuropsychiatrických funkcí.

Následky onemocnění jdou ruku v ruce se závažností akutního průběhu onemocnění. Na čem ale tento průběh závisí a proč u někoho dochází k rozvoji těžkých forem onemocnění a jiného proběhne jen formou horečky? Jak se virus dostane do mozku? Může za to sám virus, nebo je to souhra okolností? Jaké jsou molekulární faktory patogena (viru) a jaké hostitele, jež vznik a průběh onemocnění předurčují? Na tyto a další otázky můžete formou rešerše, nebo experimentu odpovědět i Vy během své kvalifikační práce.

Porozumění těmto faktorům je důležité pro lepší diagnostiku, prevenci a léčbu klíšťové encefalitidy, ale téma má přesah i do dalších virových onemocnění (horečka denque, onemocnění zika, západonilská horečka, atd.)

Experimentální část práce bude zaměřena na využití virologických, imunologických a molekulárních metod.

Zaměření a rozsah práce je možné přizpůsobit. Detaily jsou dostupné na vyžádání.

Antivirové vakcíny, detekce, diagnostika a léčba (oblast nabízených témat)

Typ práce: bakalářská nebo magisterská – rozsah práce lze přizpůsobit

Školitel: Martin Palus (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.) - Laboratoř arbovirologie PAÚ BC AVČR

Spolehlivé antivirové vakcíny, detekce, diagnostika a léčba jsou klíčovými nástroji pro kontrolu a prevenci šíření virů a snížení závažnosti virových infekcí. Je důležité neustále zdokonalovat tyto strategie a vyvíjet nové metody, aby bylo možné účinně reagovat na stále se měnící virové hrozby. Naším modelovým virem je virus klíšťové encefalitidy (VKE). VKE je původcem závažného virové onemocnění centrální nervové soustavy. Vývoj a poznání v oblasti prevence a léčby tohoto onemocnění má přesah do dalších významných virových onemocnění člověka (horečka denque, onemocnění zika, západonilská horečka, atd.) Proti viru klíšťové encefalitidy dosud neexistuje specifická léčba, dříve dostupná léčba s sebou nesla řadu kontroverzí a nejasností. S odstupem času a s novými poznatky se naskýtají možnosti vývoje terapeutických protilátek proti tomuto viru a možnosti léčby. V současné době existuje velmi účinná vakcína, nicméně moderní metody umožňují řadu zlepšení.

Pokud Vás problematika zajímá můžete se do jejího řešení zapojit formou rešerše, nebo i experimentálně ve své kvalifikační práci pod vedením zkušených pracovníků z Laboratoře arbovirologie.

Experimentální část práce bude využívat virologických, imunologických, molekulárních a genetických metod.

Konkrétní zaměření a rozsah práce jsou dostupné na vyžádání.