Diplomové práce
Produkcia polyhydroxybutyrátu baktériou Halomonas halophila / Production of polyhydroxybutyrate by Halomonas halophila
Školiteľ: doc. RNDr. Daniela Ondrejovič Chmelová, PhD. (daniela.ondrejovic.chmelova@ucm.sk)
Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave
Anotácia: Plastový odpad patrí medzi najväčšie environmentálne výzvy súčasnosti, preto sa čoraz väčšia pozornosť venuje vývoju biodegradovateľných alternatív. Polyhydroxyalkanoáty (PHA) predstavujú perspektívnu skupinu bioplastov, ktoré by mohli nahradiť konvenčné plasty s negatívnym dopadom na životné prostredie. Diplomová práca sa zameria na spracovanie literárneho prehľadu týkajúceho sa produkcie PHA, ktoré predstavujú perspektívnu skupinu biodegradovateľných bioplastov s potenciálom nahradiť konvenčné plasty s negatívnym dopadom na životné prostredie. Osobitná pozornosť bude venovaná halofilnej baktérii Halomonas halophila, ktorá je schopná akumulovať polyhydroxybutyrát (PHB). Literárna časť bude zameraná na hodnotenie faktorov vplývajúcich na biosyntézu PHA a možnosti zvýšenia ich produkcie. Experimentálna časť nadviaže na prebiehajúci výskum v rámci pracoviska a bude orientovaná na optimalizáciu podmienok kultivácie baktérie H. halophila s cieľom hodnotiť jej produkčný potenciál a porovnať dosiahnuté výsledky.
Kľúčové slová: polyhydroxyalkanoáty, baktérie, polyhydroxybutyrát, bioplasty, Halomonas halophila.
Odstraňovanie fenolových zlúčenín pomocou lakáz produkovaných vláknitou hubou bielej hnioby / Removal of phenolic compounds using laccases produced by the white-rot fungus
Školiteľ: doc. RNDr. Daniela Ondrejovič Chmelová, PhD. (daniela.ondrejovic.chmelova@ucm.sk)
Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave
Anotácia: Fenolové zlúčeniny patria medzi významné environmentálne polutanty, ktoré vznikajú ako vedľajšie produkty priemyselných procesov a predstavujú riziko pre ekosystémy aj ľudské zdravie. Hľadanie ekologicky prijateľných spôsobov ich odstraňovania je preto mimoriadne aktuálne. Lakázy, enzýmy produkované vláknitými hubami bielej hniloby, predstavujú perspektívne biokatalyzátory schopné účinne degradovať fenolové látky. Diplomová práca sa zameria na odstraňovanie fenolových zlúčenín pomocou lakáz, pričom teoretická časť poskytne literárny prehľad o týchto enzýmoch, mechanizmoch ich účinku a možnostiach aplikácie pri degradácii organických polutantov. Experimentálna časť bude hodnotiť efektivitu lakáz z huby Trametes versicolor pri odstraňovaní rôznych derivátov fenolu. V prípade priaznivých výsledkov budú testované aj hrubé enzýmové extrakty z ďalších producentov vláknitých húb bielej hniloby, s cieľom porovnať ich potenciál pri degradácii fenolových zlúčenín.
Kľúčové slová: fenoly, deriváty fenolu, lakázy, vláknité huby bielej hniloby, enzýmový rozklad.
Štúdium produkcie lakáz huby Pleurotus ostreatus v podmienkach polosuchej kultivácie s využitím opakovanej extrakcie / Study of laccase production by Pleurotus ostreatus under solid-state cultivation conditions with repeated extraction
Školiteľ: doc. RNDr. Daniela Ondrejovič Chmelová, PhD. (daniela.ondrejovic.chmelova@ucm.sk)
Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave
Anotácia: Lakázy patria medzi významné oxidačno-redukčné enzýmy, ktoré sú využiteľné v biotechnologických a bioremediačných aplikáciách, najmä pri degradácii fenolových zlúčenín a pri dodatočnom zhodnocovaní odpadovej lignocelulózovej biomasy. Pre ich komerčné uplatnenie je však nevyhnutné nájsť udržateľné a ekonomicky efektívne spôsoby ich produkcie. Diplomová práca sa preto zameria na štúdium produkcie lakáz huby Pleurotus ostreatus v podmienkach polosuchej kultivácie s využitím opakovanej extrakcie enzýmov. V úvodnej časti experimentálnej práce bude vypracovaná metodika hodnotenia biomasy huby počas kultivácie. Následne sa bude sledovať produkcia a aktivita lakáz pri opakovanej extrakcii v rôznych časových intervaloch v závislosti od použitého lignocelulózového substrátu. Cieľom práce je identifikovať vhodné podmienky kultivácie pre efektívnu produkciu lakáz a prispieť k hľadaniu stratégií, ktoré umožnia ich praktické a ekonomicky dostupné využitie.
Kľúčové slová: lakázy, vláknité huby bielej hniloby, opakovaná extrakcia, polosuchá kultivácia.
Metabolity rastlín ako perspektívne látky pre inhibíciu proteináz významných ochorení človeka/ Plant metabolites as promising substances for the inhibition of proteinases important human diseases
Školiteľ: prof. RNDr. Miroslav Ondrejovič, PhD. (miroslav.ondrejovic@ucm.sk)
Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave
Anotácia: Rastlinné metabolity sú dlhodobo súčasťou našej výživy. Mnohé z týchto látok sú využívané pre ich inhibičný alebo stimulačný efekt na vybrané enzýmy a receptory ľudského organizmu. Mnohé z týchto látok sa stali súčasťou farmaceutických preparátov alebo štrukturálnym základom pre konštrukciu nových liečiv. Významnú skupinu enzýmov zodpovedných za spektrum zdravotných komplikácií od zažívacích problémov až po závažné ochorenia, akým je napríklad rakovina, tvoria proteinázy. Preto cieľom diplomovej práce bude spracovanie literárneho prehľadu zameraného na metabolity rastlín patriace do skupiny nízko- a vysoko-molekulových látok s perspektívnym využitím voči proteinázam spôsobujúcich rôzne ľudské ochorenia, ktoré sa aj v súčasnosti liečia synteticky pripravenými inhibítormi proteináz. V experimentálnej časti práce sa budeme venovať hodnoteniu potenciálnych inhibítorov pochádzajúcich z rastlín.
Kľúčové slová: rastlinné inhibítory, proteinázy, ochorenia.
Produkcia polyhydroxyalkanoátov pomocou Cupriavidus necator / Production of polyhydroxyalkanoates by Cupriavidus necator
Školiteľ: prof. RNDr. Miroslav Ondrejovič, PhD. (miroslav.ondrejovic@ucm.sk)
Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave
Anotácia: Polyhydroxyalkanoáty (PHA) predstavujú skupinu biodegradovateľných polymérov s technologickými vlastnosťami porovnateľnými s konvenčnými plastmi. Napriek tomu, že ich produkcia je známa už niekoľko desaťročí, efektívna náhrada plastov z fosílnych zdrojov si vyžaduje výrazné zníženie výrobných nákladov. Medzi perspektívnych producentov PHA patrí baktéria Cupriavidus necator, ktorá je schopná akumulovať tieto polyméry z rôznych substrátov, vrátane priemyselných vedľajších produktov. Cieľom diplomovej práce bude vypracovať literárny prehľad o podmienkach výroby PHA týmto mikroorganizmom v priemyselnom meradle, vrátane up-, main- a down-streamu. Experimentálna časť práce bude zameraná na zostavenie technologického postupu produkcie PHB baktériami druhu Cupriavidus necator s ohľadom na postupy vyplývajúce z aktuálnych literárnych poznatkov.
Kľúčové slová: polyhydroxyalkanoáty, Cupriavidus necator, polyhydroxybutyrát, bioplasty.
