Biotechnology
Doktorský program,
Fakulta potravinářské a biochemické technologie
The purpose of the study programme is to train specialists in biotechnology and other related fields. The study focuses on scientific research and its applications in the development of new products and technologies using the biological agent as the basis of the process. Special attention is paid to the specific properties of microbial, plant, and animal cells and to the acquisition of the ability to apply this knowledge in the development of new products. An integral part is the development of new technical (engineering) solutions to biotechnological processes. The study is therefore focused on a comprehensive studying of theoretical knowledge in chemical, biological, engineering and economic sciences, and on gaining practical experience and skills in the field of management and methodology of biotechnological research. Graduates of this program can participate in basic and applied research at academic institutions and universities, but they can also participate in practice in the Czech Republic and abroad. UplatněníThe graduates of the doctoral study programme Biotechnology are engaged in scientific research focused primarily on the development and optimization of processes for the production of pharmaceutical products, pure chemicals, biofuels, as well as traditional fermentation products. Other applications are directly in the biotechnology industry and related areas of the food, pharmaceutical and chemical industries, including in the area of bio-waste processing and environmental protection. They can hold managerial positions in development, production, control and design in commercial institutions and state administration bodies. Due to the wide concept of expertise they are prepared not only for professional work in their specialization, but also for easy adaptation to possible work in other technological and natural sciences fields. This DSP fully reflects employers' requirements for university graduates, including language skills. Employers prefer broad, interdisciplinary professional skills for future employees as well as key competencies - so-called “soft knowledge and skills”. Detaily programu
Vypsané disertační práce pro rok 2024/25Aktivace biosyntetických drah aktinomycet k objevu nových bioaktivních látek
AnotaceBakterie aktinomycety, známé svou produkcí bioaktivních metabolitů, jako jsou antibiotika, protinádorové látky a imunosupresiva, byly vzhledem k častému znovuobjevování již známých sloučenin považovány za vyčerpaný zdroj. Že tomu tak není jsme zjistili díky pokročilým technikám sekvenování, které na úrovni genomu odhalily stále široký potenciál aktinomycet pro objev nových látek. Problémem je, že biosyntetické dráhy vedoucí k těmto novým látkám nejsou za běžných laboratorních podmínek aktivní. V tomto projektu se zaměříme na naši unikátní sbírku aktinomycet z různých míst světa. Prostřednictvím sekvenování genomů těchto kmenů jsme identifikovali genové klastry kódující biosyntézu metabolitů s neobvyklými strukturními motivy. Naším cílem bude využít moderní metody k ovlivnění regulace drah a tím k jejich aktivaci, a produkované sloučeniny strukturně a funkčně charakterizovat. Případně se zaměříme také na způsob, jakým jsou látky tvořeny, a to studiem klíčových enzymů zapojených do jejich biosyntézy. K dosažení těchto cílů využijeme multidisciplinární přístup, který zahrnuje kultivaci mikroorganismů, extrakci a editaci DNA, heterologní expresi, bioinformatiku, LC-MS s nejmodernějším přístrojovým vybavením, a testování bioaktivity proti panelu klinicky relevantních patogenů.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Biologická aktivita nanočástic připravených „zelenými technologiemi“
AnotaceProkázané antimikrobiální účinky nanočástic kovů způsobené jejich unikátními vlastnostmi zajistily rychlý nárůst komerčních aplikací. Přirozené formy nanočástic vznikají mnoha různými biotickými i abiotickými mechanismy. V současné době jsou mimo jiné předmětem zájmu biotechnologické postupy využívající mikrobiální buňky/lyzáty nebo rostlinné tkáně a extrakty, a to zejména vzhledem ke skutečnosti, že tento přístup umožňuje modifikace velikostí a tvaru produkovaných nanočástic a poskytuje možnosti jejich cílené povrchové úpravy (funkcionalizace). Nedílnou součástí práce bude charakteristika chemických a biochemických vlastností s důrazem na biologickou aktivitu připravených nanočástic.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Hodnocení účinku sekundárních metabolitů houby Monascus na gram pozitivní sporotvorné bakterie
AnotacePodstatou práce bude shromáždění různých typů sekundárních metabolitů, zejména pigmentů, tvořených různými hub rodu Monascus, v podobě jak komplexních extraktů tak čistých látek a testování jejich vlivu na Gram-positivní sporulující bakterie, zejména rody Clostridium a Bacillus. Bakterie těchto druhů jsou častými kontaminanty potravin a jejich úplné vymýcení je obtížné z důvodu tvorby vysoce odolných spor. U pigmentů hub Monascus byl prokázán jak barvící tak antimikrobiální efekt, avšak testování antimikrobního účinku bylo omezeno na vegetativní buňky. V této práci se bude testovat také inhibice sporulace a potlačení klíčení spor. Při práci se budou využívat pokročilé metody jako je průtoková cytometrie společně s fluorescenčním značením buněk, RT-qPCR a transkriptomická analýza.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Nanokompozity s vysokou aktivitou vůči pathogenním mikroorganismům
AnotaceNanočástice a další nanostruktury často disponují vysokou biologickou aktivitou. Biologická aktivita je v tomto případě výsledkem souboru charakteristických vlastností těchto struktur, jako je jejich tvar a velikost a dále chemické složení. Původně převažující studium biologických aktivit nanočástic kovů a jejich oxidů se přesouvá ke kompozitním nanočásticím tvořeným například různými polymery a kovy. Prostorové uspořádání těchto kompozitů bývá často klíčové. Tématem disertační práce je nalezení vhodných postupů, s důrazem na "zelenou synthesu", pro přípravu nanokompozizů na bázi přírodních polymerů, jako například chitosanu a ligninu v kombinaci s různými kovy. Cílem bude získání nanostruktur s vysokou antimikrobní aktivitou využitelnou zejména v medicíně a příbuzných oborech.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Produkce fykocyaninu při autotrofním, heterotrofním a mixotrofním způsobu kultivace mikroskopických řas a sinic
AnotaceFykocyanin (PC) je modrý pigment, který je součástí doplňkového světlosběrného komplexu sinic a některých řas. Je to ve vodě rozpustná multimerní sloučenina s fluorescenčními tetrapyrrolovými chromofory. Nedávno byla publikována data o různých terapeutických vlastnostech PC, jako jsou antioxidační, antidiabetické, proti stárnutí, hepatoprotektivní, antimikrobiální, protirakovinné, imunoregulační a protizánětlivé. Přestože se PC již používá v potravinářském průmyslu a kosmetice, jeho potenciál není dosud plně využit, zejména kvůli rychlé degradaci při kyselém pH a relativně vysoké ceně. Cílem této práce bude kultivovat sinice Limnospira sp., Aphanizomenon flos-aquae a červenou řasu Galdieria sulphuraria (i), určit produktivitu biomasy a PC za různých podmínek v autotrofním, heterotrofním a mixotrofním režimu (ii), optimalizovat podmínky produkce v laboratorním měřítku (např. teplota, pH, zdroj dusíku, uhlík a energie) (iii), stanovit chemickou a tepelnou stabilitu PC (iv) a posoudit způsoby extrakce PC z biomasy včetně odhadu výrobních nákladů.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
|
Updated: 25.3.2022 16:21, Author: Jan Kříž