Preparation and characterization of complex liposomal for drug delivery systems

Tato diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací stealth liposomů a jejich kombinací s trimethylchitosanem (TMC). Tento komplex by mohl najít uplatnění v oblasti inhalačního podávání. Stealth liposomy byly připraveny z neutrálního fosfatidylcholinu, záporně nabité kyseliny fosfatidové a polyethylenglykolu navázaného na fosfatidylethanolaminu. Podařilo se nám připravit stealth liposomy s vhodnými vlastnostmi, které by měly zaručit pasivní cílení bez vyvolání imunitní reakce, a to i přes obsah záporné komponenty. Dále jsme zjistili vhodnou metodu přípravy pro komplex stealth liposom–TMC, kdy změna velikosti a zeta potenciálu nám potvrdila nekovalentní vazbu mezi dvěma komponenty i přes obsah polyethylenglykolu.This diploma thesis deals with the preparation and characterization of stealth liposomes and their combination with trimethylchitosan (TMC). This complex could find application in the field of inhalation administration. Stealth liposomes were prepared from neutral phophatidylcholine, negatively charged fosfatidic acid and polyethyleneglycol bounded to phosphatidylethanolamine. We have managed to prepare stealth liposomes with suitable properties that should guarantee passive targeting without evocation an immune response, despite the content of the negative component. We also found a suitable method of preparation for stealth liposome–TMC complex, where the change of size and zeta potential confirmed the non–covalent bound between two components despite the content of the polyethyleneglycol.

Chemická reaktivita tenkých vrstev oxidů ceru na kovových podložkách studovaná metodou teorie funkcionálu hustoty

Title: Chemical reactivity of metal-supported ceria thin films: a density func- tional study Author: Lucie Szabová Department: Department of Surface and Plasma Science Supervisor: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc., Department of Surface and Plasma Science, FMF, CU Abstract: The present work is a theoretical analysis based on numerical DFT+U simulations investigating the physical and chemical properties of ultrathin ceria films supported by Cu(111). Such materials exhibit high activity towards several important reactions in heterogeneous catalysis such as water-gas shift and CO oxidation, with important applications also for renewable energy technologies such as fuel cells. We provide evidence of the influence of film thickness on the electronic and structural properties as well as on the reactivity of ultrathin ceria films supported by copper. The calculations combined with scanning tunneling microscopy experiments show that one monolayer thin film of ceria on Cu(111) is charged, strained and contains oxygen vacancies due to the limited thickness of the film. The influence of the film thickness on the reactivity of thin ceria films was explored for the case of water adsorption and dissociation. Significant differences were shown for water adsorption and dissociation on one-monolayer ceria compared to thicker films,...Název práce: Chemická reaktivita tenkých vrstev oxidů ceru na kovových podložkách studovaná metodou teorie funkcionálu hustoty Autor: Lucie Szabová Katedra (ústav): Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí dizertační práce: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc., Katedra fyziky povrchů a plazmatu, MFF, UK Abstrakt: Oxidy ceru vykazují vysokou účinnost zejména pro rozklad vody a CO oxidaci, což jsou reakce s velkým významem pro katalýzu a palivové články. Práce ukazuje, že elektronické, strukturní i chemické vlastnosti tenkých vrstev jsou významně závislé na jejich tloušťce. Výpočty spolu s experimenty prove- dené pomocí skenovacího tunelového mikroskopu ukazují rozdíl v náboji, napětí a přítomnosti kyslíkových vakancí mezi první monovrstvou a tlustšími vrstvami. Rozdíly v reaktivitě vrstev v závislosti na tloušťce byly ukázány na případu adsor- pce vody. Vrstva oxidu tlustá dvě monovrstvy vykazuje vyšší adsorpční energie než tenčí nebo tlustší vrstvy.Katedra fyziky povrchů a plazmatuDepartment of Surface and Plasma ScienceFaculty of Mathematics and PhysicsMatematicko-fyzikální fakult

Kinetoplastida komárů: přenos a přirození hostitelé

Katedra parazitologieDepartment of ParasitologyFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

Súčasný stav výskumu problematiky remeselnej výroby u Germánov v oblasti juhozápadného Slovenska a Moravy v dobe rímskej

Príspevok sa venuje archeologickým dokladom remeselnej výroby u Germánov v oblasti dnešnej Moravy a juhozápadného Slovenska v dobe rímskej. Pozornosť je venovaná chronologickej a geografickej distribúcii lokalít, výpovednej hodnote jednotlivých archeologických prameňov a komparácii situácie vo vymedzenom priestore so susednými oblasťami. Aspekty ako rozsiahle obchodné kontakty, vplyv iných kultúr, ale tiež stav výskumu a terénna metodika, mohli byť príčinou nerovnomerného priestorového a časového rozloženia týchto lokalít na sledovanom území. Najčastejšie sa objavujú predovšetkým doklady po spracovaní železa a farebných kovov, ale tiež po výrobe keramiky. V menšej miere je doložená činnosť spojená so spracovaním organických materiálov ako tkáčstvo, garbiarstvo, či výroba predmetov z kostí a parohoviny.The article is dealing with archaeological evidence for the Roman-Period Germanic craft production on the territory of what is now Moravia and southwestern Slovakia. Attention is paid to chronological and geographical distribution of sites, information value of individual archaeological sources and comparison of the situation in the defined area with neighbouring regions. Aspects like extensive trading contacts, influence of other cultures, but also the state and methods of archaeological research, might have caused an uneven spatial and temporal distribution of these sites over the studied territory. Most frequent is the evidence for processing of iron and nonferrous metals and for pottery making. Activities connected with processing of organic materials, such as weaving, hide tanning or production of articles from bone and antler, are evidenced to a lesser extent

Interactions of polycations and anionic surfactants

Tato práce se zabývá studiem interakce polykationtů a aniontových tenzidů s přihlédnutím k fázové separaci ve vodě a ve fyziologickém roztoku (0,15 moldm3 NaCl). Nejdříve byly provedeny solubilizační experimenty (za využití hydrofobního barviva olejové červeně O) pro zmapování chování systému SDS-DEAE. Následně bylo proměřeno agregační chování samotného tenzidu. Za využití solubilizačních experimentů byla vybrána oblast pro zkoumání ovlivnění agregace přídavkem dextranu hydrochoridu. Toto chování bylo sledováno pomocí fluorescenční spektroskopie za využití pyrenu jako fluorescenční sondy. Byly stanoveny kritické micelární i kritické agregační koncentrace studovaných systémů a vymezeny oblasti fázové separace. Byl zkoumán vliv způsobu přípravy na tvorbu hydrogelů připravených metodou suché nebo mokré cesty. Bylo zjištěno, že přídavek soli i polymeru má značný vliv na hodnotu CAC. Dále bylo zjištěno, že zvýšená iontová síla má vliv na vznik hydrogelů. V neposlední řadě bylo zjištěno, že metoda přípravy nemá vliv na vznik hydrogelů.This thesis deals with the study of interaction polycations and anionic sufactants with regard to phase separation in water and in physiological saline solution (0.15 moldm3 NaCl). First, the solubilizing experiments were made (using hydrophobic dye red oil O) for mapping behavior system SDS-DEAE. Then the aggregation behavior of surfactant was measured. Using solubilizing experiments the area for influence of addition dextran hydrochloride for aggregation was selected. This behavior was investigated by fluorescence spectroscopy using pyrene as fluorescence probe. The Critical Micellar and Agregation Concentration of studied system was determined and defined the area of phase separation. The influence of the process of preparing hydrogels by dry or wet path was studeid. The measurements revealed that the addition of salt and polymer has a considerable influence on value of CAC. It was also found, that increasing ionic strength affects the formation of a hydrogel. Finally, it was found that the process of preparing hydrogels does not affect formation of hydrogel.

Komplikovaná evoluce methionin adenosyltransferázy u eukaryot se zvláštním zaměřením na euglenidy

Velká část eukaryotických genů se v evoluci nepřenášela výhradně vertikálně z rodičů na potomstvo. V této disertační práci jsme si vybrali jeden z takových genů, a to gen pro methionin adenosyltransferázu (MAT), a pokusili se podrobně zmapovat jeho evoluci. MAT je všudypřítomný esenciální enzym, který se u eukaryot nachází ve formě dvou paralogů: MAT a MATX. Oba paralogy jsou mezi eukaryoty nerovnoměrně rozšířeny a s výjimkou několika málo případů se u daného organismu vyskytuje jen jeden z nich. To ukazuje na komplikovanou evoluční historii tohoto genu, která může zahrnovat takové evoluční procesy jako genové duplikace a následné ztráty nebo horizontální genový přenos (HGT). My jsme se zaměřili zejména na výskyt obou forem tohoto genu u jedné z nejznámějších skupin bičíkovců, skupiny Euglenida. Předpokládalo se totiž, že by tato skupina mohla být kolébkou paralogu MATX, ze které se tento gen následně šířil do dalších eukaryotických linií. Podařilo se nám získat 26 nových sekvencí z 23 linií euglenidů a jedné prasinofytní řasy Pyramimonas parkeae, která představuje nejbližšího známého příbuzného euglenidího plastidu. MATX byl zjištěn pouze u fotoautotrofních euglenidů, přičemž mixotrof Rapaza viridis a P. parkeae vykazovali přítomnost pouze paralogu MAT. Oba typy paralogů byly nalezeny u dvou druhů...Many eukaryotic genes do not follow vertical inheritance pattern. In the present work, we have chosen as a model the gene for methionine adenosyltransferase (MAT), in which we have decided to examine in detail the evolutionary history. MAT is a ubiquitous essential enzyme that, in eukaryotes, occurs in two relatively divergent paralogs: MAT and MATX. Both paralogs have punctate distributions across the tree of eukaryotes and, except for a few cases, they are mutually exclusive. This points to the complicated evolutionary history of this gene couple, which may be caused by either differential loss of old paralogs or the spread of one of these paralogs by horizontal gene transfer (HGT). We have focused on the evolution of this enzyme particularly within one of the best-known groups of flagellates, the euglenids, because it was hypothesized that MATX evolved in photosynthetic euglenids before it spread to other lineages. We gained 26 new sequences from 23 euglenid lineages and one prasinophyte alga Pyramimonas parkeae. MATX was found only in photoautotrophic euglenids. Both, mixotroph Rapaza viridis and the prasinophyte alga Pyramimonas parkeae, the closest known relative of the euglenid plastid ancestor, only displayed the MAT paralog. In contrast, both paralogues were found in two euglenid species...Katedra parazitologieDepartment of ParasitologyFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

"Ab initio" studium rozhraní Cu-Ce-O

"Ab initio" studium rozhraní Cu-Ce-O Abstrakt: Předložená práce zkoumá prostřednictvím metody DFT+U strukturální a elektronické vlastnosti modelového systému Cu/CeO2, důležitého pro heterogenní katalýzu. Zejména je zkoumána interakce mezi měděnými nanočásticemi na površích CeO2. Systémy jsou modelované pomocí rozhraní Cu(111)/CeO2(111) a adsorpce měděného atomu na povrchu CeO2. V práci je ukázáno, že v přítomnosti mědi ať už v podobě adatomu, tenké vrstvy nebo tlusté vrstvy dochází v důsledku přenosu náboje z kovu do oxidu k redukci cerových iontů. Redukce oxidů ceru hraje při katalýze významnou roli, proto z předpovědi redukce očekáváme, že Cu/CeO2 systémy budou mít důležité aplikace v katalytických technologiích."Ab initio" study of interface Cu-Ce-O Abstract: The present work is a theoretical analysis based on the numerical DFT+U simulations investigating the structural and electronic properties of Cu/CeO2 model systems, which have important applications as heterogeneous catalysts for environment protection and energy sources. We provide a detailed insight into the cohesion of the interface between metal Cu nanoparticles supported on CeO2 substrates. This issue is analyzed both in context of small supported Cu clusters as well as for the extended interface underneath Cu nanoparticles on ceria surfaces. These cases were modelled with a Cu(111)/CeO2(111) interface and with a Cu adatom adsorbed at the oxidized and reduced CeO2(111) surface, respectively. The thesis provides a direct correlation between the cohesive and electronic properties mediated by the charge transfer process. The reduction of surface cerium atoms in the presence of copper either in form of adatom, thin copper layer or a slab of copper is predicted to result from charge transferred from the metal. Since cerium reduction is suggested to play an important role into the catalytic activity of ceria-based catalysts, by predicting the reduction of cerium ions in the presence of copper it can be expected that Cu/CeO2 systems will have important...Katedra fyziky povrchů a plazmatuDepartment of Surface and Plasma ScienceFaculty of Mathematics and PhysicsMatematicko-fyzikální fakult

Komplikovaná evoluce methionin adenosyltransferázy u eukaryot se zvláštním zaměřením na euglenidy

Many eukaryotic genes do not follow vertical inheritance pattern. In the present work, we have chosen as a model the gene for methionine adenosyltransferase (MAT), in which we have decided to examine in detail the evolutionary history. MAT is a ubiquitous essential enzyme that, in eukaryotes, occurs in two relatively divergent paralogs: MAT and MATX. Both paralogs have punctate distributions across the tree of eukaryotes and, except for a few cases, they are mutually exclusive. This points to the complicated evolutionary history of this gene couple, which may be caused by either differential loss of old paralogs or the spread of one of these paralogs by horizontal gene transfer (HGT). We have focused on the evolution of this enzyme particularly within one of the best-known groups of flagellates, the euglenids, because it was hypothesized that MATX evolved in photosynthetic euglenids before it spread to other lineages. We gained 26 new sequences from 23 euglenid lineages and one prasinophyte alga Pyramimonas parkeae. MATX was found only in photoautotrophic euglenids. Both, mixotroph Rapaza viridis and the prasinophyte alga Pyramimonas parkeae, the closest known relative of the euglenid plastid ancestor, only displayed the MAT paralog. In contrast, both paralogues were found in two euglenid species...Velká část eukaryotických genů se v evoluci nepřenášela výhradně vertikálně z rodičů na potomstvo. V této disertační práci jsme si vybrali jeden z takových genů, a to gen pro methionin adenosyltransferázu (MAT), a pokusili se podrobně zmapovat jeho evoluci. MAT je všudypřítomný esenciální enzym, který se u eukaryot nachází ve formě dvou paralogů: MAT a MATX. Oba paralogy jsou mezi eukaryoty nerovnoměrně rozšířeny a s výjimkou několika málo případů se u daného organismu vyskytuje jen jeden z nich. To ukazuje na komplikovanou evoluční historii tohoto genu, která může zahrnovat takové evoluční procesy jako genové duplikace a následné ztráty nebo horizontální genový přenos (HGT). My jsme se zaměřili zejména na výskyt obou forem tohoto genu u jedné z nejznámějších skupin bičíkovců, skupiny Euglenida. Předpokládalo se totiž, že by tato skupina mohla být kolébkou paralogu MATX, ze které se tento gen následně šířil do dalších eukaryotických linií. Podařilo se nám získat 26 nových sekvencí z 23 linií euglenidů a jedné prasinofytní řasy Pyramimonas parkeae, která představuje nejbližšího známého příbuzného euglenidího plastidu. MATX byl zjištěn pouze u fotoautotrofních euglenidů, přičemž mixotrof Rapaza viridis a P. parkeae vykazovali přítomnost pouze paralogu MAT. Oba typy paralogů byly nalezeny u dvou druhů...Department of ParasitologyKatedra parazitologieFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

Neural Concept-to-text Generation with Knowledge Graphs

Modern language models are strong at generating grammatically correct, natural lan- guage. However, they still struggle with commonsense reasoning - a task involving making inferences about common everyday situations without explicitly stated informa- tion. Prior research into the topic has shown that providing additional information from external sources helps language models generate better outputs. In this thesis, we explore methods of extracting information from knowledge graphs and using it as additional input for a pre-trained generative language model. We do this by either extracting a subgraph relevant to the context or by using graph neural networks to predict which information is relevant. Moreover, we experiment with a post-editing approach and with a model trained in a multi-task setup (generation and consistency classification). Our methods are evaluated on the CommonGen benchmark for generative commonsense reasoning using both automatic metrics and a detailed error analysis on a small sample of outputs. We show that the methods improve over a simple language model fine-tuning baseline, although they do not set a new state of the art. 1Moderní jazykové modely jsou schopné generovat gramaticky správný, přirozený ja- zyk. Stále však mají potíže s commonsense reasoningem, což je úkol zahrnující vyvozování závěrů o běžných každodenních situacích bez explicitně uvedených informací. Předchozí výzkum tohoto tématu ukázal, že poskytnutí dodatečných informací z externích zdrojů pomáhá jazykovým modelům generovat lepší výstupy. V této práci zkoumáme metody získávání informací ze znalostních grafů a jejich využití jako dodatečného vstupu pro předem natrénovaný generativní jazykový model. Děláme to buď extrakcí podgrafu rele- vantního pro kontext, nebo pomocí grafových neuronových sítí, které předpovídají, které informace jsou relevantní. Kromě toho experimentujeme s post-editačním přístupem a s modelem natrénovaným ve víceúlohovém setupu (generování a klasifikace konzistence). Naše metody jsou hodnoceny na benchmarku CommonGen pro generativní common- sense reasoning s využitím automatických metrik i podrobné analýzy chyb na malém vzorku výstupů. Ukazujeme, že metody se zlepšují ve srovnání s jednoduchým přístu- pem spočívajícím ve vyladění jazykového modelu, ačkoli nepřekonávají nejlepší současné modely. 1Institute of Formal and Applied LinguisticsÚstav formální a aplikované lingvistikyFaculty of Mathematics and PhysicsMatematicko-fyzikální fakult

Determination of fire and explosion characteristics of dust

The aim of this paper is to approximate danger of dust clouds normally occur by determining their explosion characteristics. Nowadays, dusty environment is phenomenon in the industry. In general, about 70% of dust produced is explosive. Dust reduction in companies is the main purpose of the national and European legislative. Early identification and characterization of dust in companies may reduce the risk of explosion. It could be used to identify hazards in industrial production where an explosive dust is produced. For this purpose several standards for identification and characterization of explosion characteristics of industrial dust are being used