Práce je zaměřena na polyanilin, který je velice všestranný materiál a pro své vlastnosti by mohl být používán v různých odvětvích průmyslu. Možné použití je také v oblasti biomedicíny, proto je vhodné prozkoumat jeho chování v závislosti k tvorbě biofilmu eukaryotických buněk. V této práci bylo konkrétně zkoumáno sedm druhů plísní a sedm druhů kvasinek. Byl testován polyanilin (PANI), přesněji emeraldinová sůl, která byla následně upravena plasmou (PANI-P). Na povrch daných vzorků byla nanesena suspenze testovaných plísní a po určitých časových intervalech, celkově 46 dnech, bylo odečteno jejich přerůstání přes povrch. Následně byly porovnány výsledky mezi různými povrchy a různými druhy plísní. Pro kvasinky byly použity 96-ti jamkové mikrotitrační destičky, které byly potaženy PANI a PANI-P. Následně byly naočkovány suspenzí kvasinek a nechaly se kultivovat po dobu 48 hodin. Po uplynuté době se měřila schopnost kvasinek tvořit biofilm na daných površích. Měření probíhalo ve spektrofotometru při 595 nm, kde se měřila uvolněná krystalová violeť v 33% kyselině octové, navázána na buňky kvasinek v biofilmu. Výsledky přerůstání plísní ukázaly, že polypropylen, který byl použit jako referenční vzorek, vykazuje menší množství přerůstání povrchu mycéliem plísní oproti PANI a PANI-P
a to u všech sedmi druhů. PANI a PANI-P neprokázaly vůči sobě významné rozdíly v množství přerůstání. U kvasinek byl použit jako referenční vzorek původní mikrotitrační destička, tedy polystyren. Výsledky schopnosti kvasinek tvořit biofilm byly zpracovány do grafu a vyhodnoceny T-testem, který u 4 druhů rodu Candida ukázal, že tvorba biofilmu byla podporována u PANI-P, u dalších 3 druhů nebyl výsledek jednoznačný.
Annotation in English
The thesis is focused on polyaniline, as very versatile material applicable in many different industries including biomedicine. The information about its impact on biofilm formation is therefore very important. In this work the biofilm formation of seven species of mold and seven species of yeast were examined. Polyaniline in form of pristine emeraldine (PANI), and air plasma modified polyaniline (PANI-P), were studied. The surfaces of samples were inoculated by the suspension of the tested mold and after certain time period, the biofilm formation was detected. The yeasts were tested using 96-well microtiter plates that were coated with PANI and PANI-P. Subsequently the yeast suspensions were inoculated and allowed to cultivate for 48 hours. After the 48 hours the ability of yeast to form biofilms on the surfaces was measured using crystal violet dyeing.
The results showed that the polypropylene which was used as reference sample has a smaller surface overgrowth compared to the amount of overgrowth on PANI and PANI-P in all seven mold species. PANI and PANI-P did not show significant differences in the amount of overgrowth. In yeast, the original polystyrene microplate, was used as the reference. The results of the ability of yeast to form biofilm were processed in the graph and evaluated by T-test.
Práce je zaměřena na polyanilin, který je velice všestranný materiál a pro své vlastnosti by mohl být používán v různých odvětvích průmyslu. Možné použití je také v oblasti biomedicíny, proto je vhodné prozkoumat jeho chování v závislosti k tvorbě biofilmu eukaryotických buněk. V této práci bylo konkrétně zkoumáno sedm druhů plísní a sedm druhů kvasinek. Byl testován polyanilin (PANI), přesněji emeraldinová sůl, která byla následně upravena plasmou (PANI-P). Na povrch daných vzorků byla nanesena suspenze testovaných plísní a po určitých časových intervalech, celkově 46 dnech, bylo odečteno jejich přerůstání přes povrch. Následně byly porovnány výsledky mezi různými povrchy a různými druhy plísní. Pro kvasinky byly použity 96-ti jamkové mikrotitrační destičky, které byly potaženy PANI a PANI-P. Následně byly naočkovány suspenzí kvasinek a nechaly se kultivovat po dobu 48 hodin. Po uplynuté době se měřila schopnost kvasinek tvořit biofilm na daných površích. Měření probíhalo ve spektrofotometru při 595 nm, kde se měřila uvolněná krystalová violeť v 33% kyselině octové, navázána na buňky kvasinek v biofilmu. Výsledky přerůstání plísní ukázaly, že polypropylen, který byl použit jako referenční vzorek, vykazuje menší množství přerůstání povrchu mycéliem plísní oproti PANI a PANI-P
a to u všech sedmi druhů. PANI a PANI-P neprokázaly vůči sobě významné rozdíly v množství přerůstání. U kvasinek byl použit jako referenční vzorek původní mikrotitrační destička, tedy polystyren. Výsledky schopnosti kvasinek tvořit biofilm byly zpracovány do grafu a vyhodnoceny T-testem, který u 4 druhů rodu Candida ukázal, že tvorba biofilmu byla podporována u PANI-P, u dalších 3 druhů nebyl výsledek jednoznačný.
Annotation in English
The thesis is focused on polyaniline, as very versatile material applicable in many different industries including biomedicine. The information about its impact on biofilm formation is therefore very important. In this work the biofilm formation of seven species of mold and seven species of yeast were examined. Polyaniline in form of pristine emeraldine (PANI), and air plasma modified polyaniline (PANI-P), were studied. The surfaces of samples were inoculated by the suspension of the tested mold and after certain time period, the biofilm formation was detected. The yeasts were tested using 96-well microtiter plates that were coated with PANI and PANI-P. Subsequently the yeast suspensions were inoculated and allowed to cultivate for 48 hours. After the 48 hours the ability of yeast to form biofilms on the surfaces was measured using crystal violet dyeing.
The results showed that the polypropylene which was used as reference sample has a smaller surface overgrowth compared to the amount of overgrowth on PANI and PANI-P in all seven mold species. PANI and PANI-P did not show significant differences in the amount of overgrowth. In yeast, the original polystyrene microplate, was used as the reference. The results of the ability of yeast to form biofilm were processed in the graph and evaluated by T-test.
Studentka se seznámí s dosud publikovanými informacemi o významu vazby buněk a tvorby biofilmu v oblasti lékařství. V teoretické části práce zpracuje informace o možnostech ovlivnění buněčné vazby pomocí modifikace povrchů. Prakticky se seznámí s prací v mikrobiologické laboratoři a laboratoři buněčných kultur a osvojí si základní techniky práce v laboratoři. V praktické části provede a vyhodnotí testy vazby buněk a tvorby biofilmu na modifikovaných polymerních površích, především pak polyanilinu.
Research Plan
Studentka se seznámí s dosud publikovanými informacemi o významu vazby buněk a tvorby biofilmu v oblasti lékařství. V teoretické části práce zpracuje informace o možnostech ovlivnění buněčné vazby pomocí modifikace povrchů. Prakticky se seznámí s prací v mikrobiologické laboratoři a laboratoři buněčných kultur a osvojí si základní techniky práce v laboratoři. V praktické části provede a vyhodnotí testy vazby buněk a tvorby biofilmu na modifikovaných polymerních površích, především pak polyanilinu.
Recommended resources
Polymers for regenerative medicine. Publisher: Berlin ; New York : Springer, (2006) ISBN 3540333533. Biomedical technology and devices handbook. Publisher: Boca Raton : CRC Press, (2004) ISBN 0-8493-1140-3 Cell Biology: A Laboratory Handbook, Four Volume Set. Publisher: Academic Press, 3 edition (July 18, 2005). ISBN-10: 0121647307. Culture of Animal Cells: A manual of Basic Technique. Publisher: Wiley-Liss; 5 edition (July 29, 2005) ISBN-10: 0471453293. Culture of Cells for Tissue Engineering. Publisher: Wiley-Liss; 1 edition (February 3, 2006) ISBN-10: 0471629359.
Recommended resources
Polymers for regenerative medicine. Publisher: Berlin ; New York : Springer, (2006) ISBN 3540333533. Biomedical technology and devices handbook. Publisher: Boca Raton : CRC Press, (2004) ISBN 0-8493-1140-3 Cell Biology: A Laboratory Handbook, Four Volume Set. Publisher: Academic Press, 3 edition (July 18, 2005). ISBN-10: 0121647307. Culture of Animal Cells: A manual of Basic Technique. Publisher: Wiley-Liss; 5 edition (July 29, 2005) ISBN-10: 0471453293. Culture of Cells for Tissue Engineering. Publisher: Wiley-Liss; 1 edition (February 3, 2006) ISBN-10: 0471629359.
