Students

Bc. level: 2016 - 2017
Supervisor: Karol Hensel
Title (en):
Cold plasma effects on biomolecules
Title (sk):
Účinky studenej plazmy na biomolekuly
Abstract (en)
Abstract (sk)

MSc. level: 2017 - 2019
Supervisor: Karol Hensel
Consultant: Katarína Kučerová
Title (en):
Effect of cold plasma generated by transient spark discharge on water solutions of proteins and amino acids
Title (sk):
Účinky studenej plazmy generovanej prechodovou iskrou na vodné roztoky proteínov a aminokyselín
Abstract (en)
Abstract (sk):  hide
V tejto práci sa venujeme účinkom studenej nerovnovážnej plazmy generovanej výbojom prechodovej iskry pri atmosférickom tlaku vo vzduchu na roztoky proteínov a aminokyselín. Modelový proteín, hovädzí sérový albumin (BSA) a aminokyseliny tryptofán (Trp) a tyrozín (Tyr) sme rozpustili v deionizovanej vode a cyklicky opracovali plazmou pre rôzne dlhý čas expozície. Našim cieľom bolo analyzovať účinky plazmy na roztoky proteínov a aminokyselín v závislosti od rôznych parametrov (vstupná koncentrácia, dĺžka opracovania) pomocou UV-VIS absorpčnej a fluorescenčnej spektroskopie. Taktiež sme sledovali vplyv ďalších faktorov (pH, teplota, tvorba zrazenín) v roztoku pri opracovaní plazmou, ktoré sme porovnali s kalibračnými meraniami bez pôsobenia plazmy. Zmeny v sekundárnej štruktúre proteínu sme analyzovali pomocou kruhového dichroizmu (CD). Výsledky ukázali, že pri opracovaní plazmou sa proteín účinne denaturuje, čo sa prejavilo poklesom absorbancie aj fluorescencie roztoku. V závislosti od vstupnej koncentrácie sme po opracovaní roztoku BSA studenou plazmou pozorovali rozdiely v posune maxima fluorescencie, vplyvu pH na roztok, tvorbe zrazenín. Pri pôsobení studenej plazmy na roztok BSA bol pre nižšie koncentrácie (15 μM) dominantným efektom pokles pH a interakcia Trp s iónmi vytvorenými v roztoku, čo sa prejavilo modrým posunom maxima fluorescencie. Pre vyššie koncentrácie (480 μM) bola dominantným efektom samotná denaturácia proteínu a odkrytie Trp uloženého v hydrofóbnom jadre proteínu, čo sa prejavilo červeným posunom maxima fluorescencie a zvýšenou tvorbou zrazenín. Vo výsledkoch z CD sme pre koncentráciu 15 μM pozorovali pokles zastúpenia α-závitníc v sekundárnej štruktúre BSA, čo potvrdilo interakciu Trp s iónmi v roztoku, pričom tento pokles pre vyššie koncentrácie BSA nebol pozorovaný. Napriek mnohým zaujímavým výsledkom je však pre presnejšie pochopenie procesov interakcie plazmy a proteínov potrebné vykonať ďalšie merania.

PhD. level: 2019 - 2020
Supervisor: Marcela Morvová
Title (en):