Technology of Chemical and Physical Processing of Proteins for Functional Surfaces

DSpace Repository

Language: English čeština 

Technology of Chemical and Physical Processing of Proteins for Functional Surfaces

Show simple item record

dc.contributor.author Humeník, Martin
dc.date.accessioned 2022-10-24T12:45:49Z
dc.date.available 2022-10-24T12:45:49Z
dc.date.issued 2022-06-24
dc.identifier.isbn 978-80-7678-069-9 en
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10563/52357
dc.description.abstract The habilitation will present progress in the field of surface treatment of materials using biopolymer systems based on proteins and their conjugates. Procedures for modification of selected macromolecular systems will be solved so that their function, activity and sensitivity are not affected after their controlled deposition on the surface. The first part of the work will focus on the modification of gold surfaces using protein-DNA conjugates. It will be shown how the parallel treatment of surfaces and enzyme allows the installation of active protein on gold electrodes for electrochemical detection of enzymatically catalyzed reactions. As part of this research, a biochip was developed in collaboration with Siemens for the detection of bacteria in food sources. The second part of the work will focus on the processing of protein materials based on spider silk, which can be produced recombinantly on a large scale. Methods for preparing nanofibrils, microparticles, coatings, and hydrogels whose surfaces can be further functionalized with biologically active macromolecules such as enzymes or DNA will be discussed. The final part of the work will be devoted to the combination of conjugates of proteins and DNA with materials based on spider silk, which can be used to prepare microstructured surfaces for controlled capture of biologically active macromolecules in microfluidic and diagnostic devices. In terms of practical benefits, it will be shown how the progress achieved in the production of protein-modified surfaces can be implemented in high-performance biosensors in biomedical diagnostics. Furthermore, it will be shown that spider silk-based materials represent a sustainable alternative to synthetic polymer coatings. In addition, due to their biocompatibility and biodegradability, they can be advantageously used in the field of tissue engineering. en
dc.format 52 cs
dc.format.extent 52 en
dc.language.iso en en
dc.publisher Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně en
dc.rights Teze habilitační práce jsou přístupné veřejně v tištěné podobě v Knihovně UTB. Plný text práce je přístupný elektronicky pouze v rámci univerzity. cs
dc.subject povrchy cs
dc.subject funkcionalizace cs
dc.subject strukturování cs
dc.subject proteiny cs
dc.subject DNA cs
dc.subject imobilizace cs
dc.subject bioortogonální konjugace cs
dc.subject surfaces en
dc.subject functionalization en
dc.subject patterning en
dc.subject proteins en
dc.subject DNA en
dc.subject immobilizations en
dc.subject bio-orthogonal conjugation en
dc.title Technology of Chemical and Physical Processing of Proteins for Functional Surfaces en
dc.title.alternative Habilitation thesis en
dc.type Book en
dc.date.accepted 2022-05-11
dc.description.abstract-translated V habilitaci bude představen pokrok v oblasti povrchových úprav materiálů pomocí biopolymerních systémů na bázi proteinů a jejich konjugátů. Budou řešeny postupy úprav zvolených makromolekulárních systémů, tak aby po jejich kontrolované depozici na povrch nebyla ovlivněna jejich funkce, aktivita a senzitivita. První část práce se bude zaměřovat na modifikaci zlatých povrchů pomocí konjugátů protein-DNA. Bude ukázáno, jak paralelní zpracování povrchů a enzymu umožnuje instalaci aktivního proteinu na zlaté elektrody pro elektrochemickou detekci enzymaticky katalyzovaných reakcí. V rámci tohoto výzkumu byl ve spolupráci se společností Siemens vyvinut biočip pro detekci bakterií v potravinových zdrojích. Druhá část práce se bude zaměřovat na zpracování proteinových materiálů na bázi pavoučího hedvábí, které je možné produkovat rekombinačně ve velkém měřítku. Budou diskutovány postupy vedoucí k přípravě nanofibril, mikročástic, povlaků a hydrogelů, jejichž povrchy lze dále funkcionalizovat biologicky aktivními makromolekulami, jako jsou enzymy nebo DNA. Závěrečná část práce bude věnována kombinaci konjugátů proteinů a DNA s materiály na bázi pavoučího hedvábí, které lze využit k přípravě mikrostrukturovaných povrchů pro kontrolované zachytávání biologicky aktivních makromolekul v mikrofluidních a diagnostických zařízeních. Z hlediska praktického přínosu bude ukázáno, jak dosažený pokrok v produkci povrchů modifikovaných bílkovinami lze implementova do vysoce výkonných biosenzorů v biomedicínské diagnostice. Dále bude ukázáno, že materiály na bázi pavoučího hedvábí představují udržitelnou alternativu k povrchovým úpravám pomocí syntetických polymerů. Mimo to je lze díky jejich biokompatibilitě a biologické rozložitelnosti s výhodou používat v oblasti tkáňového inženýrství. cs
dc.thesis.degree-discipline Technologie makromolekulárních látek en
dc.date.submitted 2021-09-29


Files in this item

Files Size Format View Description
Humenik_Teze_Habilitacni_prace.pdfBlocked 1.489Mb PDF View/Open
Habilitacni_prace_ Humenik_2022.pdfBlocked 4.013Mb PDF View/Open Habilitační práce
Humenik_Posudek_habilitacni_prace_Jancura.pdfBlocked 171.6Kb PDF View/Open Posudek1
Humenik_Posudek_habilitacni_prace_Kovalcik.pdfBlocked 806.1Kb PDF View/Open Posudek2
Humenik_Posudek_habilitacni_prace_Lehocky.pdfBlocked 1.479Mb PDF View/Open Posudek3

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Find fulltext

Search DSpace


Browse

My Account