Automatizovaná příprava anti-COVID magnetického imunosorbentu

• Název práce v češtině: Automatizovaná příprava anti-COVID magnetického imunosorbentu
• Název v anglickém jazyce: Automated preparation of anti-COVID magnetic immunosorbent
• Klíčová slova: COVID-19, magnetické částice, lab-in-syringe
• Klíčová slova anglicky: COVID-19, magnetic particles, lab-in-syringe
• Akademický rok vypsání: 2020/2021
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra biologických a lékařských věd (16-16150)
• Vedoucí / školitel: Mgr. Zuzana Svobodová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 08.10.2020
• Datum zadání: 17.12.2020
• Datum a čas obhajoby: 07.09.2022 08:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 01.09.2022
• Datum proběhlé obhajoby: 07.09.2022
• Oponenti: Denisa Smělá
• Konzultanti: doc. Burkhard Horstkotte, M.Sc., Dr.

Zásady pro vypracování

Práce bude rozdělena na teoretickou a praktickou část.
Teorie se bude zabývat aktuálním tématem onemocněním COVID-19. Jeho příčinou, možnostmi detekce a léčby.
Praktická část bude probíhat na Katedře biologických a lékařských věd a Katedře analytické chemie, kde hlavní náplní bude naučit se pracovat s magnetickými částicemi a naučit se na ně vázat protilátky. Dále součástí práce bude aplikace magnetického imunosorbentu do fluidního systému umožňující automatizaci procesu. Experimenty jsou naplánované tak, že student/ka nepřijde do kontaktu s žádným potencionálně infekčním materiálem. Výsledný nosič bude následně otestován na pracovišti oprávněného pracovat se SARS-Cov2 zkušeným pracovníkem.

Seznam odborné literatury

Singhal T. A Review of Coronavirus Disease-2019 (COVID-19). Indian J Pediatr. 2020 Apr;87(4):281-286. doi: 10.1007/s12098-020-03263-6. Epub 2020 Mar 13. PMID: 32166607; PMCID: PMC7090728.
Pascarella G, Strumia A, Piliego C, Bruno F, Del Buono R, Costa F, Scarlata S, Agrò FE. COVID-19 diagnosis and management: a comprehensive review. J Intern Med. 2020 Aug;288(2):192-206. doi: 10.1111/joim.13091. Epub 2020 May 13. PMID: 32348588; PMCID: PMC7267177.
AminJafari A, Ghasemi S. The possible of immunotherapy for COVID-19: A systematic review. Int Immunopharmacol. 2020 Jun;83:106455. doi: 10.1016/j.intimp.2020.106455. Epub 2020 Apr 2. PMID: 32272396; PMCID: PMC7128194.
Oliveira BA, Oliveira LC, Sabino EC, Okay TS. SARS-CoV-2 and the COVID-19 disease: a mini review on diagnostic methods. Rev Inst Med Trop Sao Paulo. 2020 Jun 29;62:e44. doi: 10.1590/S1678-9946202062044. PMID: 32609256; PMCID: PMC7325591.
García LF. Immune Response, Inflammation, and the Clinical Spectrum of COVID-19. Front Immunol. 2020 Jun 16;11:1441. doi: 10.3389/fimmu.2020.01441. PMID: 32612615; PMCID: PMC7308593.
Tabary M, Khanmohammadi S, Araghi F, Dadkhahfar S, Tavangar SM. Pathologic features of COVID-19: A concise review. Pathol Res Pract. 2020 Sep;216(9):153097. doi: 10.1016/j.prp.2020.153097. Epub 2020 Jul 4. PMID: 32825963; PMCID: PMC7334952.
Yuliang Pan, Manli Guo, Zhou Nie, Yan Huang, Chunfeng Pan, Kai Zeng, Yu Zhang, Shouzhuo Yao, Selective collection and detection of leukemia cells on a magnet-quartz crystal microbalance system using aptamer-conjugated magnetic beads, Biosensors and Bioelectronics, Volume 25, Issue 7, 2010, Pages 1609-1614 (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566309006307)
Fernando Maya, Burkhard Horstkotte, José M. Estela, Víctor Cerdà, Automated in-syringe dispersive liquid-liquid microextraction, TrAC Trends in Analytical Chemistry, Volume 59, 2014, Pages 1-8, ISSN 0165-9936, https://doi.org/10.1016/j.trac.2014.03.009. (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0165993614000806)
Inês I. Ramos, Sara S. Marques, Luís M. Magalhães, Luisa Barreiros, Salette Reis, José L.F. C. Lima, Marcela A. Segundo, Assessment of immunoglobulin capture in immobilized protein A through automatic bead injection, Talanta, Volume 204, 2019, Pages 542-547, ISSN 0039-9140, https://doi.org/10.1016/j.talanta.2019.06.023. (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0039914019306484)

Předběžná náplň práce

Student/ka vypracuje teoretickou část:
1) Základní informace o COVID-19 (původce, symptomy, patogeneze, statistiky atd.)
2) Metody detekce SARS-CoV2
3) Magnetické mikro/nano-částice
4) Lab-in-Syringe

Praktická část:
1) práce s magnetickými částicemi v magnetickém separátoru (různá velikost a materiál)
2) vazba protilátek na magnetický nosič vsádkově
3) vazba protilátek na magnetický nosič v průtokovém automatizovaném systému
4) příprava anti-COVID-19 magnetického imunosorbentu
5) ověření magnetického nosiče s reálnými vzorky na certifikovaném pracovišti (student již neprovádí, ale zpracuje získané výsledky)

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

The student will prepare a theoretical part:
1) Basic information about COVID-19 (causative agent, symptoms, pathogenesis, statistics, etc.)
2) SARS-CoV2 detection methods
3) Magnetic micro / nano-particles
4) Lab-in-Syringe

Practical part:
1) work with magnetic particles in a magnetic separator (various sizes and materials)
2) binding of antibodies to the magnetic carrier in batches
3) binding of antibodies to a magnetic carrier in a flow automated system
4) preparation of anti-COVID-19 magnetic immunosorbent
5) verification of the magnetic carrier with real samples at a certified workplace (the student no longer performs, but processes the obtained results)