Diplomová práce

Pokročilé nanočásticové značky pro imunochromatografická stanovení

Advanced nanoparticle-based labels for lateral flow immunoassays

Bc. Martin Kopecký
Anotace

Imunochromatografická stanovení (lateral flow assays, LFAs) jsou široce používané analytické nástroje pro rychlou a cenově dostupnou detekci biomarkerů. Konvenční LFAs využívající značení zlatými nanočásticemi však často poskytují pouze kvalitativní výsledky a mohou postrádat citlivost potřebnou k detekci analytů o nízké koncentraci. Tato diplomová práce se zaměřuje na odstranění těchto omezení prostřednictvím …více

Abstract

Lateral flow assays (LFAs) are widely used analytical tools for the rapid and cost-effective detection of biomarkers. However, conventional LFAs utilizing gold nanoparticle-based labels are often limited to qualitative results and may lack the sensitivity to detect low-abundance analytes. To address these limitations, this thesis presents the development and optimization of a quantitative LFA platform …více

Zadání práce
Imunochromatografická stanovení typu lateral flow immunoassay (LFIA) jsou jednou z nejrozšířenějších metod pro rychlou detekci klinicky významných analytů, jako jsou biomarkery nebo patogeny. LFIA testy typicky kombinují proužky z nitrocelulózové membrány se značkami na bázi zlatých nanočástic, což umožňuje rychlé provedení stanovení a následný vizuální odečet signálu. Citlivost konvenčních LFIA testů je však omezená a neumožňuje detekovat analyty přítomné v nízkých koncentracích. Jednou z možností zvýšení citlivosti je použití pokročilých nanomateriálů, např. pokročilých architektur zlatých nanočástic vykazujících vyšší absorbanci nebo různých druhů luminiscenčních nanočástic.
Cílem této práce bude vývoj a srovnání LFIA stanovení založených na různých typech a povrchových modifikacích nanočásticových značek. Jako analyt bude zvolen vhodný biomarker, např. prostatický specifický antigen, jako značky pak budou srovnány konvenční zlaté nanočástice, zlaté nanočástice „nanoshell“ architektury, kvantové tečky a foton-upkonverzní nanočástice. Jednotlivé typy značek budou syntetizovány případně zakoupeny, konjugovány s biorekogničními molekulami a charakterizovány po stránce fyzikálních parametrů a funkčnosti. Následně proběhne vývoj a optimalizace LFIA stanovení a budou detailně charakterizovány analytické parametry jednotlivých variant. Nakonec bude praktický potenciál vyvinutých testů ověřen analýzou relevantních reálných vzorků (např. séra).
Práce zkontrolována:
15. 5. 2026 09:05, doc. Mgr. Zdeněk Farka, Ph.D., učo 357740
Plný text práce
13 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
16. 6. 2026
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Mgr. Zdeněk Farka, Ph.D., učo 357740
ÚBioch Chem PřF MU

Oponent

prof. RNDr. Přemysl Lubal, Ph.D., učo 1271
ÚChem Chem PřF MU

Literatura

  • FARKA, Zdeněk; Julian BRANDMEIER; Matthias Jürgen MICKERT; Matěj PASTUCHA; Karel LACINA; Petr SKLÁDAL; Tero SOUKKA a Hans-Heiner GORRIS. Nanoparticle-Based Bioaffinity Assays: From the Research Laboratory to the Market. Advanced Materials. Weinheim: Wiley-VCH, 2024, roč. 36, č. 3, s. 1-23. ISSN 0935-9648. Dostupné z: https://doi.org/10.1002/adma.202307653.
  • MÁČALA, Jakub; Ekaterina MAKHNEVA; Antonín HLAVÁČEK; Martin KOPECKÝ; Hans-Heiner GORRIS; Petr SKLÁDAL a Zdeněk FARKA. Upconversion Nanoparticle-Based Dot-Blot Immunoassay for Quantitative Biomarker Detection. Analytical Chemistry. Washington, DC: American Chemical Society, 2024, roč. 96, č. 25, s. 10237-10245. ISSN 0003-2700. Dostupné z: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c00837.

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.