Detekce patogenů pomocí molekulárně imprintovaných polymerů

Mgr. Jitka Hutařová

Master's thesis

Molecularly imprinted polymers for detection of pathogens

Abstract:

Teoretická část této diplomové práce se zabývá molekulárně imprintovanými polymery. Jsou zde popsány vlastnosti monomerů a templátů používaných pro polymerizaci. Část je věnována tvorbě molekulárně imprintovaných polymerů a interakcím vedoucím k tvorbě imprintovaných polymerů. Zahrnuty jsou zde i technologie a strategie imprintingu, způsoby odstraňování templátu, metody detekce a výhody i nevýhody metody molekulárního imprintingu. Značná část teoretické části je věnována aplikacím molekulárně imprintovaných polymerů v různých oblastech, se zaměřením především na oblast imprintingu proteinů a patogenů. Experimentální část se zabývá optimalizací přípravy molekulárně imprintovaného polymeru na bázi dopaminu pro detekci lysozymu, především však pro detekci Staphylococcus aureus a Enterococcus faecalis. Polymer byl aplikován na mikroskopické sklíčko s reakčními jamkami, do jamek mikrotitrační destičky a na magnetické částice. Pro detekci byla použita fluorescenční spektrometrie nebo fluorescenční mikroskopie. V práci byly úspěšně vytvořeny molekulárně imprintované polymery pro detekci Staphylococcus aureus a Enterococcus faecalis, schopné izolovat cílový analyt v poměrně nízké koncentraci.

Abstract:

The theoretical part of this diploma thesis deals with molecularly imprinted polymers. Properties of the monomers and templates used for the polymerization are described. Part is devoted to the preparation of molecularly imprinted polymers and interactions leading to the formation of imprinted polymers. Imprinting technologies and strategies, template removal methods, detection methods, and the advantages and disadvantages of the molecular imprinting are included. Also the applications in various fields, focusing mainly on the area of imprinting proteins and pathogens are discussed in details. The experimental part deals with optimization of the preparation of a molecularly imprinted polymer based on dopamine subsequently used especially for the isolation and detection of Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis. The polymer was coated over a microscope slide, into the 96-well microplate and on a surface of magnetic particles. Fluorescence spectrometry and fluorescence microscopy were used for analyte detection. The developed technique was capable of isolating the target (Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis) at relatively low concentrations (1.103 CFU.ml-1).

Keywords

molekulárně imprintovaný polymer, polydopamin, lysozym, magnetické částice, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis

Keywords

molecularly imprinted polymer, lysozyme, Staphylococcus aureus, magnetic particles, polydopamine, Enterococcus faecalis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Markéta Vaculovičová, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Chemistry and Food Technology / Food Quality and Safety