Search



Týden mozku 2014

Academic bulletin

abicko

Movies from world of sciences

videoprezentace-blok-bgd.jpg

2. Vědecká činnost a anotované výsledky badatelského a cíleného výzkumu

Přehled vědeckých výsledků pracovišť AV ČR je uspořádán podle jednotlivých oborových sekcí. Shrnuje hlavní tematické zaměření badatelské činnosti v dané sekci, do něhož se promítá koncepce jednotlivých ústavů. Pro ilustraci jsou vždy uvedeny anotace některých výsledků: týmových vědeckých prací, jednotlivých objevů či významných publikací (u vědeckých prací jsou samozřejmě uváděni i případní spoluautoři z mimoakademických institucí). Uvedený širší seznam anotací, jejichž plné znění lze nalézt na webovských stránkách AV ČR, je ovšem jen malou, reprezentativní částí toho, co se v ústavech AV ČR v tomto období vykonalo.
1) SEKCE MATEMATIKY, FYZIKY A INFORMATIKY
Sekce sdružuje šest pracovišť, z toho tři fyzikálního charakteru a tři z oblasti matematiky a informatiky, jejichž badatelské zaměření je charakterizováno následujícími výzkumnými záměry:

  • Astronomie a astrofyzika (Astronomický ústav)
  • Jevy fyziky elementárních částic přesahující standardní model (Fyzikální ústav)
  • Specifické jevy v kondenzovaných systémech se sníženou prostorovou dimenzí a narušenou symetrií (Fyzikální ústav)
  • Fyzikální vlastnosti a příprava nanostruktur, povrchů a tenkých vrstev (Fyzikální ústav)
  • Vlnové a částicové šíření světla, optické materiály a technologie (Fyzikální ústav)
  • Intenzívní zdroje záření a interakce záření s hmotou (Fyzikální ústav)
  • Rozvoj a prohloubení obecných matematických poznatků a jejich užití v dalších vědních oborech a v praxi (Matematický ústav)
  • Informatika pro informační společnost: modely, algoritmy, aplikace (Ústav informatiky)
  • Jaderná fyzika a příbuzné obory v základním, aplikovaném a interdisciplinárním výzkumu (Ústav jaderné fyziky)
  • Pokročilé matematické metody získávání, zpracování a využití informací a znalostí ve složitých a nedeterministických systémech (Ústav teorie informace a automatizace)

Ilustrativní anotace:
Rentgenová holografie s atomárním rozlišením
(Fyzikální ústav)
Existuje řada zejména difrakčních metod, jimiž lze určovat atomární strukturu krystalických látek. Zásadním problémem však stále zůstává, jak určit uspořádání atomů v látkách, které nemají periodickou strukturu (malé klastry atomů, organické molekuly, viry apod.). Řešením je pracovníky Fyzikálního ústavu navržená metoda nazvaná „x-ray diffuse scattering holography“, jíž lze získat hologram souboru atomů (a tak i třírozměrný reálný obraz, který lze z hologramu numericky zrekonstruovat) na základě měření anomálního difúzního rozptylu rentgenového záření. Tato holografická metoda byla ve Fyzikálním ústavu nejen teoreticky navržena, ale také úspěšně experimentálně ověřena na vzorku chloridu rubidného (viz obr.1). V současné době pracovníci Fyzikálního ústavu zpřesňují experimentální měření a zdokonalují rekonstrukční algoritmus, což umožní touto metodou určovat i složitější, dosud nedešifrované struktury.
Kopecký, M.: X–ray diffuse scattering holography. − J. Appl. Crystallogr. 37: 711–715 (2004).
Kopecký, M., Fábry, J., Kub, J., Busetto, E., Lausi, A.: X–ray diffuse scattering holography of a centrosymmetric sample.− Appl. Phys. Lett. (v tisku).
Fábry, J., Kopecký, M., Kub, J.: A simple method of shielding area detectors from unwanted Bragg diffractions. − J. Appl. Crystallogr. (v tisku).
(Obrázek 1)

O limitě pro Machovo číslo blížící se nule pro Navierův-Stokesův-Fourierův systém
(Matematický ústav)
Pracovníci Matematického ústavu se zabývali úplnou soustavou rovnic popisujících proudění vazkých tepelně vodivých stlačitelných tekutin. Rigorózní výsledky pro tento systém byly donedávna velmi kusé a zahrnovaly pouze fyzikálně nevýznamné případy. Proto je ve světě nesmírný zájem o proudění reálné tekutiny se zahrnutým vlivem teploty a každý dokázaný výsledek se dostává na stránky předních světových matematických časopisů. Ucelenou teorii řešení těchto rovnic zahrnující reálné děje v proudících tekutinách vytvořil E. Feireisl. Nyní se podařilo dokázat, že blíží-li se Machovo číslo nule, řešení úplného systému se blíží řešení rovnic pro nestlačitelné proudění, tj. rovnic, ve kterých se vliv stlačitelnosti tekutiny zanedbává (jako např. u vody). Machovo číslo je poměr mezi rychlostí proudu a rychlostí šíření zvuku v dané tekutině. Stává-li se tekutina méně stlačitelnou, rychlost zvuku v ní roste a Machovo číslo se zmenšuje, až v krajním (myšleném) případě, který odpovídá proudění nestlačitelné tekutiny, se blíží nule. Tento fakt pracovníci Matematického ústavu rigorózně potvrdili metodami moderní analýzy a rafinovaných limitních postupů. Zároveň je tím dáno vodítko pro rozeznání, u kterého proudění se můžeme spokojit s jednodušším „nestlačitelným“ prouděním na místo komplikovaného úplného systému.
Feireisl, E., Novotný, A.: On the low Mach number limit for the full Navier-Stokes-Fourier system. − Archive Rational Mechanics Analysis (přijato).

Změny v načasování sezón v evropském mírném pásmu: Přirozené fluktuace korelující se sveroatlantickou oscilací
(Ústav informatiky)
Zemědělci, lesníci a biologové pozorovali v 90. letech minulého století dřívější nástup jara, než tomu bylo v předešlých desetiletích. Spolehlivé predikce posunu v načasování sezón mohou mít významný dopad na různá odvětví národního hospodářství, jako zemědělství, energetiku (začátek–konec topné sezóny), vodní hospodářství, dopravu či turistiku. Je proto nutné pochopit jejich genezi a dynamické vlastnosti. S cílem najít objektivní míru načasování ročních sezón vypracovali pracovníci Ústavu informatiky precizní odhad okamžité fáze ročního cyklu a ten použili ke zpracování dlouhodobých teplotních záznamů z několika evropských meteorologických stanic. Potvrdili předbíhaní sezón v 90. letech 20. století, nicméně tyto odchylky ročních cyklů významně nevybočují z rozsahu fluktuací ročních sezón získaných z historických dat. Souvisí s globálními cirkulačními procesy v atmosféře a jsou spíše důsledkem přirozeného dynamického procesu než aktuálních klimatických změn.
Paluš, M., Novotná, D., Tichavský, P.: Shifts of seasons at the European mid-latitudes: Natural fluctuations correlated with the North Atlantic Oscillation.– Geophys. Res. Lett. 32 (12): L12805 (2005).

In-situ neutronové difrakční studie transformačních charakteristik moderních typů ocelí
(Ústav jaderné fyziky)
K základním požadavkům na moderní typy ocelí patří vynikající mechanické vlastnosti, zejména vysoká pevnost při zachování snadné obrobitelnosti, korozní odolnost, a pochopitelně také jejich nízké výrobní náklady. Materiálová věda hledá řešení těchto často protichůdných požadavků například v podobě nízkolegovaných vícefázových ocelí, u kterých je možné dosáhnout mimořádných parametrů jejich sofistikovaným termomechanickým zpracováním. Při výzkumu těchto moderních materiálů použili pracovníci Ústavu jaderné fyziky úspěšně experimentální metodu kombinující vysokoteplotní mechanické testy materiálů a neutronovou difrakci. Ve spolupráci Ústavu jaderné fyziky, Fyzikálního ústavu a Ibaraki University v Hitachi (Japonsko) provedli řadu unikátních in-situ neutronových difrakčních experimentů na nízkolegovaných austeniticko-feritických ocelích. Pomocí nově vyvinutých metod byly v těchto ocelích studovány fázové transformace v průběhu termomechanického namáhání. Experimentální výsledky přinesly řadu mimořádně cenných informací o transformačním chování ocelí v závislosti na technologických parametrech jejich výroby, zejména termomechanického zpracování (stupni a rychlosti mechanické deformace, teplotě interkritického žíhání, rychlosti ochlazování a vlivu legujících prvků).
Jenčuš, P., Lukáš, P., Zrník, J., Nový, Z.: Neutron diffraction studies of Si-Mn TRIP steel in situ upon thermomechanical processing. − J. Neutr. Res. 12: 243–248 (2004).
Xu, P. G., Tomota, Y., Lukáš, P., Adachi, Y.: In situ neutron diffraction of austenite-to-ferrite transformation in Nb-free and Nb-added low alloy steels during thermo-mechanically controlled process. − Iron Steel 40 (Suppl.): 234–238 (2005).
Muránsky, O., Lukáš, P., Zrník, J., šittner, P.: Neutron diffraction analysis of retained austenite stability in Mn-Si trip steel during plastic deformation.– Physica B: in print (2006).
Xu, P. G., Tomota, Y., Lukáš, P., Muránsky, O., Adachi, Y.: Austenite-to-ferrite transformation and phase strain evolution in low alloy steels during thermomechanically controlled process studied by in situ neutron diffraction. – Acta Materialia (submitted).
(Obrázek 2)

Seznam anotací:
  1. Rádiová „krystalografie“ sluneční koróny (Astronomický ústav)
  2. Objev tří skupin meteoroidů bez sodíku (Astronomický ústav)
  3. Přenos záření v pohybujícím se prostředí (Astronomický ústav)
  4. Pružný rozptyl protonů při vysokých energiích (Fyzikální ústav)
  5. Infračervené světlo odhaluje feroelektrické uspořádání nanometrickýchrozměrů (Fyzikální ústav)
  6. Magneto-kalorické jevy v intermetalických sloučeninách za vysokých tlaků (Fyzikální ústav)
  7. Nízkoteplotní plazmová depozice tenkých oxidových vrstev (Fyzikální ústav)
  8. Rentgenová holografie s atomárním rozlišením (Fyzikální ústav)
  9. O limitě pro Machovo číslo blížící se nule pro Navierův-Stokesův-Fourierův systém (Matematický ústav)
  10. Funkcionální vlastnosti pro přerovnání invariantních prostorů definovaných v termínech oscilace (Matematický ústav)
  11. Úplné ccc Booleovy algebry, sekvenciální topologie a von Neumannův problém (Matematický ústav)
  12. Rozdělení posloupností: kolekce výsledků (Ústav informatiky)
  13. Analýza numerické stability Gram-Schmidtovy ortogonalizace (Ústav informatiky)
  14. Změny v načasování sezón v evropském mírném pásmu: Přirozené fluktuace korelující se severoatlantickou oscilací (Ústav informatiky)
  15. Boseova-Einsteinova kondenzace v geometricky deformovaných trubicích (Ústav jaderné fyziky)
  16. Stanovení nízkých koncentrací křemíku v biologických materiálech radiochemickou neutronovou aktivační analýzou (Ústav jaderné fyziky)
  17. In-situ neutronové difrakční studie transformačních charakteristik moderních typů ocelí (Ústav jaderné fyziky)
  18. Nelineární model uzavřené ekonomiky (Ústav teorie informace a automatizace)
  19. Akcelerátor pro výpočet věrohodnostní funkce (Ústav teorie informace a automatizace)
  20. Výběr příznaků/slov pro klasifikaci textových dokumentů (Ústav teorie informace a automatizace)

2) SEKCE APLIKOVANÉ FYZIKY
Sekce sdružovala v roce 2005 osm pracovišť s následujícími výzkumnými záměry:
  • Fyzikální vlastnosti pokročilých materiálů ve vztahu k jejich mikrostruktuře a způsobu přípravy (Ústav fyziky materiálů)
  •  
  • Fyzikální a chemické procesy v plazmatu a jejich aplikace (Ústav fyziky plazmatu)
  •  
  • Interakce elektromagnetických polí a dynamika řízených energetických přeměn v silnoproudé elektrotechnice (Ústav pro elektrotechniku)
  •  
  • Dynamika tekutých soustav a transformační procesy v hydrosféře (Ústav pro hydrodynamiku)
  •  
  • Rozvoj experimentálních metod studia fyzikálních vlastností hmoty a jejich aplikací v pokročilých technologiích (Ústav přístrojové techniky)
  •  
  • Materiály, struktury, systémy a signály v elektronice, optoelektronice a fotonice (Ústav radiotechniky a elektroniky)
  •  
  • Studium časově závislé odezvy materiálů, systémů a prostředí na působení přírodního i lidského činitele (Ústav teoretické a aplikované mechaniky)
  •  
  • Komplexní dynamické systémy v termodynamice, mechanice tekutin a těles (Ústav termomechaniky)


Ilustrativní anotace:

Plazmochemické účinky elektrických výbojů generovaných současně v plynné a vodní fázi
(Ústav fyziky plazmatu)
Pracovníci Ústavu fyziky plazmatu vyvinuli ve spolupráci s kolegy z Florida State University tzv. hybridní impulsní výbojový reaktor, který generuje elektrický výboj v plynné fázi nad vodní hladinou a současně přímo ve vodě. Tyto výboje vyvolávají ve vodě fyzikální a chemické procesy, které se mohou uplatňovat i při rozkladu a likvidaci ve vodě nežádoucích organických látek a mikroorganismů. S použitím fenolů jako modelových organických látek byly za různých podmínek zkoumány plazmochemické účinky vyvolané těmito výboji. Mezi nejdůležitější výbojem vyvolané procesy chemické patří tvorba ozonu v plynu (vzduchu nebo kyslíku) nad vodní hladinou a tvorba OH radikálů a peroxidu vodíku ve vodě. Dále dochází na rozhraní plynné a kapalné fáze při přímém kontaktu plazmových kanálů s vodní hladinou k tvorbě OH radikálů a působením výboje k jejich přenosu společně s ozonem do vody. Ve srovnání s výbojem generovaným pouze ve vodní fázi v hybridním reaktoru výrazně vzrostla účinnost degradace fenolů v důsledku kombinovaného účinku chemicky aktivních částic generovaných oběma typy výbojů. Elektrický výboj kromě toho doprovázejí také další fyzikální jevy - ultrafialové záření, rázová vlna, silné elektrické pole. Výsledky významně přispívají k porozumění procesům vyvolaným elektrickými výboji ve vodě a k dalšímu vývoji této technologie perspektivně využitelné jako alternativního způsobu likvidace chemického a biologického znečištění ve vodě.
Lukeš, P., Locke, B. R.: Plasmachemical oxidation processes in hybrid gas-liquid electrical discharge reactor. – J. Phys. D: Appl. Phys. 38: 4074–4081 (2005).
Lukeš, P., Člupek, M., Babický, V., Janda, V., šunka, P.: Generation of ozone by pulsed corona discharge over water surface in hybrid gas-liquid electrical discharge reactor. − J. Phys. D: Appl. Phys. 38: 409–416 (2005).
(Obrázek 3)

Optický dopravník
(Ústav přístrojové techniky)
Optický dopravník je laboratorní zařízení, které využívá mechanických účinků prostorové světelné struktury k zachycení a řízenému přesunu mikrometrových a submikrometrových objektů v kapalném prostředí. Na rozdíl od klasické optické pinzety, která může využít pouze jedno ohnisko fokusovaného laserového svazku, pracuje optický dopravník s tzv. nedifrakčním besselovským svazkem. Příčný intenzitní profil zvoleného nedifrakčního svazku má střed o mikrometrovém poloměru, který téměř nemění své rozměry podél vzdálenosti až jednoho milimetru. Umístíme-li takovému svazku do cesty překážku (mikrometrový objekt), naruší se pouze na krátkém úseku a za ním se sám zrekonstruuje do původního tvaru. Optický dopravník využívá dvou stejných protiběžných nedifrakčních svazků, jejichž interferencí vzniká stojatá vlna, systém minim a maxim optické intenzity. V nich lze zachytit až stovky mikroobjektů a změnou fáze jedné z vln jsou společně se stojatou vlnou velmi přesně přesouvány. Na konstrukci optického dopravníku spolupracovaly týmy Ústavu přístrojové techniky a University St. Andrews ve Skotsku. Zařízení umožnilo např. uspořádat do lineární prostorové struktury polystyrénové kuličky o poloměru i menším než tisícina milimetru a přemístit je na vzdálenost až 1 mm. Optický dopravník bude možné využít k přesnému přemístění živých buněk či třídění mikroobjektů dle jejich velikosti, tvaru a složení.
Čižmár, T., Garcés-Chávez, V., Dholakia, K., Zemánek, P.: Optical conveyor belt for delivery of submicron objects. – Appl. Phys. Lett. 86: 174101:1–3 (2005).
Čižmár, T., Garcés-Chávez, V., Dholakia, K., Zemánek, P.: Optical conveyor belt based on Bessel beams. – Proc. SPIE Int. Soc. Opt. Eng. 5930: 59300X (2005).
Čižmár, T., šiler, M., Zemánek, P.: An optical nanotrap array movable over milimetre range. – Appl. Phys. B (zasláno).
(Obrázek 4)
(Obrázek 5)

Hybridní syntetizované proudy
(Ústav termomechaniky AV ČR)
Syntetizované proudy jsou tekutinové proudy generované periodickými pulsacemi tekutiny, která je vyfukována a vzápětí opět nasávána vhodným otvorem. Třebaže v otvoru samotném je výsledný časově střední průtok nulový, v dostatečné vzdálenosti může posloupnost výfuků „syntetizovat“ výsledný proud (obr.6) o nenulovém středním průtoku. Možnosti využití v průmyslových aplikacích jsou v tzv. aktivním řízení proudových a teplotních polí (vnější i vnitřní aerodynamika, chlazení součástek v elektronice nebo lopatek plynových turbin, směšování v chemických reaktorech a pod.). Výhodou je jednoduchost zařízení, které nepotřebuje vnější zdroj průtoku (kompresor nebo ventilátor) ani přívodní potrubí. Významné využití se očekává v miniaturních elektromechanických systémech (MEMS). Proto jsou v posledních letech syntetizované proudy předmětem intenzivního bádání. Navržený hybridní syntetizovaný proud kombinuje syntetizovaný proud s dvojčinným čerpáním tekutiny bezventilovým čerpadlem. Na rozdíl od obvyklého uspořádání je časově střední průtok tekutiny generátorem nenulový (obr.7), zařízení tak dosahuje lepších výsledků. Na teoretickém rozboru, experimentálním a numerickém modelování se v rámci mezinárodní spolupráce vedle Ústavu termomechaniky podíleli i pracovníci National Taiwan University a University of Sheffield, UK. Výsledky jsou předmětem dvou podaných patentových přihlášek.
Trávníček, Z., Fedorchenko, A. I., Wang, A.-B.: Enhancement of synthetic jets by means of an integrated valve-less pump, Part I: Design of the actuator. – Sensors Actuators A – Physical 120: 232–240 (2005).
Trávníček, Z., Tesař, V., Wang, A.-B.: Enhancement of synthetic jets by means of an integrated valve-less pump, Part II: Numerical and experimental studies. – Sensors Actuators A – Physical 125: 50–58 (2005).
Wang, A.-B., Trávníček, Z., Wang, Y.-H., Hsu, M.-C.: Double-acting device for generating synthetic jets. – Patent Application 0093118160 (2004) Taiwan (in Chinese); US Appl. 10/894, 613 (2004) (examining status).
(Obrázek 6, Obrázek 7)

Seznam anotací:
  1. Úloha krátkých trhlin při predikci Únavové životnosti materiálů (Ústav fyziky materiálů)
  2. Měření energie lokálně generovaného svazku rychlých částic na tokamaku Tore Supra a důsledky generace tohoto svazku (Ústav fyziky plazmatu)
  3. Plazmochemické účinky elektrických výbojů generovaných současně v plynné a vodní fázi (Ústav fyziky plazmatu)
  4. Detekce a statistické vyhodnocování turbulentních struktur ve volném proudu termického plazmatu (Ústav pro elektrotechniku)
  5. Vliv přírodních organických látek a morfologických vlastností separovatelných agregátů na proces úpravy vody (Ústav pro hydrodynamiku)
  6. Simulace hydrologických procesů v povodí s vyhodnocením odtokových změn (Ústav pro hydrodynamiku)
  7. Optický dopravník (Ústav přístrojové techniky)
  8. Kontrast injektovaného náboje v mikroskopii velmi pomalými elektrony (Ústav přístrojové techniky)
  9. Analýza a optimalizace akvizičních systémů s velkým frekvenčním a dynamickým rozsahem (Ústav přístrojové techniky)
  10. Optický biosenzor pro detekci chemických a biologických látek (Ústav radiotechniky a elektroniky)
  11. Ramanovský vláknový zesilovač s časově multiplexovaným čerpáním (Ústav radiotechniky a elektroniky)
  12. Pyroelektrický detektor infračerveného záření pro ekologii (Ústav radiotechniky a elektroniky)
  13. Lubrikace hlezenního kloubu člověka při chůzi (Ústav teoretické a aplikované mechaniky)
  14. Analýza mechanických vlastností historického dřeva (Ústav teoretické a aplikované mechaniky)
  15. Vývoj hypoplastického konstitučního modelu pro jemnozrnné zeminy (Ústav teoretické a aplikované mechaniky)
  16. Hybridní syntetizované proudy (Ústav termomechaniky)
  17. Konstitutivní modely materiálů s tvarovou pamětí (Ústav termomechaniky)
  18. Biomechanika hlasu člověka (Ústav termomechaniky)

3) SEKCE VĚD O ZEMI
Sekce sdružuje pět pracovišť s následujícími výzkumnými záměry:
  • Studium vnitřní stavby a fyzikálních vlastností Země a jejího okolí geofyzikálními metodami (Geofyzikální ústav)
  • Zemský systém v průsečíku geologických procesů, vývoje života, klimatických a antropogenních vlivů (Geologický ústav)
  • Studium atmosférického obalu Země v interakci s pozemskými a kosmickými vlivy (Ústav fyziky atmosféry)
  • Fyzikální a environmentální projevy v litosféře indukované antropogenní činností (Ústav geoniky)
  • Výzkum vlastností geomateriálů, vývoj metod jejich ekologického využívání a interpretace geodynamických procesů (Ústav struktury a mechaniky hornin)

Ilustrativní anotace:

Elektrické napětí indukované na ropovodech v České republice v průběhu silných magnetických bouří na přelomu října a listopadu 2003
(Geofyzikální ústav AV ČR)
Protikorozní ochrana ropovodů a plynovodů představuje kombinovaný systém složený z pasivních a aktivních prvků. Nejpoužívanějším prvkem pasivní ochrany je asfaltová nebo polyetylénová izolace, hlavním aktivním prvkem pak katodická ochrana, která zajišťuje trvalý záporný potenciál (1 až 2 V) potrubí vůči zemi. Koroze je elektrochemický proces a k největším škodám dochází v místech, kde teče elektrický proud z potrubí do země. Hodnota potenciálu je na stanicích katodické ochrany trvale monitorována a vyhodnocována. Narušení katodické ochrany koncem října roku 2003 přimělo servisní pracovníky kontaktovat geomagnetické oddělení Geofyzikálního ústavu.
V rámci pilotního projektu analyzovali pracovníci Geofyzikálního ústavu data ze stanic Ořechov (Brno) a Havlíčkův Brod na ropovodu Družba a ze stanice Sv. Kateřina na ropovodu Ingolstadt–Kralupy n. Vltavou. Na základě dat geomagnetické observatoře Budkov u Prachatic vypočetli pomocí modelu rovinné vlny geoelektrické pole a porovnali ho s naměřeným potenciálem potrubí vůči zemi. Zatímco v Ořechově a Sv. Kateřině byla zjištěna vysoká korelace mezi oběma průběhy, na stanici Havlíčkův Brod tvořil spočítaný geoelektrický signál necelou polovinu celkové naměřené variace. Analýza tak umožnila rozlišit změny napětí indukované geomagnetickými bouřemi od změn antropogenního původu (např. bludné proudy od stejnosměrných zdrojů), které se výrazně projevily na stanici Havlíčkův Brod.
Studie je ilustrací významné skutečnosti, že geomagnetické pole, z lokálního pohledu slabé (denní variace nedosahuje ani v největších magnetických bouřích 1 000 nT), může na dostatečně dlouhých vodičích indukovat nezanedbatelné proudy a napětí.
Hejda, P., Bochníček, J.: Geomagnetically induced pipe-to-soil voltages in the Czech oil pipelines during October–November 2003. – Annal. Geophys. 23: 3089-3093 9 (2005).
(Obrázek 8)

Koncentrace polutantů v usazených srážkách
(Ústav fyziky atmosféry)
Vzorky vody z pevných a kapalných usazených srážek (námraza, mlha) se odebírají jednak systematicky na meteorologických observatořích Milešovka, Kopisty (Ústav fyziky atmosféry) a Churáňov (odběrové zařízení Ústavu pro hydrodynamiku), jednak při expedičních odběrech v dalších lokalitách. Měření v mlze ukázala, že množství polutantů má vliv na kvantitativní vyjádření vztahu mezi obsahem vody v mlze a dohledností. Analýzy vzorků vody vykázaly dále v odběrech z námrazy a z mlhy rozdílné koncentrace polutantů (viz obr. 9 a). Potvrdilo se, že v severních Čechách přispívá ke kyselosti usazených srážek nejvíce NO 3 - , který v této pozici vystřídal SO 4 2- . Na jihu území ČR zůstává hlavní příspěvek SO 4 2- , ale podíl NO 3 - se výrazně zvyšuje. Prokázalo se, že koncentrace polutantů v usazených srážkách jsou řádově srovnatelné s hodnotami ve srážkách odebraných pod korunami stromů. Podkorunové srážky přitom vykazují nejvyšší hodnoty koncentrací, neboť obsahují polutanty z usazených srážek, z pevného spadu i z metabolismu rostlin. Vzorky mlhy odebrané na observatoři Kopisty, která se nachází v jednom z nejvíce znečištěných regionů v severních Čechách, indikují příznivý vývoj koncentrace polutantů v průměrném ročním vzorku (viz obr. 9 b).
Fišák, J., Řezáčová, D., Mattanen, J.: Calculated and measured values of liquid water content in clean and polluted environments. – Studia Geophys. Geodaet. (v tisku).
Fišák, J., Chaloupecký, P., Fottová, D., Řezáčová, D.: Pollutant concentrations in the fog water at the Kopisty Observatory. – Studia Geophys.Geodaet. (v recenzním řízení).
Fišák, J., Tesař, M.: Solid and liquid occult precipitation in the headwater regions of the Czech Republic. – International Conference on Headwater Control VI, Bergen, Norsko. CD Proceedings (2005).
(Obrázek 9)

Seznam anotací:
  1. Elektrické napětí indukované na ropovodech v České republice v průběhu silných magnetických bouří na přelomu října a listopadu 2003 (Geofyzikální ústav)
  2. Časové změny teploty v krasových horninách impaktové struktury Chicxulub (Geofyzikální ústav)
  3. Ničivé zemětřesení na Sumatře 26. prosince 2004: úloha seizmické služby Geofyzikálního ústavu při informování sdělovacích prostředků a české veřejnosti (Geofyzikální ústav)
  4. Evoluce žab v období křídy a terciéru (Geologický ústav)
  5. Výzkum magnetických parametrů a jejich závislost na velikosti zrn magnetických minerálů (Geologický ústav)
  6. Radiobarity v Podkrušnohoří: produkty termálních pramenů v oháreckém příkopu (Geologický ústav)
  7. Koncentrace polutantů v usazených srážkách (Ústav fyziky atmosféry)
  8. Zvýšení persistence atmosférické cirkulace nad Evropou (Ústav fyziky atmosféry)
  9. Obrat dlouhodobého trendu v ozónové vrstvě (Ústav fyziky atmosféry)
  10. Akustický generátor tlakových pulsací (Ústav geoniky)
  11. Modelování visutých a kabelových mostů (Ústav geoniky)
  12. Soubor poznatků pro zvýšení bezpečnosti vedení důlních děl na dolech s nebezpečím otřesů (OKR) (Ústav geoniky)
  13. Kostní náhrady a výplně pro ortopedii na bázi kompozitních materiálů a způsob jejich přípravy (Ústav struktury a mechaniky hornin)
  14. Vliv horkovzdušné oxidace na strukturu a vlastnosti tepelně odolných vláknových kompozitů (Ústav struktury a mechaniky hornin)
  15. Experimentální ověření možnosti zplynění plastových odpadů s hnědým uhlím (Ústav struktury a mechaniky hornin)

4) SEKCE CHEMICKÝCH VĚD
Sekce sdružuje šest pracovišť, jejichž badatelské zaměření charakterizují následující výzkumné záměry:
  • Moderní analytické techniky pro bioanalýzu, ekologii a nanotechnologie (Ústav analytické chemie)
  • Design, syntéza a charakterizace klastrů, kompozitů, komplexů a dalších sloučenin na bázi anorganických látek; mechanismy a kinetika jejich interakcí (Ústav anorganické chemie)
  • Struktura, reaktivita a dynamika molekulárních a biomolekulárních systémů: teorie, experiment, aplikace (Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského)
  • Výzkum vícefázových reagujících systémů pro návrh procesů v oblastech syntézy a přípravy nových materiálů, energetiky a ochrany životního prostředí (Ústav chemických procesů)
  • Progresivní makromolekulární materiály a supramolekulární systémy: syntéza a studium vlastností, jevů a možností využití pro speciální aplikace a moderní technologie (Ústav makromolekulární chemie)
  • Regulace biologických procesů: chemické modulátory vybraných systémů významných pro medicínu a zemědělství (Ústav organické chemie a biochemie)

Ilustrativní anotace:

Nové typy inhibitorů proteasy z viru HIV založené na karboranech
(Ústav organické chemie a biochemie)
Ve spolupráci s Ústavem anorganické chemie, Ústavem molekulární genetiky, VŠCHT a oddělením virologie University v Heidelbergu byl objeven, připraven a otestován nový typ inhibitorů proteasy z viru HIV založených na karboranovém skeletu. Karborany jsou polyhedrální sloučeniny boru, objevené v 60. letech a pro své unikátní vlastnosti studované po mnoho let chemiky i fyziky. Jako první jsme ukázali, že některé karborany mohou být velmi specifickými inhibitory enzymů. Bylo připraveno více než sto modifikovaných karboranů, z nichž nejúčinnější (metallakarborany) jsou velmi potentními inhibitory proteasy z viru HIV, zabraňují replikaci viru ve tkáňových kulturách, nejsou toxické pro buňku a blokují i aktivitu resistentních forem enzymu. Pomocí rentgenové krystalografie se podařilo získat strukturu těchto nových inhibitorů v komplexu s virovou proteasou. Tyto inhibitory se váží do aktivního místa enzymu novým, dosud nepopsaným způsobem, což vysvětluje i skutečnost, že se jejich aktivita nemění ani u proteas z mutantních resistentních kmenů. Výsledky práce jsou kryty národními i mezinárodními patenty.
Cígler, P., Kožíšek, M., Řezáčová, P., Brynda, J., Otwinowski, Z., Pokorná, J., Plešek, J., Grüner, B., Dolečková-Marešová, L., Máša, M., Sedláček, J., Bodem, J., Kraeusslich, H.–G., Král, V., Konvalinka, J.: From non-peptide towards non-carbon protease inhibitors: metallacarboranes as specific and potent inhibitors of HIV protease. – Proc. Nat. Acad. Sci. USA 102: 15394–15399 (2005).
Novel HIV Protease Inhibitors. Patent number: WO2005073240, publication date: 2005–08–11.

Magnetické nano- a mikročástice pro lékařství a biologii
(Ústav makromolekulární chemie)
Použití magnetických částic v různých oborech přírodních i technických věd v poslední době trvale roste. Pro využití v biochemii, biologii a medicíně jsou podstatné zejména jejich snadná ovladatelnost magnetickým polem, možnost jejich sledování v magnetickém resonančním zobrazení a jejich schopnost nést biologicky aktivní látku, např. léčivo, nukleovou kyselinu, či protilátku.
Spolu s kooperujícími pracovišti jsme novými postupy připravili magnetické oxidy železa (magnetit, maghemit a Co, Cu, Mn ferrity) v širokém rozmezí velikosti částic, počínaje nanočásticemi (miliontiny milimetru) až po mikročástice (tisíciny milimetru). Vyvinuli jsme také techniky, kterými lze povrch částic upravit pro řadu praktických použití. Takové úpravy zvyšují stabilitu koloidních nanočástic a hlavně umožňují zavedení funkčních skupin na jejich povrch. Připravili jsme magnetický polymerní nosič s karboxylovými skupinami, který byl využit pro izolaci nukleových kyselin v molekulární diagnostice mikroorganismů, pro imobilizaci enzymů v enzymových reaktorech a mikročipech používaných v diagnostice a při stanovení struktury bílkovin z velmi malých vzorků. Magnetické polymerní mikročástice s navázanou protilátkou se ukázaly být výhodným nosičem pro stanovení některých patogenních bakterií (např. Campylobacter jejuni ) v potravinách. Ferritové částice jsou také účinnými katalyzátory odbourávání těžko odstranitelných barviv a polyaromatických uhlovodíků peroxidem vodíku, čehož lze využít při ochraně životního prostředí. Magnetické nanočástice oxidů železa modifikované cukry nebo peptidy jsou schopny pronikat do kmenových buněk (např. do stromálních buněk kostní dřeně) lépe než dosud používaná komerční činidla. Identifikace buněk označených magnetickou resonancí je tak možná po aplikaci malého množství magnetických nanočástic, což je výhodné při aplikacích in vivo, jako je sledování buněk při transplantaci do organismu a jejich dlouhodobého chování po transplantaci a pro určení patologických změn spojených s  buněčnou dysfunkcí.
Horák, D., Rittich, B., španová, A., Beneš, M. J.: Magnetic microparticulate carriers with immobilized selective ligands in DNA diagnostics. – Polymer 46: 1245–1255 (2005).
Křížová, J., španová, A., Rittich, B., Horák, D.: Magnetic hydrophilic methacrylate-based polymer microspheres for genomic DNA isolation. – J. Chromatogr. A 1064: 247–253 (2005).
španová, A., Rittich, B., Beneš, M. J., Horák, D.: Ferrite supports for isolation of DNA from complex samples and polymerase chain reaction amplification. – J. Chromatogr. A 1080: 93–98 (2005).
Korecká, L., Ježová, J., Bílková, Z., Beneš, M., Horák, D., Hradcová, O., Slováková, M., Viovy, J. L.: Magnetic enzyme reactors for isolation and study of heterogeneous glycoproteins. – J. Magn. Magn. Mater. 293: 349–357 (2005).
Bílková, Z., Slováková, M., Minc, N., Fütterer, C., Cecal, R., Horák, D., Beneš, M. J., le Potier, I., Křenková, J., Przybylski, M., Viovy, J. L.: Functionalized magnetic micro and nanoparticles: optimization and application to µ-chip tryptic digestion. – Electrophoresis (v tisku).
Horák, D., Hochel, I.: Magnetic poly(glycidyl methacrylate) microspheres for ELISA Campylobacter jejuni detection in food. – e-Polymers: http:/www.e-polymers.org/061 (2005).

Nové originální sloučeniny s antivirální aktivitou
(Ústav organické chemie a biochemie)
V souvislosti s naším pokračujícím zájmem o hledání nových biologicky aktivních sloučenin založených na acyklických fosfonátech nukleotidů jsme objevili skupinu velmi účinných antivirotik odvozených od struktury 2-amino-4-hydroxy(4-amino)pyrimidinu substituovaného v poloze 6 skupinou 2-fosfonoalkoxylovou. Aktivita je směrována proti retrovirům a DNA virům. Podle našich nedávných poznatků je tato aktivita dále podstatně zvýšena substitucí methylovou skupinou nebo halogenem (Cl, Br) v poloze 5. Strukturně podobný je ®-enantiomer 2,4-diamino-6-[3-hydroxy-2-(phosphonomethoxy)propyloxy]pyrimidinu, který kromě výše uvedené activity silně interferuje s životním cyklem viru hepatitidy B. Náš třetí objev se týká sym -triazinového analogu známého antivirotika cidofoviru, ve kterém 5-azacytosin nahrazuje cytosin. Jedná se o velmi významného kandidáta na nové léčivo, neboť jeho aktivita je nejméně srovnatelná s cidofovirem, avšak s výrazně nižší in vitro toxicitou. V současné době se ověřuje, zda tato molekula, podobně jako předchozí dva typy, překoná bariéru přísných požadavků preklinické fáze vývoje nových léčiv.
De Clercq, E., Holý, A.: Acyclic nucleoside phosphonates: a key class of antiviral drugs. – Nat. Rev. Drug Discovery 4: 928–940 (2005).
Ying, C., Holý, A., Hocková, D., Havlas, Z., De Clercq, E., Neyts, J.: Novel acyclic nucleoside phosphonate analogues with potent anti-hepatitis B virus activities. – Antimicrob. Agents Chemother. 49: 1177–1180 (2005).

Soubor prací osvětlujících povahu povrchových změn při rozkladu N2O na Fe-zeolitech
(Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského)
Konečným cílem studií v Ústavu fyzikální chemie J. H. je vývoj katalyzátoru pro odstranění N 2 O, vysoce nebezpečného skleníkového plynu, z průmyslových exhalátů jeho rozkladem na molekulární komponenty, a to za současné přítomnosti NO/NO 2 oxidů. Vývoj selektivního a vysoce aktivního katalyzátoru je iniciován očekávanou limitou EU (od r. 2007) pro koncentrace N 2 O v exhalátech.
Prezentované práce analyzují strukturu a reorganizaci aktivních center při rozkladu N 2 O na Fe-zeolitech, a objasňují tak mechanismus působení Fe centra v ligandovém poli skeletálních kyslíkových atomů zeolitické matrice. Sledováníisotopického složení molekul kyslíku a dusíku při rozkladu 15 N 2 18 O v plynné fázi ukázalo, že mřížkové kyslíky matrice zeolitu – tvořící ligandové pole Fe centra – se přímo účastní rozkladu N 2 O v plynné fázi. Tento překvapivý výsledek popřel předpoklad, že molekulární kyslík vzniká prostou rekombinací atomů kyslíku vzniklých rozkladem N 2 O a adsorbovaných na aktivních Fe iontech. V této souvislosti se jeví velice významným výsledek, že dehydroxylace zeolitu, spojená s tvorbou elektron-akceptorových Al-Lewis center sousedících s redox Fe centry, zvyšuje zásadně rychlost rozkladu N 2 O. Pro praktickou realizaci procesu je důležité, že přídavek stopové koncentrace NO molekul zvyšuje počet kyslíkových atomů zeolitického skeletu podílejících se na tvorbě molekulárního kyslíku a v konečném důsledku podstatně urychluje rozklad N 2 O. Bylo tak prokázáno, že NO x sloučeniny jsou aktivními povrchovými meziprodukty reakce rozkladu N 2 O.
Práce ukázaly na dynamiku a vzájemné propojení reakčních povrchových intermediátů a kyslíkových atomů tvořících hostitelskou mříž „inertní“ aluminosilikátové matrice koordinující vlastní aktivní Fe centra. Poznáním strukturní podmíněnosti tvorby kyslíkové molekuly při rozkladu N 2 O na Fe-zeolitických materiálech byl položen základ pro průmyslový vývoj katalytického procesu likvidace koncových plynů (N 2 O, NO, NO 2 ) z výroben kyseliny dusičné.
Nováková, J., Schwarze, M., Sobalík, Z.: Role of zeolitic oxygens during the decomposition of 15 N 2 18 O over Fe-ferrierit. − Catal. Lett. 104: 157–162 (2005).
Nováková, J., Sobalík, Z.: N 2 O decomposition and formation of NOx species on Fe-ferrierite. Effect of NO and CO addition on the decomposition and the role of surface species. − Catal. Lett. 105: 169–177 (2005).

Molekulární simulace komplexních chemických systémů
(Ústav chemických procesů)
Přesná předpověď chemických a fázových rovnováh je nezbytná pro návrh procesů, jakými jsou např. reaktivní destilace. Výpočet chemických a fázových rovnováh směsí se tradičně provádí pomocí empirických či poloempirických modelů, jejichž použití vyžaduje jako vstupní parametry experimentální data čistých látek a obvykle i jisté experimentální údaje binárních směsí. Přesnost těchto metod závisí na rozsahu podmínek, pro který jsou experimentální data dostupná; mimo tento rozsah pak výsledky obvykle nejsou dostatečně přesné. Alternativní přístup, založený na metodách molekulárních simulací, používá jako vstupní informaci model pro interakci mezi molekulami systému. Pokud lze přesně zkonstruovat potenciál mezimolekulárních sil (buď z kvantových výpočtů, nebo semiempiricky), je možné fázové a chemické rovnováhy vypočítat bez použití experimentálních dat. První přímou metodu pro simulaci chemických reakcí v jedno- a vícefázových systémech, tzv. metodu Monte Carlo simulace v reakčním souboru, navrhli Smith s Třískou. Pracovníci ústavu ve spolupráci s prof. W.R. Smithem rozvinuli tuto metodu pro aplikace na různé směsi s chemickými reakcemi v jedné či více fázích. Metoda umožňuje simulovat složení a termodynamické vlastnosti takových systémů za pomoci kombinací speciálních kroků Monte Carlo, které zahrnují změnu identity molekul a jejich případné vkládání do simulačního boxu či vyjímání ze simulačního boxu podle stechiometrie zkoumaných reakcí. Jednoduchost metody dovoluje její snadné použití pro případy zahrnující jakýkoli počet simultánních reakcí probíhajících v dané fázi nebo mezi fázemi. Postupně tak byly studovány současně chemické a fázové rovnováhy v soustavě Br 2 +Cl 2 +BrCl a v reakčních směsích syntézy methyl terc -butyl etheru a syntézy amoniaku. Metoda byla dále modifikována a rozšířena pro studium chování tekutin se současně probíhající chemickou reakcí a adsorpcí v nanoporézních materiálech a úspěšně použita pro výpočet reakční rovnováhy dimerizace NO probíhající ve štěrbinových nanopórech uhlíku.
Lísal, M., Bendová, M., Smith, W.R.: Monte Carlo adiabatic simulation of equilibrium reacting systems. The ammonia synthesis reaction. − Fluid Phase Equilibria 235: 50-57 (2005).
Lísal, M., Brennan, J.K., Smith, W.R.: Chemical reaction equilibrium in nanoporous materials: No dimerization reaction in carbon slit nanopores. − J. Chem. Phys. (zasláno).

Seznam dalších anotací:
  1. Objev nového typu migrujícího zónového rozhraní (Ústav analytické chemie)
  2. Superkritická fluidní chromatografie s iontovými kapalinami pro „zelenou“ chemii a technologii (Ústav analytické chemie)
  3. Prekoncentrace antimonu a bismutu pro jejich ultrastopové stanovení (Ústav analytické chemie)
  4. Syntéza karboranových inhibitorů HIV-proteasy (Ústav anorganické chemie)
  5. Nanodispersní oxidy pro destrukci chemických otravných látek (Ústav anorganické chemie)
  6. Aplikace laser-diodové fotoakustické detekce pro monitorování životního prostředí (Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského)
  7. Způsob získávání sloučenin yttria a europia z luminoforů odpadajících při zpracování použitých televizních obrazovek (Ústav chemických procesů)
  8. Organicko-anorganické nátěry a filmy (Ústav makromolekulární chemie)
  9. De novo design inhibitoru-amylas: malé lineární mimetikum makromolekulárních proteinových ligandů (Ústav organické chemie a biochemie)

5) SEKCE BIOLOGICKÝCH A LÉKAŘSKÝCH VĚD
Sekce sdružuje devět pracovišť, jejichž badatelské zaměření charakterizují následující výzkumné záměry:
  • Biofyzika dynamických struktur a funkcí biologických systémů (Biofyzikální ústav)
  • Studium regulace vývoje hmyzího organismu, dynamiky hmyzích populací a funkce hmyzu v ekosystémech (Entomologický ústav)
  • Výzkum molekulárních a buněčných základů fyziologických a patofyziologických procesů s cílem objasnit mechanismy vzniku závažných onemocnění člověka (Fyziologický ústav)
  • Mikroorganismy ve výzkumu a biotechnologiích (Mikrobiologický ústav)
  • Mechanismy regulace růstu a vývoje rostlin na úrovni buněk, orgánů a celých organismů: fyziologické, genetické a molekulárně biologické základy (Ústav experimentální botaniky)
  • Molekulární, buněčné a systémové mechanismy závažných onemocnění lidského organismu, jejich diagnostika, terapie a farmakoterapie (Ústav experimentální medicíny)
  • Výzkum struktury genetické informace rostlin a jejich patogenů na molekulární úrovni, indukce a analýza cílených změn genomu a plastomu a studium fotosyntetických procesů a projevů dědičnosti v interakci s prostředím a patogeny (Ústav molekulární biologie rostlin)
  • Molekulárně genetické a buněčné základy klíčových biologických procesů: genová exprese, onkogeneze, replikace virů, imunita a vývoj organismů (Ústav molekulární genetiky)
  • Genetický, funkční a vývojový potenciál živočišných buněk, tkání a organismů: jejich využití v medicíně, ekologii a zemědělství (Ústav živočišné fyziologie a genetiky)

Ilustrativní anotace:
Nový myší model lidského Downova syndromu
(Ústav molekulární genetiky)
Přítomnost nadpočetné kopie (trisomie) chromosomu 21 v lidském zárodku působí Downův syndrom a je nejčastější příčinou mentální retardace u dětí, která je navíc spojená s řadou vývojových poruch. Několik myších modelů Downova syndromu bylo připraveno k hledání možného vztahu konkrétních genů nadpočetného chromosomu k určitým vývojovým poruchám. Prezentovaný nový myší model segmentální trisomie, Ts43H, byl připraven k odlišení specifických a nespecifických účinků triplikovaných genů na vývoj embrya, včetně rozvoje poznávacích funkcí. S využitím nových metod genomových analýz bylo zjištěno, že tato trisomie ztrojuje vice než 310 známých genů myšího chromosomu 17. Trisomické myši vykázaly kognitivní defekty (pomalejší učení) podobné těm, které byly popsány u pacientů s Downovým syndromem.
Vyšetření funkce genů v mozku trisomických myší bylo zaměřeno na srovnávání aktivity genů uvnitř ztrojené oblasti s geny ležícími mimo tuto oblast, ale na stejném chromosomu. Bylo nalezeno 1,2 násobné průměrné zvýšení exprese genů v tripliko-vané oblasti a 0,9 násobné snížení hladiny mRNA genů za hranicí trisomie. Autoři se domnívají, že systémová analýza nepříbuzných segmentálních trisomií myších chro-mosomů pomůže objasnit dráhy vedoucí od triplikovaných genomových sekvencí k vývojovým poruchám, jaké jsou pozorovány u pacientů s Downovým syndromem.
Vacík, T., Ort, M., Gregorová, S., Strnad, P., Blatný, R., Conte, N., Bradley, A., Bureš, J., Forejt, J.: Segmental trisomy of chromosome 17: A mouse model of human aneuploidy syndromes. − Proc. Nat. Acad. Sci. USA 102: 4500–4505 (2005).

Auxiny inhibují endocytosu u rostlin a stimulují svůj vlastní transport z buněk
(Ústav experimentální botaniky)
Jedním z mechanismů, kterým signální molekuly (tj. hormony a růstové regulátory) mohou regulovat životní procesy buňky, je kontrola vnitrobuněčného transportu některých proteinů na místo jejich určení. Tento způsob regulace je u živočišných buněk často založen na působení na specializovaný transport proteinů membránovými váčky, tzv. konstitutivní cyklování. Konstitutivní cyklování sestává ze dvou opakujících se kroků: z přenosu proteinů z plasmatické membrány dovnitř do buňky (endocytosa) a z jejich transportu zpět na plasmatickou membránu (exocytosa). I když některé proteiny u rostlin konstitutivně cyklují, nebyl zde dosud žádný obdobný mechanismus působení rostlinných hormonů nebo růstových regulátorů prokázán.
Výzkum ve spolupráci s laboratoří Dr. Jiřího Frimla (ZMBP, University of Tűbingen, Germany) ukazuje, že auxiny, jedny z hlavních regulátorů vývoje rostlin, inhibují endocytosu. Tento účinek je specifický pro biologicky aktivní auxiny a není závislý na expresi genů ani na aktivitě proteosyntézy.
Auxiny inhibují endocytosu několika typů proteinů. Mezi ně patří i proteiny rodiny PIN, tj. regulátory přenosu auxinů z buňky. Po inhibici endocytosy se zvyšuje výskyt těchto proteinů na plasmatické membráně a tím se zvětšuje kapacita přenosu molekul auxinů z buňky. Takto mohou auxiny podporovat svůj vlastní export z buněk. Biologický význam inhibice endocytosy auxiny a regulace jejich vlastního exportu z buněk byly prokázány např. během gravitropní odezvy (tj. reakce rostlinných orgánů na změnu směru působení gravitace), kdy dochází k asymetrické translokaci auxinů. V kořeni Arabidopsis thaliana bylo zjištěno, že tato asymetrická translokace auxinů koreluje s různou mírou endocytosy proteinů PIN.
Tato pozorování odrážejí dosud nepopsaný mechanismus působení rostlinných hormonů: auxiny inhibují endocytosu, čímž mimo jiné regulují i vnitrobuněčný transport proteinů PIN, a tím jejich výskyt a aktivitu na buněčném povrchu. Tak mohou auxiny zpětně regulovat svůj vlastní transport.
Paciorek, T., Zažímalová, E., Ruthardt, N., Petrášek, J., Stierhof, Y.-D., Kleine-Vehn, J., Morris, D.A., Emans, N., Jürgens, G., Geldner, N., Friml, J.: Auxin inhibits endocytosis and promotes its own efflux from cells. − Nature 435: 1251–1256 (2005).
(Obrázek 10)

Propojení navigačních hodin se slunečním kompasem v mozku motýla monar-chy stěhovavého
(Entomologický ústav)
Při každoroční velkolepé migraci ze Severní Ameriky do svých zimovišť ve středním Mexiku využívá motýl monarcha stěhovavý ( Danaus plexipus ) k navigaci úhel roviny polarizovaného slunečního světla ve spojení s časově kompenzovaným slunečním kompasem. Ve spolupráci s laboratoří prof. Repperta se nám podařilo v očích monarchy identifikovat fotoreceptory specializované pro detekci polarizovaného světla v UV oblasti. Dále jsme objevili a charakterizovali molekulární nervovou dráhu, která propojuje cirkadiánní biologické hodiny se signální dráhou polarizovaného světla vstupujícího do mozku tohoto migrujícího motýla. Informace z cirkadiánních biologických hodin je vzhledem k neustále se měnící poloze slunce na obloze zcela kritická pro udržování správného směru při migraci motýla, kdy vzdálenost přeletu často přesahuje tisíce kilometrů. Monarcha stěhovavý je první organismus, u kterého se tuto unikátní nervovou dráhu podařilo identifikovat. Zprávu o tomto objevu přinesla celá řada světových periodik včetně prestižního časopisu „The Scientist“.
Sauman, I., Briscoe, A., Zhu, H., Shi, D., Froy, O., Stalleicken, J., Yuan, Q., Casselman, A., Reppert, S.M. Connecting the navigational clock to sun compass input in monarch butterfly brain. − Neuron 46: 457–467 (2005).
(Obrázek 11)

Molekulární mechanismy podmiňující proliferaci a diferenciaci embryonálních kmenových buněk
(Ústav experimentální medicíny)
Embryonální kmenové (ES) buňky jsou buněčné linie izolované z časných embryí. Jejich typické vlastnosti, schopnost neomezeného růstu v nediferencovaném stavu a schopnost diferencovat se za vhodných podmínek do libovolného buněčného typu, činí ES buňky slibným nástrojem buněčných terapií. Odhalení molekulárních mechanismů podmiňujících tyto unikátní vlastnosti je jednou z podmínek pro klinické použití lidských ES buněk. Klíčovou složkou kultivačních podmínek umožňujících nediferencovanou propagaci lidských ES buněk je bazický fibroblastový růstový faktor (FGF-2). V naší studii jsme analyzovali expresi FGF-2 a jeho receptorů (FGFR) v nediferencovaných a diferencujících se lidských ES buňkách a také jsme testovali biologické efekty inhibice signálování tímto růstovým faktorem. Zjistili jsme, že nediferencované lidské ES buňky obsahují několik molekulárních forem FGF-2, jejichž exprese zůstává stejná i po vstupu buněk do diferenciace. FGF-2 je lidskými ES buňkami také uvolňován do kultivačního média, což naznačuje jeho autokrinní aktivitu. Ukázali jsme, že lidské ES buňky exprimují všechny čtyři FGF receptory, jejichž kvantita se však mění během diferenciace. Exogenní FGF-2 v našich podmínkách indukoval fosforylaci proteinů v lidských ES buňkách, avšak proliferační aktivita buněk jím nebyla výrazně ovlivněna. Chemická inhibice funkce FGFR indukovala diferenciaci, naznačujíc tak význam autokrinních FGF signálů v udržování nediferencovaného fenotypu lidských ES buněk. Na základě těchto výsledků předpokládáme, že významnou roli v sebeobnově a diferenciaci lidských ES buněk hraje zejména endogenní FGF.
Jednou z molekul, jejíž kvantita dramaticky roste během diferenciace ES buněk, je inhibitor cyklin–dependentních kináz–p27 Kip1 (p27). Abychom mohli studovat funkci p27 v diferenciaci ES buněk, připravili jsme linie myších ES buněk deficientních v genu pro p27. Efekty absence p27 jsme potom analyzovali u ES buněk diferencujících se v trojrozměrných agregátech–tzv. embryoidních tělíscích (EB). Ukázali jsme, že absence p27 má za následek abnormality ve vývoji EB, zahrnující a) větší velikost EB, b) eliminaci buněk nesoucích TROMA antigen a c) tvorbu dutin vznikajících z buněk nesoucích antigen Lewis-X. Naše výsledky tak ukázaly, že p27 hraje během diferenciace ES buněk dvojí úlohu: reguluje proliferaci ES buněk a současně se účastní řízení vývoje některých specifických aspektů diferencovaného fenotypu.
Dvořák, P., Dvořáková, D., Košková, T., Vodinská, M., Najvirtová, M., Krekáč, D., Hampl, A.: Expression and potential role of fibroblast growth factor 2 and its receptors in human embryonic stem cells. − Stem Cells 23: 1200–1211 (2005).
Bryja, V., Čajánek, L., Pacherník, J., Hall, A.C., Horváth, V., Dvořák, P., Hampl, A.: Abnormal development of mouse embryoid bodies lacking p27Kip1 cell cycle regulator. − Stem Cells 23: 965–974 (2005).
Dvořák, P., Hampl, A.: Basic fibroblast growth factor and its receptors in human embryonic stem cells. − Folia Histochem. Cytobiol. 43: 203–208 (2005).

Odhalení kandidátních genů metabolického syndromu
(Fyziologický ústav)
Metabolický syndrom postihuje 15 až 25 % obyvatelstva rozvinutých zemí. Jedná se o onemocnění, které je charakterizováno současným nálezem inzulinové rezistence, obezity, dyslipidémie (zvýšená hladina triglyceridů a snížený HDL cholesterol) a často i hypertenze. Ačkoli je z dosud nashromážděných dat jasné, že metabolický syndrom má poměrně podstatnou genetickou složku, její zkoumání je u lidí obtížné vzhledem k mnoha složitým interakcím mezi genetickými faktory a faktory prostředí. Proto se v biomedicínském výzkumu často využívají geneticky definované zvířecí modely. V rámci rozsáhlé mezinárodní studie byly vyhledávány geny predisponující k rozvoji metabolického syndromu. Byla použita nová metoda, tzv. genetická genomika, tj. kombinace klasických vazebných studií a analýz profilů genové exprese u unikátní sady rekombinantních inbredních kmenů laboratorního potkana. Celkem se podařilo identifikovat 73 kandidátních genů, důležitých zejména pro patogenezi lidské esenciální hypertenze.
Hübner, N., Wallace, C. A., Zimdahl, H., Petretto, E., Schulz, H., Maciver, F., Müller, M., Hummel, O., Monti, J., Zídek, V., Musilová, A., Křen, V., Causton, H., Game, L., Born, G., Schmidt, S., Müller, A., Cook, S., Kurtz, T.W., Whittaker, J., Pravenec, M., Aitman, T.J.: Integrated transcriptional profiling and linkage analysis for disease gene identification. − Nature Genetics 37: 243–253 (2005).

Seznam dalších anotací:
  1. Úloha postupné zástavy rekombinace v evoluční historii pohlavních chromozomů rostlin (Biofyzikální ústav)
  2. Proč je paleorefugiální entomofauna rašelinišť prioritou ochrany přírody? (Entomologický ústav)
  3. Nový animální model psychózy (Fyziologický ústav)
  4. Mitochondriální glycerofosfát dehydrogenáza – nové místo produkce reaktivních kyslíkových radikálů (Fyziologický ústav)
  5. Indukce systémové protinádorové rezistence směrovanými polymerními léčivy (Mikrobiologický ústav)
  6. Faktory virulence Neisseria meningitidis (Mikrobiologický ústav)
  7. Nové enzymové aktivity v biosyntéze linkosamidových antibiotik a nový typ rezistence vůči linkosamidům; cesta k účinnějším hybridním látkám s antibakteriálními a antimalarickými účinky (Mikrobiologický ústav)
  8. Nové cytokininy s významnými biologickými vlastnostmi (Ústav experimentální botaniky)
  9. Unikátní materiál pro genomiku žita a pšenice (Ústav experimentální botaniky)
  10. Chromosomové aberace v lymfocytech zdravých osob a riziko nádorového onemocnění (Ústav experimentální medicíny)
  11. Klonování a molekulární analýza regulačního faktoru HlMyb1 z chmelu ( Humulus lupulus L.) a potenciál chmelu produkovat bioaktivní prenylované flavonoidy (Ústav molekulární biologie rostlin)
  12. Nový typ uspořádání světlosběrných antén u fotosystému I pozorovaný u sinice Prochlorothrix hollandica (Ústav molekulární biologie rostlin)
  13. Identifikace potenciálních lidských onkogenů prostřednictvím mapování obecných retrovirových integračních míst v ptačích nefroblastomech (Ústav molekulární genetiky)
  14. Transkripční faktor c-Myb se účastní regulace epitelo-mesenchymového přechodu buněk ptačí neurální lišty (Ústav molekulární genetiky)
  15. Nová technika ve studiu zubního vývoje (Ústav živočišné fyziologie a genetiky)
  16. Miniaturní laboratorní prase je nenahraditelný biomedicínský model (Ústav živočišné fyziologie a genetiky)
  17. Klonální obratlovci v přírodě – model sekavců rodu Cobitis (Ústav živočišné fyziologie a genetiky)

6) SEKCE BIOLOGICKO-EKOLOGICKÝCH VĚD
Sekce sdružuje šest pracovišť, jejichž badatelské zaměření charakterizují následující výzkumné záměry:
  • Struktura, funkce a evoluce biodiversity fotoautotrofních organismů a hub: původ a příčiny jejich proměnlivosti, dynamika populací, společenstev a ekosystémů; využití vybraných výsledků k rozvoji Průhonického parku (Botanický ústav)
  • Struktura, funkce a vývoj vodních ekosystémů (Hydrobiologický ústav)
  • Parazitismus a parazito-hostitelské vztahy na organismální, buněčné a molekulové úrovni (Parazitologický ústav)
  • Biodiverzita a ekologie obratlovců: strategie ochrany a využívání přírodních populací (Ústav biologie obratlovců)
  • Prostorová a funkční dynamika biologických, ekologických a sociálně-ekonomických systémů v interakci s globální změnou klimatu (Ústav systémové biologie a ekologie)
  • Vztahy mezi strukturou a funkcí dekompozičního potravního řetězce v půdě (Ústav půdní biologie)

Ilustrativní anotace:
Funkční analýza proteinů jedinečných pro parazita Trypanosoma brucei
(Parazitologický ústav)
Prvok Trypanosoma brucei je původcem spavé nemoci, zatímco blízce příbuzní bičíkovci způsobují další vážné choroby člověka a zvířat. V současnosti je léčba milionů nakažených lidí založená na desetiletí starých léčivech, proti nimž se navíc rychle vytváří rezistence. Cílem našeho výzkumu je identifikace proteinů, na nichž je parazit životně závislý, ale které se nenacházejí v hostitelské buňce, a jsou tudíž vhodnými cíli potenciálních léčiv. Pomocí metody interference RNA studujeme funkce proteinů podílejících se na jedinečných procesech v trypanosomě, jakými je editování RNA, sestřih RNA formou trans a atypický respirační řetězec. Za pomoci sady fenotypických testů jsme nejen určili, které z těchto proteinů jsou zásadní pro přežití parazita, ale zároveň jsme u řady z nich prokázali dosud neznámou funkci.
Lukeš, J., Hashimi, H., Zíková, A.: Unexplained complexity of the mitochondrial genome and transcriptome in kinetoplastid flagellates. − Curr. Genet. 48: 277–299 (2005).
Horváth, A., Horáková, E., Dunajčíková, P., Verner, Z., Pravdová, E., šlapetová, I., Cuninková, L., Lukeš, J.: Down-regulation of the nuclear-encoded subunits of the complexes III and IV disrupts their respective complexes but not complex I in procyclic Trypanosoma brucei. − Mol. Microbiol. 58: 116–130 (2005).
Foldynová-Trantírková, S., Paris, Z., Sturm, N.R., Campbell, D. A., Lukeš, J.: The Trypanosoma brucei La protein is a candidate poly(U) shield protein that impacts spliced leader RNA maturation and tRNA intron removal. − Int.J. Parasitol. 35: 359–366 (2005).
Vondrušková, E., van den Burg, J., Zíková, A., Ernst, N. L., Stuart, K., Benne, R., Lukeš, J.: RNA interference analyses suggest a transcript-specific regulatory role for MRP1 and MRP2 in RNA editing and other RNA processing in Trypanosoma brucei. − J. Biol. Chem. 280: 2429–2438 (2005).

Fotochemická destrukce organických látek a její vliv na vodní ekosystémy
(Hydrobiologický ústav)
Kolektiv autorů z Hydrobiologického ústavu, Jihočeské univerzity a Univerzity v Maine (USA) prokázal, že fotochemická destrukce rozpuštěných organických látek slunečním zářením může významně ovlivňovat vodní ekosystémy jezer a nádrží. Mechanismus ovlivnění spočívá v tom, že rozpuštěné organické látky, jež jsou do povrchových vod přinášeny z půd v povodí, obsahují organicky vázané kovy. Ty jsou fotochemicky uvolňovány do vody a účastní se řady chemických reakcí, například hydrolýzy a srážení. Popsaný proces je schopen vysvětlit ukládání řady látek (zejména oxihydroxidů hliníku a železa) v jezerních sedimentech dlouho před počátkem atmosférické acidifikace, prakticky od okamžiku tvorby půd v povodí po ústupu ledovce. Díky adsorpčním schopnostem těchto oxihydroxidů je procesem ovlivněna i schopnost sedimentů poutat další ekologicky významné prvky, jako jsou těžké kovy nebo fosfor. V případě hliníku je tento proces navíc ještě významným zdrojem jeho toxických iontových forem pro ryby a plankton.
Kopáček, J., Klementová, š., Norton, S.A.: Photochemical production of ionic and particulate aluminum and iron in lakes. − Environ. Sci. Technol. 39: 36563662 (2005).
Kopáček, J., Borovec, J., Hejzlar, J., Ulrich, K. U., Norton; S.A., Amirbahman, A.: Aluminum control of phosphorus sorption by lake sediments. − Environ. Sci. Technol. 39: 87848789 (2005).
Kopáček, J., Marešová, M., Norton, S. A., Porcal, P., Veselý, J.: Photochemical source of metals for sediments. − Environ. Sci. Technol. (submitted).

Synopse výzkumu hybridní zóny domácích myší
(Ústav biologie obratlovců)
Dva poddruhy myší domácích, Mus musculus musculus a M. m. domesticus , tvoří dlouhou a úzkou hybridní zónu (HZ), která probíhá od Dánska po Černé moře. Navzdory dlouho trvajícímu zájmu o tuto zónu stále chybí informace o proximátních mechanismech, které udržují HZ a tím brání splynutí rodičovských genomů. Během posledních deseti roků se nám podařilo získat údaje, které by pomohly pochopit tyto mechanismy. Analýzou více než 1500 vzorků myší ze 125 lokalit jsme nejprve charakterizovali genetickou proměnlivost v populacích uvnitř česko-bavorského transektu napříč HZ a mimo něj. Zatímco většina nukleárních znaků má shodný střed a vykazuje podobný přechod ve změnách alelických frekvencí od jednoho taxonu ke druhému, jeden znak, který je umístěn na mitochondriální DNA, je posunutý od středu HZ a tento posun je náhodný, jak ukázalo porovnání přechodu znaku na dvou HZ. Více než 1000 myší odchycených v HZ jsme převezli do laboratoře a studovali jsme rozdíly v reprodukční zůsobilosti mezi rodičovskými a hybridními jedinci. Behaviorální experimenty, zaměřené na asortativní páření, naznačují, že se signály produkované ve slinách (proteiny vážící androgen) sice mohou podílet na rozlišování vlastních poddruhů myší, ale samy o sobě nejsou natolik účinné, aby se významně podílely na snížení toku genů mezi oběma poddruhy. Jiným znakem s velkým potenciálem bránícím toku genů je sterilita hybridních samců. V základní studii jsme prokázali, že geny, podílející se na poruše spermatogeneze, jsou široce rozšířené v divokých populacích M. m. musculus . V koncepčním příspěvku diskutujeme úskalí nevhodného používání hypotézy komplementárních genů, které je definováno odlišně ve studiích behaviorální ekologie a genetiky speciace.
Bímová, B., Karn, R.C., Piálek, J.: The role of salivary androgen-binding protein in reproductive isolation between two subspecies of house mouse: Mus musculus musculus and Mus musculus domesticus . – Biol. J. Lin. Soc. 84: 349–361 (2005).
Božíková, E., Munclinger, P., Teeter, C., Tucker, P.C., Macholán, M., Piálek, J.: Mitochondrial DNA in the hybrid zone between Mus musculus musculus and Musmusculus domesticus : a comparison of two transects. – Biol. J. Lin. Soc. 84: 363–378 (2005).
Piálek, J., Albrecht, T.: Choosing mates: complementary versus compatible genes.– Trends Ecol. Evol. 20(2): 63 (2005). Vyskočilová, M., Trachtulec, Z., Forejt, J., Piálek, J.: Does geography matter in the hybrid sterility in house mice? - Biol. J. Lin. Soc. 84: 663–674 (2005).

Květena České republiky 7
(Botanický ústav)
Editoři: Slavík B. & Štěpánková J.
Svazek k tisku připravili: Štěpánek J. & Štěpánková J.
Academia, Praha, 2004, 767 s., 128 tab., 53 map., 1 foto barev.
Mezi základními díly české botanické literatury představuje devítisvazková Květena České republiky nejrozsáhlejší encyklopedicky pojaté dílo kriticky hodnotící flóru tohoto území z hlediska taxonomie i chorologie. Jedná se o komplexní a kritické taxonomické a chorologické zpracování s karyologickou, ekologickou a cenologickou charakteristikou jednotlivých druhů. Je založeno na originálním studiu rostlinného materiálu s využitím současných vědeckých poznatků v metodice studia. Sedmý svazek Květeny ČR zahrnuje poslední řád dvouděložných rostlin (hvězdnicotvaré, Asterales ) se třemi čeleděmi: hvězdnicovité ( Asteraceae ), ambróziovité ( Ambrosiaceae ) a čekankovité ( Cichoriaceae , vyjma rodu Taraxacum ), celkem s 96 rody a 402 druhy zpracovanými podrobně a mnoha dalšími, zpracovanými poznámkovou formou. Autorsky se na svazku podílelo 26 botaniků, text je doplněn 128 celostránkovými tabulemi.
(Obrázek 12)

Seznam dalších anotací:
  1. Monografie evropských oscillatoriálních sinic (cyanobaktérií) (Botanický ústav)
  2. Doba zavlečení i po několika tisíciletích určuje rozšíření nepůvodních rostlin (Botanický ústav)
  3. Drakunkuloidní hlístice cizopasící v obratlovcích (Parazitologický ústav)
  4. Úloha jaderného receptoru a Ras-like signalizace během epidermálního vývoje u hlístice Caenorhabditis elegans (Parazitologický ústav)
  5. Pohlavní výběr hořavky duhové: vliv samičí volby a samčích strategií (Ústav biologie obratlovců)
  6. Emmonsiosa podzemních hlodavců v Africe a Izraeli (Ústav biologie obratlovců)
  7. Separace ekosystémových toků uhlíku mezi asimilaci a respiraci – revidovaný a upravený algoritmus (Ústav systémové biologie a ekologie)
  8. Fotosyntéza v dynamickém světle: systémová biologie neobvyklého přechodu fluorescence chlorofylu u Synechocystis sp PCC 6803 (Ústav systémové biologie a ekologie)
  9. Diverzita půdního mikrobiálního společenstva během primární sukcese na hnědouhelných výsypkách (Ústav půdní biologie)
  10. Pastva jako prostředek údržby trvalých travních porostů v CHKO (Ústav půdní biologie)

7) Sekce sociálně ekonomických věd Sekce sdružovala pět pracovišť, jejichž badatelská činnost se soustředila na řešení těchto výzkumných záměrů:
  • Hledání identity: myšlenkové a politické koncepce moderní české společnosti 1848–1948 (Masarykův ústav)
  • Ekonomické aspekty vstupu do Evropské unie a Evropské měnové unie (Národohospodářský ústav)
  • Člověk v kontextech celoživotního vývoje (Psychologický ústav)
  • Sociologická analýza dlouhodobých sociálních procesů v české společnosti v kontextu evropských integračních politik, rozvoje znalostní společnosti, lidského, sociálního a kulturního kapitálu (Sociologický ústav)
  • Proces harmonizace práva v rámci Evropské unie a jeho vliv na právní řády členských států v podmínkách informační společnosti (Ústav státu a práva)

Ilustrativní anotace:
T. G. Masaryk – Za ideálem a pravdou 4 (1900–1914)
Polák, S.,Masarykův ústav, Praha (2005), 712 s.
(Masarykův ústav)
Čtvrtý svazek Masarykova životopisu zpracovává patnáctileté období 1900–1914, tj. Masarykův definitivní vstup do aktivní politiky. V těžké atmosféře doznívající Hilsnerovy aféry vzniká samostatná a vlivná, byť počtem nepatrná Masarykova politická strana, která disponuje vlastním deníkem. Hilsnerova aféra se nepřímo stává i jedním z podnětů Masarykova zvýšeného úsilí o duchovní, zvláště náboženskou obrodu českého života – úsilí, jež v r. 1906 vede až k nebezpečnému soudnímu procesu s Masarykem, obžalovaným pro údajné rušení náboženství. Současně se Masaryk pokouší přispět k duchovnímu povznesení také mezi českými kolonisty v Americe, kterou navštěvuje v letech 1902 a 1907. Politická prozíravost ho vede k velké literární práci o Rusku. V roce 1907 je Masaryk zvolen do vídeňského parlamentu a dostává se do stále se zostřujícího konfliktu s habsburským režimem (aféry Wahrmundova a Aehrenthalova). Po vypuknutí první světové války čtyřiašedesátiletý Masaryk řeší tento konflikt rozhodnutím, že opustí svou vlast a na straně dohodových mocností bude pracovat pro její osvobození.
(Obrázek 13)

Návraty sudetské otázky
Houžvička, V., Nakladatelství Karolinum, Praha (2005), 546 s.
(Sociologický ústav)
Publikace přináší souhrnný pohled na problematiku vývoje česko-německých národnostních sporů od poloviny 19. století, kdy politické proměny habsburské monarchie vyostřily konflikt mezi Čechy, usilujícími o podíl na výkonu politické moci, a Němci, hájícími výsadní postavení státního národa i plány na rozšíření dominantního postavení ve střední Evropě. Programové cíle zahraniční odbojové akce T. G. Masaryka a E. Beneše vyústily v ustavení samostatné Československé republiky v roce 1918. Versailleský smluvní systém stvrdil zánik habsburské monarchie a vznik nástupnických států, ale položil též základy příštího světového konfliktu. Evropský střed, jehož jádrem byla ČSR, nadále ohrožovaly etnické konflikty. Odrazily se rovněž v postojích sudetských Němců, kteří ČSR odmítli jako vnucený umělý útvar. Klid dvacátých let 20. století ukončilo založení sudetoněmeckého hnutí K. Henleina, v němž sílil nacionální radikalismus. Autor rekapituluje rozporuplnou situaci Československa roku 1938 i prezidenta E. Beneše v kritických dnech mnichovské konference, kdy Velká Británie a Francie otevřely smiřovací politikou cestu německé expanzi. Sleduje zrod plánu poválečného odsunu sudetských Němců z území Československa, zejména názory politických kruhů západních Spojenců. Sudetská otázka vstupovala do česko-německých vztahů rovněž po skončení druhé světové války, kdy v období studené války probíhal spor mezi čs. demokratickým exilem a organizacemi vysídlenců. Práce podrobně rekapituluje průběh česko-sudetoněmeckého dialogu po zvratu roku 1989.
(Obrázek 14)

Sjednocující se Evropa a lidská a občanská práva
Blahož, J., ASPI, Praha (2005), 299 s.
(Ústav státu a práva)
Publikace se zaměřuje na velice aktuální a stále se vyvíjející úlohu lidských a občanských práv při sjednocování Evropy. Autor zvolil multidisciplinární přístup, který umožňuje pohled na lidská práva ze zorného úhlu nejen práva ústavního, mezinárodního a evropského, ale rovněž i teorie práva a státovědy, a současně zkoumá jak historická a filozofická, tak politologická hlediska. Jednotlivé kapitoly analyzují jak teorii a společenské a ústavní principy lidských práv, tak právní záruky realizace a interpretace lidských a občanských práv ve vybraných evropských státech a ČR. V centru pozornosti se ocitá také ústavní úprava nejen práv osobních a politických, ale rovněž i práv sociálních, kulturních a hospodářských jednotlivých evropských států. Vyvrcholením celého díla je kapitola, která je věnována mezinárodní a vznikající ústavněprávní regulaci lidských a občanských práv na úrovni Evropské unie.

Seznam dalších anotací:
  1. Beneš, Edvard. Německo a Československo. (Masarykův ústav)
  2. Korespondence T. G. Masaryk – Karel Kramář (Masarykův ústav)
  3. Returns to Human Capital under the Communist Wage Grid and during the Transition to a Market Economy (Národohospodářský ústav)
  4. Indeterminacy, Sunspots, and Development Traps (Národohospodářský ústav)
  5. Inflation and Balanced-Path Growth with Alternative Payment Mechanisms (Národohospodářský ústav)
  6. National character does not reflect mean personality trait level in 49 cultures (Psychologický ústav)
  7. Psychosociální souvislosti osobní pohody (Psychologický ústav)
  8. Standardy bydlení. Financování bydlení a regenerace sídlišť (Sociologický ústav)
  9. České vysoké školství na křižovatce. Investiční přístup k financování studia na vysoké škole v sociologické reflexi (Sociologický ústav)
  10. Otázky tvorby práva v České republice, Polské republice a Slovenské republice (Ústav státu a práva)
  11. Občanské právo procesní (Ústav státu a práva)

8) Sekce historických věd
Sekce sdružovala šest pracovišť, jejichž badatelské zaměření charakterizovaly tyto výzkumné záměry:
  • Pravěký a časně dějinný vývoj ve střední Evropě z pohledu nejnovějších výsledků archeologického bádání na Moravě a ve Slezsku (Archeologický ústav, Brno)
  • Archeologický potenciál Čech: teoretický výzkum, metodologie a informatika, péče o národní kulturní dědictví (Archeologický ústav, Praha)
  • Výzkum a ochrana pramenné základny k dějinám vědy a kultury v českých zemích, moderní způsoby zpracování a zpřístupňování jejich informační hodnoty, výhledová strategie práce s elektronickými dokumenty (Archiv)
  • Český dějinný prostor v evropském kontextu. Diverzita, kontinuita, integrace (Historický ústav)
  • Výzkum dějin českého výtvarného umění v podmínkách vstupu do EU (Ústav dějin umění)
  • Vědecký výzkum československých dějin v období dvou totalitních režimů 1938–1989 a po zhroucení komunismu 1989 (Ústav pro soudobé dějiny)

Ilustrativní anotace:

Die frühmittelalterliche Elite bei den Völkern des östlichen Mitteleuropas (mit einem speziellen Blick auf die großmährische Problematik)
Kouřil, P. (ed.), Materialien der internationalen Fachkonferenz, Mikulčice, 25.– 26. 5. 2004 – Spisy Archeologického ústavu AV ČR, Sv. 25, Brno (2005), 379 s.
(Archeologický ústav, Brno)
Problém mocenských elit, jejich vzniku, proměn a projevů v hmotné kultuře náleží ke stěžejním tématům studia raně středověké společnosti střední Evropy. Publikace je proto věnována několika okruhům otázek, spjatých s nejpřednějšími složkami raně středověkých societ. Vedle přínosných studií historických, vyzdvihujících zapojení moravských elit do politických zápasů 10. století a relací s pozdějším vývojem, jsou tu analyzovány především projevy sociálního rozvrstvení společnosti 8.-10. století ve střední Evropě v archeologických nálezech, zvláště na dobových pohřebištích, další studie hodnotí jednotlivé kategorie exkluzivních nálezů, především zbroje. Nechybí ale ani pokusy o komplexnější pohled na západoslovanské elity raného středověku na základě archeologických zjištění i písemných pramenů. Řada archeologických nálezů a poznatků se zde publikuje poprvé.

Hortfunde der frühen Bronzezeit in Böhmen
Moucha, V., Archeologický ústav, Praha (2005), 511 s.
(Archeologický ústav, Praha)
Cílem výzkumu bylo zpřístupnit hromadné nálezy z období Únětické kultury, nazvané podle skupinových pohřebišť prozkoumaných na sklonku předminulého století v Úněticích severně od Prahy. Na našem území tato kultura prodělává svůj vývoj v rozmezí let 2300-1700 př. Kr. ve dvou přibližně stejně dlouhých etapách, z nichž starší náleží na sklonek pozdní doby kamenné a mladší již na počátek doby bronzové. Skladba předmětů v hromadných nálezech ukazuje, že území Čech se rozkládalo na rozhraní dvou výrobních okruhů: jižního (podunajského) a severního, který se rozprostíral na území „severní“ Únětické kultury (Sasko, střední Německo, Slezsko). Z podunajského výrobního okruhu se k nám přes jižní Čechy dostávala měď ve tvaru hřiven a žeber, popřípadě hotových výrobků (nákrčníky, veslovité jehlice, drátěné tutuli apod.). Z výrobních oblastí „severní“ Únětické kultury přicházely do prostředí české Únětické kultury především hotové výrobky zhotovené odléváním (např. dýky s litou rukojetí, ozdobné řetězy, těžké oválné kruhy) a předměty zhotovené z jantaru. Spojení mezi oběma výrobními okruhy probíhalo přes české území od severu na jih a naopak. Naproti tomu výraznější směna kovových výrobků mezi českou a moravskou Únětickou kulturou není prokázána.
(Obrázek 15)

Scholars of Bohemian, Czech and Czechoslovak History Studies. Vol. I. – III.
Pánek, J., Raková, S., Horčáková, V., Historický ústav, Praha (2005), 445 s., 468 s., 390 s.
(Historický ústav)
Třísvazkový bio-bibliografický lexikon představuje první publikaci, která poskytuje rozsáhlý, systematicky uspořádaný soubor informací o osobnostech světového bádání v oboru českých a československých dějin a podstatně tak usnadňuje jejich vzájemnou znalost, komunikaci a vědecké kontakty. Shromážděných 473 hesel obsahuje biogramy a bibliografii současných historiků tohoto zaměření, kteří žijí a pracují mimo Českou republiku, popřípadě těch, kteří zemřeli po roce 2000. Každé heslo je strukturováno do dvou jednotně uspořádaných částí. Krátká biografie obsahuje základní životní a pracovní data: domácí a/nebo pracovní adresu, vysokoškolské vzdělání, univerzitní a vědecké hodnosti, údaje o profesní kariéře, organizační činnost (členství v profesionálních sdruženích, redakční působení apod.) a rozsah odborných zájmů. Bibliografická část je rozdělena na práce o dotyčném vědci (téměř výlučně vědecké bibliografie) a práce, které sami v dotyčném oboru publikovali: knihy, podíl na kolektivních dílech, edice pramenů a články v odborných časopisech, periodikách, sbornících a v dalších typech publikací. Úvodní studie analyzuje stav výzkumu českých a československých dějin, jeho rozvrstvení a intenzitu v jednotlivých národních historiografiích, vymezuje jeho hlavní zaměření a uvádí některé obecné závěry ohledně možností a limitů studia dějin relativně malého národa za jeho hranicemi. Snadnou orientaci ve slovníku, který je publikován v angličtině (úvod, vědecký aparát, většina hesel), němčině a francouzštině (hesla autorů z příslušných národních historiografií), umožňuje osobní, zeměpisný a tematický rejstřík.
(Obrázek 16)

Dějiny českého výtvarného umění V: 1939–1958
Švácha, R., Platovská, M. (ed.), Academia, Praha (2005), 525 s.
(Ústav dějin umění)
Pátý díl rozsáhlé řady publikací, vycházející od osmdesátých let, se zabývá čtyřicátými a padesátými lety 20. století, obdobím, v němž všechny oblasti života – a tedy i umění – poznamenaly postupně dva totalitní režimy: nacistická okupace Československa a posléze nástup komunistické moci v nejtvrdší podobě právě v padesátých letech. Autoři, přední historici umění z Ústavu dějin umění i z dalších institucí, zasazují vývoj umění v daném období do širších filozofických, politických a společenských souvislostí a podrobně probírají všechny umělecké projevy, od oficiálního umění sloužícího politické moci přes různé umělecké směry a uskupení (Skupina 42, SVU Mánes, surrealismus, existencialismus atd.) až po oblasti, které byly donedávna uměnovědou téměř zcela opomíjeny (např. kresba a malba v nacistických koncentračních táborech nebo škola umění ve Zlíně). Jednotlivé kapitoly jsou věnovány všem oborům výtvarného umění: architektuře, malířství, kresbě a grafice, sochařství, fotografii, scénografii, designu, sklářství, keramice a typografii.
(Obrázek 17)

Praha v květnu 1945: Historie jednoho povstání
Kokoška, S., Nakladatelství Lidové noviny, Praha (2005), 277 s.
(Ústav pro soudobé dějiny)
Kniha je věnována vojenským a politickým souvislostem Pražského povstání. Autor na základě podrobného studia domácích i zahraničních pramenů a širokého spektra odborné literatury přibližuje zvolené téma s nadhledem a bez ideologické zaujatosti. V první části knihy sleduje genezi myšlenky ozbrojeného povstání a podává obraz domácího odbojového hnutí včetně jeho spolupráce s československou exilovou vládou a spojeneckými složkami, které poskytovaly materiální pomoc odbojovým skupinám v zemích okupované Evropy. Analogická pozornost je věnována okupační moci, ať už jde o souhrn bezpečnostních opatření, snažících se zamezit vypuknutí nepokojů, nebo o politické plány K. H. Franka, který viděl východisko z kritické situace v obsazení českých zemí americkými jednotkami. Rovněž tak samotný průběh povstání je interpretován v kontextu mezinárodní politiky a spojeneckých vojenských operací probíhajících na sklonku 2. světové války. Autor dochází k závěru, že po podepsání kapitulace Německa již další boje ztratily smysl, a proto 8. května 1945 Česká národní rada souhlasila s dohodou o odchodu německých jednotek z Prahy.

Vítězové? Poražení? Životopisná interview. I. Disent v období tzv. normalizace, II. Politické elity v období tzv. normalizace
Vaněk, M., Urbášek, P., Prostor, Praha (2005), 1960 s.
(Ústav pro soudobé dějiny)
Publikace přináší nejzajímavější rozhovory vybrané z původně 120 zaznamenaných životopisných vyprávění někdejších disidentů a komunistických funkcionářů. První díl obsahuje 30 rozhovorů s bývalými československými disidenty, kteří se v různé míře a na různé úrovni účastnili opoziční činnosti, a navazující druhý díl zaznamenává 20 vyprávění předlistopadových funkcionářů KSČ, od okresních výborů až po předsednictvo Ústředního výboru KSČ. Interview, pořízená metodou tzv. orální historie, přispívají nejen k obohacení našich faktografických znalostí o období normalizace. ®ivotopisné rozhovory se přitom nezaměřují jen na historické události, na činnost ve stranických a politických funkcích nebo na disidentské aktivity, zachycují také sociální a rodinné zázemí či osobní záliby. Publikace nesoucí záměrně nejednoznačný název Vítězové? Poražení? doplňuje tu stránku dějin, kterou nelze podchytit na základě písemných archivních pramenů.

Seznam dalších anotací:
  1. Southeast. A Window Into the Gravettian Lifestyles (Archeologický ústav, Brno)
  2. Zur Unterscheidung des vorlangobardischen und elbgermanisch-langobardischen Nachlasses (Archeologický ústav, Brno)
  3. Počátky raného středověku v Čechách. Archeologický výzkum sídelní aglomerace kultury pražského typu v Roztokách (Archeologický ústav, Praha)
  4. Lidé od Čadského jezera (Archeologický ústav, Praha)
  5. Slovanství a věda v 19. a 20. století (Archiv)
  6. Rejstříky městské sbírky jihlavské z let 1425–1442. Svazek I a II (Archiv)
  7. Místopis města Jihlavy v první polovině 15. století (Archiv)
  8. Political Culture in Central Europe (10th–20th Century) Part 1–2 (Historický ústav)
  9. Bosenská otázka v 19. a 20. století (Historický ústav)
  10. Správní systém šlechtického dominia v pozdně středověkých Čechách. Rožmberská doména 1418–1472 (Historický ústav)
  11. Za horou najdeš údolí: Studie o ikonografii útěku do Egypta v umění pozdního středověku a renesance (Ústav dějin umění)
  12. Alfons Mucha: Slovanstvo bratrské (Ústav dějin umění)
  13. Epigraphica et Sepulcralia I (Ústav dějin umění)
  14. Politické procesy v Československu po roce 1945 a „Případ Slánský“ (Ústav pro soudobé dějiny)

9) Sekce humanitních a filologických věd
Sekce sdružuje šest pracovišť, jejichž badatelské zaměření charakterizují následující výzkumné záměry:
  • Kulturní identita a kulturní regionalismus v procesu formování etnického obrazu Evropy (Etnologický ústav)
  • Transdisciplinární výzkum vybraných klíčových problémů filozofie a příbuzných humanitních oborů, zejména logiky, klasických a medievistických studií a teorie vědy. Ediční a publikační zpracování odpovídajících textových a elektronických bází (Filozofický ústav)
  • Výzkum náboženských systémů, historie, jazyků, literatur a kultur zemí Asie a Afriky (Orientální ústav)
  • Vědecký výzkum a ediční počiny v oblasti komparativní slovanské jazykovědy, paleoslovenistiky a byzantologie, srovnávacích dějin slovanských literatur a dějin slavistiky v českých zemích (Slovanský ústav)
  • Výzkum české literatury od nejstarších dob do přítomnosti, a to v jejích aspektech historických, teoretických, interpretačních a dokumentačních (Ústav pro českou literaturu)
  • Integrovaný výzkum českého jazyka a jeho variet (Ústav pro jazyk český)
  • Vytvoření databáze lexikální zásoby českého jazyka počátku 21. století (Ústav pro jazyk český)

Ilustrativní anotace:

Kapitoly z analytické filosofie
Peregrin, J., Filosofia, Praha (2005), 320 s.
(Filozofický ústav)
Historický úvod do analytického filosofického myšlení, do kterého se promítlo zhruba deset let autorovy vědecké a pedagogické práce na tomto tématu. První část knihy je věnována především velkým postavám „klasické“ analytické filosofie (to jest konci devatenáctého a první polovině dvacátého století): G. Fregovi, B. Russellovi, R. Carnapovi a L. Wittgensteinovi. Prostřednictvím probírání peripetií vývoje jejich filosofických názorů studuje autor zejména genezi tzv. obratu k jazyku a další determinanty analytického filosofického myšlení. Druhá část knihy je pak věnována současnějším problémům: formální sémantice, analytické filosofii mysli a tzv. post-analytickému filosofickému myšlení.
(Obrázek 18)

Náboženství a společnost v jižní a jihovýchodní Asii: tradice a současnost
Vavroušková, S. (ed.), Orientální ústav AV ČR, Praha (2005), 368 s.
(Orientální ústav)
Práce se zabývá úlohou náboženství a náboženských tradic v procesu společenské modernizace v oblasti jižní a jihovýchodní Asie. Sborník se skládá ze čtyř rozsáhlejších studií, které se zabývají velkými náboženskými systémy oblasti. První tři studie: Hinduismus: Tradice a moderní společnost , Islám v Indii a Křesťanství v jižní Asii zkoumají interakci náboženství a společenské modernizace v jižní Asii. Čtvrtá studie Buddhismus a moderní společnost v zemích jihovýchodní Asie se zabývá touto problematikou v Barmě (Myanmar), Kambodži, Laosu a Thajsku. Autoři chápou interakci náboženství a společenské modernizace jako oboustranný proces. Modernizace asijských společností se projevuje v jejich náboženských systémech a náboženství na druhé straně mnohostranně ovlivňuje společenský, kulturní a politický vývoj. Sborník obsahuje rovněž krátkou esej věnovanou sekularismu a sekularizaci indické společnosti, analyzující specifickou situaci, která vzniká v důsledku soužití muslimské menšiny a hinduistické většiny.

Dějiny české literatury 1945–1989; Díl I. (1945–1948) a II. (1948–1958)
Janoušek, P., Čornej, P., Dokoupil, B., Janáček, P., Křivánek, V., Táborská, J. (ed.), http://www.ucl.cas.cz/texty.html Praha (2005), 242 s., 260 s.
(Ústav pro českou literaturu)
První dva díly Dějin české literatury 1945–1989 jsou součástí rozsáhlého projektu mapujícího osudy české literatury v éře komunismu. První z nich je věnován vnitřně velmi rozporuplnému období let 1945–1948, kdy zřetelná tendence k poválečné obnově diferencovaného literárního života a mnohotvárné literární tvorby postupně ustupuje tlaku totalitního pojetí literatury jako služebníka komunistické politiky a jejího ideálu beztřídní společnosti. Druhý díl popisuje poúnorový nástup socialistického realismu, etapu budovatelské literatury a kultury, ale i první projevy rodícího se střetu mezi spisovateli a mocí tak, jak se začínají objevovat v druhé polovině padesátých let. Vykresluje také literární tvorbu exulantů a spisovatelů, kteří se v této době dostali do vnitřní emigrace a mimo oficiální komunikaci. Podmínky provázející vznik i recepci české literatury druhé poloviny dvacátého století vyžadují věnovat nemalou pozornost také problematice literárního života a jeho kulturním a politickým souvislostem i sekundárnímu životu literatury v médiích, tedy ve filmu, rozhlase a televizi.

Nový akademický slovník cizích slov
Kraus, J. a kol., Academia, Praha (2005), 879 s.
(Ústav pro jazyk český)
Nový akademický slovník cizích slovobsahuje více než 100 000 významů dnes užívaných slov, slovních spojení, zkratek a značek cizího původu. Uživatel tu najde slova patřící do fondu slovní zásoby už dlouhá desetiletí, ale také výrazy, které do současné komunikace pronikly nedávno, např. generikum, nanotechnologie, skiatlon, roaming, sampler, komunitární, pentekostální, preemptivní atd. Abecední slovník doplňuje speciální příloha Stručný přehled jazyků světa. Slovník přináší komplexní poučení o pravopisu, výslovnosti, původu, slovnědruhové a tvaroslovné charakteristice, o stylovém zařazení a kontextovém použití přejatých slov v češtině. Spolu se Slovníkem spisovného jazyka českého pro školu a veřejnost a s  Pravidly českého pravopisu patří k základním, pro všechny uživatele českého jazyka nepostradatelným příručkám.
( Obrázek 19)

Seznam dalších anotací:
  1. Kultura – společnost – tradice. Soubor statí z etnologie, folkloristiky a sociokulturní antropologie. I. (Etnologický ústav)
  2. Hudební spolky v Brně a jejich role při utváření „hudebního obrazu“ města 1860–1918 (Etnologický ústav)
  3. Malované na skle. Lidové podmalby (Etnologický ústav)
  4. Velikonoční a předvelikonoční koledy v Čechách (Etnologický ústav)
  5. Aristoteles, Politika II. (řecko-české vydání) (Filozofický ústav)
  6. Tomáš Akvinský, Rozdělení a metody vědy. Komentář k Boëthiovu spisu De Trinitate, q. 5–6. Překlad a úvodní studie (Filozofický ústav)
  7. Země je plna tvých tvorů. Tři studie o vztahu křesťanství k přírodě (Filozofický ústav)
  8. LIMUP – Databáze liturgických rukopisů utrakvistické provenience uchovávaných na území ČR (Filozofický ústav)
  9. Arabská oneirokritika ve středověku a v současnosti (Orientální ústav)
  10. Velký česko-ruský slovník (Slovanský ústav)
  11. Ukrajinská nářečí Slovenska, výzkum a zvukové zápisy z let 1957-1967 (Slovanský ústav)
  12. Čtyřicet homilií Řehoře Velikého na evangelia v českocírkevněslovanském překladu (Slovanský ústav)
  13. Z dějin českého myšlení o literatuře 4. 1970–1989. Antologie k Dějinám české literatury 1945–89 (Ústav pro českou literaturu)
  14. Studie o sémantizaci formy (Ústav pro českou literaturu)
  15. Slovník slovesných, substantivních a adjektivních vazeb a spojení (Ústav pro jazyk český)
  16. Slovník pomístních jmen v Čechách I (A) (Ústav pro jazyk český)