Intranet English

Biomatematika

Biomatematika Snímek embryonálního myšího srdce z optického tomografu, model kapilár složený z více konfokálních snímků potkaního mozku a snímek mozku bažanta pořízený magnetickou rezonancí.

Oddělení biomatematiky řeší dva tématické okruhy: (1) biologické zobrazování a obrazovou analýzu a (2) biochemii membránových receptorů.

 

1.     Biologické zobrazování a obrazová analýza

zahrnuje výzkum 3D morfologických aspektů fyziologických procesů na mesoskopické, mikroskopické a ultrastrukturální úrovni. Oddělení spolupracuje na řadě takto zaměřených projektů jak v rámci Akademie věd ČR, tak i s jinými pracovišti. Další zájemce o spolupráci vítáme (kontakt: jiri.janacek@fgu.cas.cz).

 

AKTUÁLNÉ ŘEŠENÉ PROJEKTY

  • Vývoj ptačího mozku ve vztahu ke schopnosti létat
  • Převodní systém vyvíjejícího se myšího srdce

 

TÉMATA DLOUHODOBÉHO ZÁJMU

  • Vývoj metod 3D analýzy obrazu a stereologických metod včetně implementace (např. původních metod 3D konfokální stereologie použitých pro objemovou analýzu lidských Langerhansových ostrůvků určených k transplantaci)
  • Zvyšování obrazového kontrastu optickou cestou (bez barvení vzorků) při mikroskopickém snímání živých buněk a tkání

 

OSTATNÍ PROJEKTY (výběr)

  • Vliv ionizujícího záření na kapilární krevní síť
  • Vliv zvýšené koncentrace CO2 na účinnost a ultrastrukturu fotosyntetického aparátu
  • Mechanismy zodpovědné za tvorbu extracellulárních bílkovin (kolagen a elastin)

 

ZOBRAZOVACÍ PROSTŘEDKY A POSTUPY

(původ zkratek viz anglická verze této webové stránky)

  • Laserová rastrovací konfokální mikroskopie
  • Mikroskopie s dvoufotonovou excitací
  • Mikroskopie s buzením druhé harmonické (SHG)
  • ‘Bílý‘ laser a hybridní detektory (mikroskop Leica TCS SP8 WLL MP)
  • Analýza obnovení fluorescenčního signálu po vysvícení (FRAP), Försterova rezonančního přenosu energie (FRET) a časových konstant fluorescence a fosforescence (FLIM a PLIM), včetně excitačně-emisních spekter (typu λ2)
  • Optická projekční tomografie (OPT)
  • Mikroskopie využívající osvit tenké vrstvy vzorku (SPIM)
  • Mikroskopie s fázovým, modulačním a interferenčním kontrastem

 

DOSTUPNÉ PROGRAMY A POSTUPY

  • Programy pro 3D analýzu obrazu, stereologii a prostorovou statistiku (Amira, Ellipse) rozšířené o původní metody; dekonvoluční programy (Huygens)
  • Optické/chemické projasňování pro OPT a SPIM

 

OTEVŘENÝ PŘÍSTUP K PŘÍSTROJOVÉMU VYBAVENÍ

Oddělení je zapojeno v projektu CzechBioimaging [1] podporujícího otevřený přístup ke svému vybavení a některým dalším přístrojům, např. konfokálnímu mikroskopu s Nipkowovým rotujícím diskem (“Carv II“) [2].

[1]      http://www.czech-bioimaging.cz/

[2]      http://www.fgu.cas.cz/en/articles/529-czech-bioimaging-2016-2019

 

 

2.     Biochemie membránových receptorů

Tento tématický okruh zahrnuje studium buněčných a molekulárních mechanizmů desenzitizace. Tento proces se podílí na regulaci intenzity účinku vyvolaném vazbou hormonů na receptory spřažené s G proteiny (GPCR). Receptory spřažené s G proteiny jsou integrálními bílkovinami plazmatické membrány, které zprostředkují přenos extracelulárních signálů do nitra buňky. GPCR hrají klíčovou roli v regulaci řady fyziologických procesů a funkcí. Význam GPCR rovněž dokládá skutečnost, že tyto bílkoviny jsou místem působení téměř poloviny celosvětově předepisovaných léků.

 

Hlavní směry našeho výzkumu jsou:

  • Úloha buněčné membrány a membránové domény
  • Opioidní receptory a drogová závislost
  • Vliv monovalentních iontů na delta-opioidní receptory - analýza účinku lithia v živých buňkách a izolovaných buněčných membránách
  • GABA-B - signální kaskády

 

Podrobnější informace naleznete zde.

Aktuální projekty

Úspěchy

Publikace

Tonar, Z. - Tomášek, P. - Loskot, P. - Janáček, Jiří - Králíčková, M. - Witter, K. Vasa vasorum in the tunica media and tunica adventitia of the porcine aorta . Annals of Anatomy-Anatomischer Anzeiger. 2016, roč. 205, 2016, p. 22-36 . IF = 1.308 [ASEP] [ doi ]
Ujčíková, Hana - Vošahlíková, Miroslava - Roubalová, Lenka - Svoboda, Petr . Proteomic analysis of protein composition of rat forebrain cortex exposed to morphine for 10 days; comparison with animals exposed to morphine and subsequently nurtured for 20 days in the absence of this drug . Journal of Proteomics. 2016, roč. 145, Aug 11, p. 11-23 . IF = 3.867 [ASEP] [ doi ]
Filová, Eva - Jakubcová, Barbora - Danilová, I. - Kuželová Košťáková, E. - Jarošíková, T. - Chernyavskiy, Oleksandr - Hejda, J. - Handl, M. - Beznoska, Jiří - Nečas, A. - Rosina, J. - Amler, Evžen . Polycaprolactone foam functionalized with chitosan microparticles – a suitable scaffold for cartilage regeneration. Physiological Research. 2016, roč. 65, 1, p. 121-131 . IF = 1.643 [ASEP]
Brejchová, Jana - Vošahlíková, Miroslava - Roubalová, Lenka - Parenti, M. - Mauri, M. - Chernyavskiy, Oleksandr - Svoboda, Petr . Plasma membrane cholesterol level and agonist-induced internalization of delta-opioid receptors; colocalization study with intracellular membrane markers of Rab family\\n . Journal of Bioenergetics and Biomembranes. 2016, roč. 48, 4, p. 375-396 . IF = 2.080 [ASEP] [ doi ]
Techniková, L. - Tunák, M. - Janáček, Jiří . Pilling evaluation of patterned fabrics based on a gradient field method . Indian Journal of Fibre & Textile Research. 2016, roč. 41, 1, p. 97-101 . IF = 0.420 [ASEP]
Wilhelm, Jiří - Vytášek, Richard - Uhlík, Jiří - Vajner, Luděk . Oxidative Stress in the Developing Rat Brain due to Production of Reactive Oxygen and Nitrogen Species . Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2016, roč. 2016, 2016, p. 5057610 . IF = 4.492 [ASEP] [ doi ]
Czerneková, Michaela - Jönsson, K. I. Mitosis in storage cells of the eutardigrade Richtersius coronifer . Zoological Journal of the Linnean Society. 2016, roč. 178, 4, p. 888-896 . IF = 2.316 [ASEP] [ doi ]
Vošahlíková, Miroslava - Svoboda, Petr . Lithium - therapeutic tool endowed with multiple beneficiary effects caused by multiple mechanisms . Acta Neurobiologiae Experimentalis. 2016, roč. 76, 1, p. 1-19 . IF = 1.708 [ASEP]
Pearce, P. - Brownbill, P. - Janáček, Jiří - Jirkovská, M. - Kubínová, Lucie - Chernyavsky, I. L. - Jensen, O. E. Image-Based Modeling of Blood Flow and Oxygen Transfer in Feto-Placental Capillaries . PLoS ONE. 2016, roč. 11, 10, článku e0165369 . IF = 3.057 [ASEP] [ doi ]
Czerneková, Michaela - Jönsson, K. I. Experimentally Induced Repeated Anhydrobiosis in the Eutardigrade Richtersius coronifer . PLoS ONE. 2016, roč. 11, 11, článku e0164062 . IF = 3.057 [ASEP] [ doi ]

Fotogalerie oddělení

Kontakty

Fyziologický ústav AV ČR, v.v.i.
Oddělení biomatematiky

Vídeňská 1083
14220 Praha 4
tel. +420 241 062 768
 

jiri.janacek@fgu.cas.cz

 

tel.    +420 241 062 478

svobodap@fgu.cas.cz

Lidé

  RNDr. Jiří Janáček, PhD.
vedoucí oddělení
  RNDr. Lucie Kubínová, CSc.
zástupce vedoucího oddělení
  Ing. Martin Čapek, PhD.
vědecký pracovník
  RNDr. Radek Pelc, DPhil.
vědecký pracovník
  RNDr. Barbora Radochová, PhD.
vědecký pracovník
  Alexandr Čerňavský, PhD.
postdoktorand
  Mgr. Daniel Hadraba
postgraduální student
  MUDr. Petr Karen, CSc.
vědecký pracovník
  Ing. Kateřina Špačková
projektový manažer
  Alena Dědičová
technický pracovník
 

 

Biochemie membránových receptorů

 

Doc. RNDr. Petr Svoboda, DrSc.
vědecký pracovník

  RNDr. Lenka Roubalová, PhD.
vědecký pracovník
  RNDr. Hana Ujčíková, PhD.
vědecký pracovník
  Ing. Miroslava Vošahlíková, PhD.
vědecký pracovník
  Mgr. Jana Brejchová, PhD.
vědecký pracovník
  Ing. Kateřina Stolařová
postgraduální student
  Mgr. Martina Hloušková
postgraduální student
  Mgr. Kristina Cechová
postgraduální student
  Mgr. Michaela Czerneková
postgraduální student
 

 

 

 

© 2014 Fyziologický ústav AV ČR