Laboratoř bioanalýzy a zobrazování

Laboratoř bioanalýzy a zobrazováníse zaměřuje na analýzu široké škály biologických, klinických a environmentálních vzorků. Laboratoř kombinuje klasické analytické přístupy využívající elektromigrační metody s absorpční, vodivostní, nebo laserem/LED indukovanou fluorescenční detekcí. Do této skupiny lze zařadit různé typy kapilárních elektroforéz (klasické konstrukce, na čipu, modulární přenosné systémy, apod.).

Laboratoř bioanalýzy a zobrazování

 

V laboratoři jsou také vyvíjeny a testovány mikroprůtokové separační a detekční systémy na bázi stavebnice LabSmith nebo laterální mikroprůtokové systémy na papírových nosičích pro „point of care“ aplikace. Laboratoř se také zaměřuje na syntézu celé řady nanočástic a nanostrukturovaných materiálů. Zejména se jedná o polovodičové nanokrytaly (kvantové tečky), upkonverzní nanočástice a nanočástice na bázi kovů (zinek, měď a selen). Tyto pokročilé materiály jsou dále využívány jako základ bio-senzorů, pro zvýšení separační účinnosti kapilární elektroforézy, značení biomolekul a in-vivo/in-vitro zobrazování. Cílem in-vivo zobrazování je využít pokročilé „smart“ materiály pro a) diagnostiku fyziologických a patologických procesů u modelových organizmů (drobní savci) v reálném čase, b) transport léčiv a c) teranostické aplikace tzn. takové aplikace, které kombinují přenos léčiva, jeho uvolnění do cílového místa organizmu (terapie) a následné zobrazení (diagnostiku).


Photo

Ing. Lukáš Nejdl, Ph.D.

Vedoucí laboratoře bionanoanalýzy a genového inženýrství
Akademický pracovník – odborný asistent


Telefon: 420545 13 32 90
Adresa pracoviště: ÚCB AF, Zemědělská 1, 61300 Brno – Budova D
Označení kanceláře: BA02N3010
E-mail:


Členové týmu

  • Ing. Lukáš Nejdl, Ph.D.
  • Ing. Lucie Pompeiano Vaníčková, PhD.
  • prof. RNDr. Miroslav Macka, Ph.D.
  • Ing. Jaroslava Bezděková
  • Ing. Kristýna Pavelicová
  • Ing. Kristýna Zemánková

Vypsaná témata disertačních prací

  • Optional topic
  • Volné téma

Projekty

  • AZV ČR: Role signalizace monocytárních buněk, jejich metabolických změn a transkripčních faktorů u pacientů se závažnou sepsí.. 2018-2021.
  • FAO/IAEA: Kutikulární uhlovodíky: Nový chemotaxonomický a chemoekologický
    nástroj pro kontrolu zemědělských škůdců vrtulí z rodů Zeugodacus a Bactrocera. 2019-2023.
  • GAČR: Paperfluidická přenosná zařizení pro rychlou a nízkonákladovou analýzu bez instrumentální detekce. 2019-2021.
  • JCMM: Metalothionein jako prognostický marker karcinomu kůže. 2017-2020.
  • Mendelu: Spektrometrie UV zářením indukované fluorescence. 2019-2020.

Publikace

  • Rahbar, M.; Nesterenko, P. N.; Paull, B.; Macka, M.; High-throughput deposition of chemical reagents via pen-plotting technique for microfluidic paper-based analytical devices. Analytica Chimica Acta 2019, 1047, 115-123. DOI: 10.1016/j.aca.2018.09.006.
  • Islam, M. A.; Mahbub, P.; Nesterenko, P. N.; Paull, B.; Macka, M.; Prospects of pulsed amperometric detection in flow-based analytical systems – A review. Analytica Chimica Acta 2019, 1052, 10-26. DOI: 10.1016/j.aca.2018.10.066.
  • Rahbar, M.; Paull, B.; Macka, M.; Instrument-free argentometric determination of chloride via trapezoidal distance-based microfluidic paper devices. Analytica Chimica Acta 2019, 1063, 1-8. DOI: 10.1016/j.aca.2019.02.048.
  • Vaneckova, T.; Bezdekova, A.; Han, G.; Adam, V.; Vaculovicova, M.; Application of molecularly imprinted polymers as artificial receptors for imaging. Acta Biomater. 2019, in press, . DOI: 10.1016/j.actbio.2019.11.007.
  • Islam, M. A.; Lam, S. C.; Li, Y.; Atia, M. A.; Mahbub, P.; Nesterenko, P. N.; Paull, B.; Macka, M.; Capillary gap flow cell as capillary-end electrochemical detector in flow-based analysis. Electrochim. Acta 2019, 303, 85-93. DOI: 10.1016/j.electacta.2019.02.026.
  • Islam, M. A.; Atia, M. A.; Macka, M.; Paull, B.; Mahbub, P.; Electrochemical characterisation of nanoparticulate zirconium dioxide-on-gold electrode for electrochemical detection in flow-based analytical systems. Electrochim. Acta 2019, 318, 61-68. DOI: 10.1016/j.electacta.2019.06.031.
  • Islam, M. A.; Koreshkova, A. N.; Gupta, V.; Lewis, T.; Macka, M.; Paull, B.; Mahbub, P.; Fast pulsed amperometric waveform for miniaturised flow-through electrochemical detection: Application in monitoring graphene oxide reduction. Electrochim. Acta 2019, 328, 1-8. DOI: 10.1016/j.electacta.2019.135087.
  • Alves, M. N.; Miro, M.; Breadmore, M. C.; Macka, M.; Trends in analytical separations of magnetic (nano)particles. TRAC-Trends Anal. Chem. 2019, 114, 89-97. DOI: 10.1016/j.trac.2019.02.026.
  • Rahbar, M.; Wheeler, A. R.; Paull, B.; Macka, M.; Ion-exchange based immobilization of chromogenic reagents on microfluidic paper analytical devices. Analytical Chemistry 2019, 91, 8756-8761. DOI: 10.1021/acs.analchem.9b01288.
  • Vaneckova, T.; Bezdekova, J.; Tvrdonova, M.; Vlcnovska, M.; Novotna, V.; Neuman, J.; Stossova, A.; Kanicky, V.; Adam, V.; Vaculovicova, M.; Vaculovic, T.; CdS quantum dots-based immunoassay combined with particle imprinted polymer technology and laser ablation ICP-MS as a versatile tool for protein detection. Sci. Rep. 2019, 9, 1-9. DOI: 10.1038/s41598-019-48290-2.
  • Pastorek, A.; Hrncirova, J.; Jankovic, L.; Nejdl, L.; Civis, S.; Ivanek, O.; Shestivska, V.; Knizek, A.; Kubelik, P.; Sponer, J.; Petera, L.; Krivkova, A.; Cassone, G.; Vaculovicova, M.; Sponer, J. E.; Ferus, M.; Prebiotic synthesis at impact craters: the role of Fe-clays and iron meteorites. Chem. Commun. 2019, 55, 10563. DOI: 10.1039/c9cc04627e.
  • Alves, M. N.; Nesterenko, P. N.; Paull, B.; Haddad, P. R.; Macka, M.; Separation of superparamagnetic magnetite nanoparticles by capillary zone electrophoresis using non-complexing and complexing electrolyte anions and tetramethylammonium as dispersing additive. Electrophoresis 2018, 39, 1429-1436. DOI: 10.1002/elps.201800095.
  • Prapatpong, P.; Nuchtavorn, N.; Macka, M.; Suntornsuk, L.; In-capillary derivatization with fluorescamine for the rapid determination of adamantane drugs by capillary electrophoresis with UV detection. J. Sep. Sci. 2018, 41, 1-. DOI: 10.1002/jssc.201800591.
  • Nejdl, L.; Moravanska, A.; Smerkova, K.; Mravec, F.; Krizkova, S.; Pomorski, A.; Krezel, A.; Macka, M.; Adam, V.; Vaculovicova, M.; Short-sweep capillary electrophoresis with a selective zinc fluorescence imaging reagent FluoZin-3 for determination of free and metalothionein-2a-bound Zn2+ ions. Analytica Chimica Acta 2018, 1017, 41-47. DOI: 10.1016/j.aca.2018.02.008.
  • Li, Y.; Nesterenko, P. N.; Stanley, R.; Paull, B.; Macka, M.; High sensitivity deep-UV LED-based z-cell photometric detector for capillary liquid chromatography. Analytica Chimica Acta 2018, 1023, 197-202. DOI: 10.1016/j.aca.2018.06.005.
  • Li, Y.; Nesterenko, P. N.; Stanley, R.; Paull, B.; Macka, M.; Comparison of cation-exchange capillary columns used for ion chromatographic separation of biogenic amines. J. Chromatogr. A 2018, 1571, 193-200. DOI: 10.1016/j.chroma.2018.08.021.
  • Zdrazil, L.; Zahradnicek, R.; Mohan, R.; Sedlacek, P.; Nejdl, L.; Schmiedova, V.; Pospisil, J.; Horak, M.; Weiter, M.; Zmeskal, O.; Hubalek, J.; Preparation of graphene quantum dots through liquid phase exfoliation method. J. Lumines. 2018, 204, 203-208. DOI: 10.1016/j.jlumin.2018.08.017.
  • Mahbub, P.; Leis, J.; Macka, M.; Chemometric approach to the calibration of light emitting diode based optical gas sensors using high-resolution transmission molecular absorption data. Analytical Chemistry 2018, 90, 5973-5976. DOI: 10.1021/acs.analchem.8b01295.
  • Nejdl, L.; Zelnickova, J.; Vaneckova, T.; Hynek, D.; Adam, V.; Vaculovicova, M.; Rapid preparation of self-assembled CdTe quantum dots used for sensing of DNA in urine. New J. Chem. 2018, 42, 6005-6012. DOI: 10.1039/c7nj05167k.
  • Nejdl, L.; Hynek, D.; Adam, V.; Vaculovicova, M.; Capillary electrophoresis-driven synthesis of water-soluble CdTe quantum dots in nanoliter scale. Nanotechnology 2018, 29, 1-12. DOI: 10.1088/1361-6528/aaabd4.