Řešitel: Dagmara Sirová
(Spolu)řešitel na KBE: Jaroslav Vrba
Poskytovatel: Grantová agentura České republiky
Doba trvání: 2019 - 2021

Cíle projektu: 
Rozklíčovat komplexní interakce v málo probádaných planktonních potravních sítích hospodářsky významných vodních ekosystémů na nebývale podrobné úrovni rozlišení s využitím kombinace molekulárních, epifluorescenčních a chemických přístupů.

Popis projektu: 
Planktonní sítě jsou klíčové pro pochopení toků energie a látek mezi organismy povrchových vod. Teoretické poznání potravních sítí se sice překotně rozvíjí, ale mají malé rozlišení a vycházejí hlavně ze studií poměrně jednoduchých systémů stratifikovaných jezer. Mělké polymiktické ekosystémy, např. hypertrofní rybníky, zřejmě umožňují rozvoj komplexnějších společenstev s obrovskou diverzitou. Naše předběžné výsledky z hypertrofních rybníků opravňují k hypotéze, že v nich jsou – na rozdíl od dosud uznávaných konceptů planktonní ekologie – významnými články přenosu energie do vyšších trofických úrovní také metan-oxidující bakterie, zoospory vodních hub a pikosinice. Zatímco přenos energie „klasickými potravními sítěmi“ od primárních producentů k vyšším trofickým úrovním je v nich často omezen žírem planktivorních ryb, mikrobiální potravní síť tvoří hlavní složku, byť nejspíš míň efektivní v důsledku přítomnosti více trofických úrovní, tedy i energetických ztrát. Poznání těchto komplexních interakcí s dostatečně detailním rozlišením umožní plánovaná mezioborová kombinace moderních molekulárních metod.

A 2-year Master's study programme in Ecology has started in 2019 and extended the successful Quantitative Ecology Module lead by prof. Jan Lepš since 2011.

Students are trained in modern ecology research. The courses are focused on ecological theory and analysis as well as interpretation of ecological data using modern computational approaches. The strongest emphasis is on interactions among organisms and interactions of organisms with their environment, and consequences for the populations and functioning of communities. The workload is about five courses per semester.

Strong emphasis is laid on the students' own research; almost half the credits are awarded for a research project to be conducted throughout the entire two years of study, and will be the basis of the Master Thesis. The best projects will likely be published with the student as the first author. The lecturers and Thesis supervisors lead high-quality research, often in close collaboration with Biology Centre of the Czech Academy of Sciences.

Students will develop their critical thinking, acquire strong statistical foundations, excellent field skills, learn how to present their research or how to write successful grants. In addition, several field trips and practical-nature-conservation courses are included, broadening the experience and skills of the student. Graduates will be ready to pursue a PhD in Ecology at any university or research institute around the world.

See our poster (5.6MB, 0.8MB)

Outline:

Applications open: July 2024
Application deadline: 31 October 2024
Study start: February 2025
Study duration: 2 years
Net tuition fee: 500 EUR* per year + application fee 700 CZK (approx. 30 EUR)

* The fee for study in foreign language has been recently set at University level to 3000 EUR per year, but the Faculty of Science will compensate 2500 EUR to all students as a scholarship. The dean may decide to waive even larger part of the fee upon request.

New students are admitted twice a year with usual application deadlines around mid May (start of study in mid September) and end of October (start of study in mid February).

How to apply:

You can apply on-line in e-application, but please read about the admission procedure first.

You can also Contact us if something is not clear..

Katedra parazitologie

Naše laboratoř se zabývá strukturními studiemi vybraných makromolekul a makromolekulárních komplexů. Tyto jsou studovány především pomocí rentgenové krystalografie s využitím biochemických, biofyzikálních a molekulárně-biologických technik. Poznání struktury proteinů a jejich komplexů je klíčové při zjišťování a popisu jejich funkce a objasnění detailního mechanismu působení, ale také třeba při vývoji terapeutik.

Za dobu existence laboratoře se nám podařilo charakterizovat více než 50 proteinů a jejich komplexů se substráty a popsat detailní mechanismus dehalogenační reakce, která má nesmírný význam při odbourávání toxických látek ze životního prostředí. Dále se zabýváme např. výzkumem proteinů z klíšťat ve snaze popsat proteiny účastnící se imunno-modulačních procesů.

Pod záštitou mezinárodní organizace Federace Evropských Biochemických Společností (FEBS) se nám podařilo v roce 2004 uspořádat první mezinárodní krystalizační kurz „Advanced methods in macromolecular crystallization“ a díky velmi pozitivnímu ohlasu ze strany studentů i přednášejících se z krystalizačního kurzu stala tradice, která se opakuje každé dva roky. Společně se španělskou Školou krystalografie patří tento Krystalizační kurz (UCH254) mezi nejlepší krystalizační kurzy na světě.

V naší laboratoři se dále věnujeme výchově mladých učitelů SŠ s aprobací chemie a druhý předmět, nejčastěji biologie nebo matematika. Tito studenti pracují jak na odborných projektech, také mají možnost vybrat si některý z projektů zaměřených didakticky.

V průběhu let jsme vychovali mladou generaci proteinových krystalografů, učitelů chemie, biologie a matematiky, řada našich doktorandů získala místa na prestižních univerzitách a institucích (Max Planck Institute v Německu, Karolinská univerzita ve Švédsku, Weizmann Institute of Science v Izraeli, atd.)

Řešené projekty:

1. Strukturní studie serinových proteáz (serpinů) z klíšťat Ixodes ricinus (Iripin-1, Iripin-3, Iripin-4, Iripin5 and Iripin-7).
2. Strukturní charakteristika komplexu mezi P4 proteinem z bakteriofága φ8 (Cystoviridae) a RNA
3. Studium in vitro interakce proteinů μNS a σNS ze strukturního a funkčního hlediska
4. Strukturní a funkční charakteriyace TBEV NS5 proteinu
5. Krystalografické studie bakteriofágních lysinů Am24, Ap22, Ecd7, Si3 and St11
6. Purifikace a krystalizace rekombinantních proteinů ve spolupráci s ostatními laboratořemi:
   AetF z Aetokthonos hydrillicola (Dr. Roman Sobotka, Centre Algatech, CAS,Třeboň)
   Β-lysostaphin z Staphylococcus aureus (Dr. Luboš Janda, VÚVeL Brno)
   tryptophan sythasa B z Psylocibe cubensis (Dr. Bernhard Rupp, University of Innsbruck)  stefin z Sphaerosora molnari (Dr. Pavla Sojková, Laboratory of Fish Protistology, BC AV ČR).
   galaktosidasa BgaD z Bacillus circulans (Dr. Pavla Bojarová a Prof. Vladimír Křen, MBÚ AV ČR)
   BopN protein z Bordetella pertussis (Dr. Ladislav Bumba, MBÚ AV ČR)
   

Spolupráce:

Doc. Roman Tůma (PřF JU)

Doc. Vít Straňák (PřF JU)

Dr. Jindřich Chmelař (PřF JU)

Dr. Michalis Kotsyfakis (BC AV ČR)

Doc. Pavlína Řežáčová (ÚOChB AV ČR)

Prof. Vladimír Křen (MBÚ AV ČR)

Dr. Ladislav Bumba (MBÚ AV ČR)

Prof. Jiří Damborský (MU Brno)

Doc. Radka Chaloupková (Enantis Brno)

Prof. J. M. Garcia-Ruiz a Dr. J. A. Gavira Gallardo (LEC and University of Granada, Spain)

Dr. Jeroen R. Mesters (University of Luebeck, Germany)

Prof. J. Ng a Dr. M. Pusey (University of Alabama, Huntsville, USA)

Studenti, alumni a témata prací

Studenti SOČ

• Andrea Akrebsová - Od vajíček až ke krystalům (Purifikace, charakterizace a krystalizace Lysozymu izolovaného z vaječných bílků) - školitel Barbora Kaščáková
• Veronika Pavlovcová - Izolace krystalického Albuminu z mléka (Purifikace, charakterizace a krystalizace Albuminu izolovaného z mléka) - školitel Barbora Kaščáková

 Studenti Bc. studia

• Věra Vopatková - Strukturní studie serpinu Iripin-4 z klíšťat Ixodes ricinus - školitel Barbora Kaščáková
• Nikola Spěvaková - Strukturní studie serpinu Iripin-5 z klíšťat Ixodes ricinus - školitel Barbora Kaščáková
• Aneta Fořtová - Krystalizační studie ptačího reovirálního proteinu σNS - školitel Barbora Kaščáková
• Michael Janda - Optimalizace a in-vitro studie formace ptačího reovirálního proteinu μNS - školitel Barbora Kaščáková
• * Libuše Rynešová - Výuka Biochemie na SŠ a gymnáziích, použití modelů při výuce a možnost výuky Biochemie v rámci STEM - školitel Ivana Kutá Smatanová

Studenti Mgr. studia

• Anna Koutská - Molekulárně-biochemická a strukturní charakterizace sekretovaného feritinu II z Ixodes ricinus - školitel Ivana Kutá Smatanová, školitel specialista Petra Havlíčková

• Pavla Petráňová - Molekulárně biologická a krystalizační studie bakteriálních lysostafinů a jejich mutantních forem - školitel Ivana Kutá Smatanová, školitel specialista Petra Havlíčková
  

• * Bc. Jiří Nořinský – Video jako motivační prostředek pro výuku exaktních předmětů - školitel Ivana Kutá Smatanová

• * Bc. Matouš Křiváček – Sbírka laboratorních úloh pro střední školy a gymnázia – školitel Michal Kutý

• * Bc. Marie Kubátová – Krystalografie jako doplňující téma ve výuce na SŠ a gymnáziích v rámci výuky chemie a z pohledu STEM – školitel Ivana Kutá Smatanová

*pedagogicky zaměřené projekty

Studenti PhD. studia

• Barbora Kaščáková – Structure-functional study of protease inhibitors from Ixodes ricinus.

• Petra Havlíčková – Structural studies of TBEV NS proteins.

• Darya Peramotava – Structure-functional study of selected proteins.

• Andrii Mazur - Crystallographic studies of multimeric haloalkane dehalogenases.

Alumni

Studenti Bc. studia

Katharina Wiener, Zuzana Dvorníková, Marie Kubátová, Anna Koutská, Rudolf Binder, Matouš Křiváček, Vendula Flanderová, Kristýna Rejžková, Ivana Berková, Petra Havlíčková, Tomáš Štěpánek, Jiří Emmer, Pavel Malcher, Jakub Jung, Martin Papež, Josef Řežábek, Pavel Němec

Studenti Mgr. studia

Bc. Kateřina Machulová, Bc. Žaneta Reindlová, Bc. Petra Havlíčková, Bc. Kristýna Rejžková, Bc. Pavel Malcher, Bc. Julie Wolfová, Bc. Jiří Emmer

Studenti PhD studia

Mgr. Katsiaryna Tratsiak, Mgr. Iuliia Iermak, Mgr. Oxana Degtjarik, Mgr. Ekaterina Sviridova, Mgr. Maryna Lahoda, Mgr. Alena Stsiapanava, Mgr. Julie Wolfová, Mgr. Ivana Tomčová, MSc. Tatyana Prudnikova

Studenti DVPP studia

RNDr. Lenka Bittová, Ph.D.

Učebnice a výukový materiál:

Ivana Kutá Smatanová a kol: Experimentální metody – praktika. Český učební text pro studenty s návody k praktickým cvičením (elektronická verze)

Michal Kutý, Ivana Kutá Smatanová: Chemie v příkladech. Český učební text pro studenty 1. roč. FROV (tištěná verze)

Ivana Kutá Smatanová, Michal Kutý: Laboratorní cvičení z chemie.  Český učební text pro studenty 1. roč. FROV (tištěná verze)

Ivana Kutá Smatanová: Crystallization of biological macromolecules. Anglický učební text pro studenty s návody k praktickým cvičením (elektronická verze)

Ivana Kutá Smatanová: Krystalizace biologických makromolekul. Český učební text pro studenty (elektronická verze)