Cílem předmětu je seznámit studenty s principy a aplikacemi analytických přístupů využívajících specifické interakce mezi biomolekulami. Důraz je kladen na metody poskytující vysokou specifitu (biospecificitu), citlivost a nízký detekční limit, které jsou klíčové pro analýzu složitých biologických vzorků. Studenti získají teoretické základy i přehled praktického využití enzymatických metod, elektromigračních technik, imunochemických přístupů, genetických metod (zejména polymerasové řetězové reakce a jejích variant), metod proteomiky a dalších biochemických či mikrobiologických analýz. Cílem je připravit studenty na samostatné uvažování o výběru a použití vhodných bioanalytických metod v rámci výzkumné, klinické nebo diagnostické praxe.
Poslední úprava: Svoboda Petr (23.04.2025)
The course aims to familiarise students with the principles and applications of analytical approaches utilising specific interactions between biomolecules. The course emphasises methods that provide high specificity (biospecificity), sensitivity and low detection limits, which are essential for analysing complex biological samples. Students will acquire the theoretical foundations and practical knowledge necessary for the use of enzymatic methods, electromigration techniques, immunochemical approaches, genetic methods (especially the polymerase chain reaction and its variants), proteomics methods and other biochemical or microbiological analyses. The course aims to prepare students to select and use appropriate bioanalytical methods independently in research, clinical or diagnostic practice.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta) -
Zkoušení probíhá ústní formou. Účast na přednáškách je doporučená.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
The examination is oral. Attending lectures is recommended.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Literatura -
Doporučená:
Králová, Blanka. Bioanalytické metody. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, Fakulta potravinářské a biochemické technologie, 2001, 254 s. s. ISBN 80-7080-449-1.
Káš, Jan, Kodíček, Milan, Valentová, Olga. Laboratorní techniky biochemie. Praha: VŠCHT, 2005, 258 s. s. ISBN 80-7080-586-2.
Ruml, Tomáš, Rumlová, Michaela, Pačes, Václav. Genové inženýrství. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2002, 270 s. s. ISBN 80-7080-499-8.
Daussant J., Desvaux F.X.. Introduction to Immunochemical Techniques for Medical Diagnosis, Food Quality Control and Environmental Testing. Prague: ICT Prague, 2007, s. ISBN 978-80-7080-641-8.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Recommended:
Králová, Blanka. Bioanalytické metody. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, Fakulta potravinářské a biochemické technologie, 2001, 254 s. s. ISBN 80-7080-449-1.
Káš, Jan, Kodíček, Milan, Valentová, Olga. Laboratorní techniky biochemie. Praha: VŠCHT, 2005, 258 s. s. ISBN 80-7080-586-2.
Ruml, Tomáš, Rumlová, Michaela, Pačes, Václav. Genové inženýrství. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2002, 270 s. s. ISBN 80-7080-499-8.
Daussant J., Desvaux F.X.. Introduction to Immunochemical Techniques for Medical Diagnosis, Food Quality Control and Environmental Testing. Prague: ICT Prague, 2007, s. ISBN 978-80-7080-641-8.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Metody výuky -
Přednášky se zapojením studentů do diskuze.
Poslední úprava: Svoboda Petr (22.05.2025)
Lectures with student participation in discussion.
Poslední úprava: Svoboda Petr (22.05.2025)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -
Předmět je zakončen ústní zkouškou.
Poslední úprava: Svoboda Petr (26.05.2025)
The course concludes with an oral examination.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Sylabus -
1. Úvod - definice bioanalytických metod, základy izolace a stabilita biologického materiálu.
2.-3. Enzymové metody - enzymy jako analytická činidla, stanovení substrátů a aktivátorů, enzymové metody v klinické a experimentální praxi.
4.-5. Imunochemické metody - princip, charakterizace interakce antigen-protilátka, příprava a použití protilátek, imunoprecipitační metody a jejich využití v praxi, citlivé techniky (ELISA), metody využívající radionuklidy.
6.-7. Elektroforetické metody - princip, SDS elektroforéza, isoelektrická fokusace, blotovací techniky, charakterizace analytů po dělení elektroforetickými metodami, barevná a chemiluminiscenční detekce.
8.-9. Genetické metody - princip, polymerasová řetězová reakce (PCR), detekce specifických sekvencí produktu in situ, stanovení primární sekvence nukleových kyselin.
10. In vitro techniky - Použití buněčných linií v bioanalytických metodách, biochemické a mikrobiologické metody v analytické chemii.
11.-12. Chromatografické techniky - kapalinová a plynová chromatografie, bioafinitní chromatografie.
13. OMICS metody - globální charakterizace a kvantifikace biomolekul.
14. Detekční limity a použití vybraných bioanalytických metod.
Poslední úprava: Svoboda Petr (23.04.2025)
1. Introduction: definition of bioanalytical methods and the basics of the isolation and stability of biological material.
2–3. Enzyme methods: enzymes as analytical reagents; determination of substrates and activators; and enzyme methods in clinical and experimental practice.
4.-5. Immunochemical methods: principles; characterisation of antigen-antibody interactions; preparation and use of antibodies; immunoprecipitation methods and their use in practice; sensitive techniques (e.g. ELISA); methods using radionuclides.
6.-7. Electrophoretic methods: principles; SDS electrophoresis; isoelectric focusing; blotting techniques; characterisation of analytes after separation by electrophoretic methods; colour and chemiluminescent detection.
8.-9. Genetic methods: principles, polymerase chain reaction (PCR), detection of specific product sequences in situ and determination of the primary sequence of nucleic acids.
10. In vitro techniques: use of cell lines in bioanalytical methods; biochemical and microbiological methods in analytical chemistry.
11.-12. Chromatographic techniques: liquid and gas chromatography; bioaffinity chromatography.
13. OMICS methods: global characterisation and quantification of biomolecules.
14. Detection limits and the use of selected bioanalytical methods.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Studijní opory -
Přednášky v elektronické podobě jsou dostupné na: https://e-learning.vscht.cz
Další seznam doporučené literatury a odkazy na elektronické zdroje mohou být poskytnuty v rámci jednotlivých přednášek.
Poslední úprava: Svoboda Petr (22.04.2025)
Electronic versions of the lectures are available at: https://e-learning.vscht.cz.
Further recommended literature and links to electronic resources may be provided during the lectures.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Výsledky učení -
Studenti budou umět:
Zvolit vhodnou bioanalytickou metodu pro konkrétní typ vzorku a cílovou molekulu s ohledem na požadovanou citlivost, specificitu a detekční limit.
Aplikovat a interpretovat výsledky běžných bioanalytických metod, včetně enzymových, imunochemických, elektroforetických, genetických, chromatografických a hmotnostně spektrometrických technik.
Orientovat se v odborné literatuře zaměřené na studium biomolekul a bioanalytické technologie, včetně schopnosti kriticky zhodnotit vhodnost použitých metod.
Prakticky rozpoznat možnosti a limity jednotlivých technik, včetně jejich využití v klinické, experimentální a výzkumné praxi.
Získat přehled o práci s biologickým materiálem, jeho stabilitě, izolaci a následné analýze pomocí in vitro technik a buněčných modelů.
Porovnat různé bioanalytické přístupy a zvolit vhodné metodické strategie podle typu biologické otázky nebo výzkumného cíle.
Poslední úprava: Svoboda Petr (03.03.2026)
Students will be able to:
Select an appropriate bioanalytical method for a specific sample type and target molecule, taking into account the required sensitivity, specificity, and detection limit.
Apply and interpret the results of common bioanalytical methods, including enzymatic, immunochemical, electrophoretic, genetic, chromatographic, and mass spectrometric techniques.
Navigate professional literature focused on the study of biomolecules and bioanalytical technologies, including the ability to critically evaluate the suitability of the methods used.
Practically recognize the possibilities and limitations of individual techniques, including their use in clinical, experimental, and research practice.
Gain an overview of working with biological material, its stability, isolation, and subsequent analysis using in vitro techniques and cell models.
Compare different bioanalytical approaches and select appropriate methodological strategies according to the type of biological question or research objective.