Oddelenie gravitačnej fyziológie

 

Oddelenie pozostáva z dvoch pracovných skupín vedených P. Škrobánkom a M. Šnejdárkovou.

 

Laboratórium gravitačnej fyziológie (P. Škrobánek)

Problematikou kozmickej biológie sa zaoberáme viac ako tri desaťročia. Cieľom tohto výskumu je získať poznatky o vplyvoch zmenenej gravitácie (mikrogravitácie a hypergravitácie) na vývin vtákov. Ako modelový organizmus pre naše experimenty bola zvolená prepelica japonská. Jedným z dôvodov tohto výberu bolo perspektívne využitie jej úžitkových vlastností pri dlhodobých vesmírnych misiách.
K dosiaľ najdôležitejším poznatkom nášho výskumu patrí skutočnosť, že embryonálny vývin a liahnutie prepelice japonskej možno uskutočniť v podmienkach beztiažového stavu (mikrogravitácii). Potvrdili to výsledky niekoľkých vesmírnych experimentov na palube orbitálnej stanice MIR. Ako za týchto podmienok bude prebiehať ďalší vývin vyliahnutých prepeličích mláďat, zatiaľ nepoznáme. Čiastočnú odpoveď na tieto otázky nám však môžu poskytnúť aj pozemské experimenty. V nich sú podmienky beztiažového stavu simulované prostredníctvom metódy hypodynamie. V súčasnosti sa zaoberáme výskumom vplyvov simulovaného beztiažového stavu na vývin reprodukčnej schopnosti prepelice japonskej. 

Čerstvo vyliahnutá prepelica japonská v beztiažovom stave na palube orbitálnej stanice MIR.

 

Laboratórium biosenzorov (M. Šnejdárková)

Nanotechnológie reprezentujú novú oblasť vo vede a v technológiach a zaoberajú sa skúmaním objektov menších ako 100 nm. Samousporiadané monovrstvy na povrchu elektródy reperezentujú konvergenciu senzorovej technológie s nanotechnológiou. Podstatou nanotechnológie je schopnosť pracovať na molekulovej úrovni a generovať priestranné, presne definované štruktúry s novou molekulovou organizáciou. Nedávno syntetizované polymérové nanoštruktúry – dendriméry – majú obrovský potenciál pri navrhovaní reaktívnych povrchov a pri príprave rozhraní v oblasti vývoja nano-prístrojov ako sú biosenzory.
Sústredili sme sa na konštrukciu ampérometrického biosenzora na pevnom podklade na detekciu glukózy (detekčný limit 10 µmol.l-1), ťažkých kovov (detekčný limit pre Hg2+ 5.0 nmol.l-1 Ag+ 160 nmol.l-1) a stanovenie pesticídov v životnom prostredí (detekčný limit pre karbofuran je 0.0011 ppb a pre dichlorvos je 0.0013 ppb). Stabilita zmiešanej alkántiol-dendrimérovej vrstvy vo vodných roztokoch je dôležitá z hľadiska praktickej aplikácie, a preto sa jej výskumu venuje rozsiahla pozornosť. Povrch zlatej elektródy pokrytý vrstvou alkántiol-dendrimér-enzým je kontrolovaný elektrochemickými metódami ako sú cyklická voltampérometria, rastrovacia elektrochemická mikroskopia a silová atómová mikroskopia.