Last update: RNDr. Daniel Kavan, Ph.D. (31.01.2022)
Practical course in biochemistry is provided by Daniel Kavan, Veronika Hýsková, Josef Chmelík and Kateřina
Bělonožníková
.
The students are dealing with basic biochemical methods used for protein and nucleic acid isolation and their
characterization (extraction, centrifugation, precipitation, dialysis, protein content determination).
Gel filtration is used for protein purification from a mixture or for relative molecular mass determination. The
students determine the relative molecular mass of proteins by SDS polyacrylamide gel electrophoresis. An
important part of the practical course is dealing with enzymes, determination of Michaelis constant, maximal
reaction rate, pH optimum, activation and inhibition, electrophoretic separation of isoenzymes and their detection
in the gel.
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
Studenti se seznámí se základními biochemickými metodami používanými při izolaci proteinů a nukleových kyselin. Provádí extrakci proteinů z přírodních materiálů, centrifugaci, vysolování, dialýzu, lyofilizaci. Další metodou, která má široké uplatnění v biochemii, je gelová chromatografie, studenti separují protein ze směsi nebo stanoví relativní molekulovou hmotnost neznámého proteinu. Separace proteinů a stanovení relativní molekulové hmotnosti se provádí rovněž elektroforézou v polyakrylamidovém gelu v přítomnosti SDS. Velká pozornost je věnována zásadám práce s enzymy: stanovení specifické aktivity enzymu, zjištění afinity enzymu k substrátu, stanovení maximální rychlosti reakce, pH optima, sledování časového průběhu reakce a vliv inhibitorů a aktivátorů na enzymovou reakci. Přítomnost izoenzymů je demonstrována na příkladu laktátdehydrogenasy, kterou studenti separují v polyakrylamidovém gelu za nativních podmínek a detekují enzymovou aktivitu v gelu. Součástí praktika jsou ústní závěrečné prezentace a diskuse týkající se dosažených výsledků.
Literature -
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
Laboratory tasks manual provided as pdf file.
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
Laboratorní cvičení z biochemie, editoři: M. Kodíček, O. Valentová; Praha 2000
Requirements to the exam -
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
Work on the laboratory task will be allowed only to students who demonstrate a sufficient understanding of the principles of tasks.
It is necessary to consult obtained results with pedagogical staff before leaving the laboratory.
The protocol must be submitted no later than the beginning of the next practice, otherwise the task will be forfeited.
It is advisable to send the electronic version of the protocol by email at least 24 hours before the next laboratory practice (pdf format).
In case of corrections, the protocol must be approved without mistakes within three weeks of the task being elaborated.
At most one approved protocol may be missing at the time of the credit test.
To obtain the credit it is necessary to:
Experimentally perform specified tasks and report the results
To present the selected task (in groups)
To get enough points (2/3) from protocols and final test
Return the key from the locker in the hallway
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
- práce na úloze bude umožněna jen studentům, kteří prokážou dostatečné porozumění principům - před odchodem je nutné nahlásit získané výsledky - vytištěný protokol odevzdat nejpozdeji na začátku příštích praktik, jinak úloha propadá - po případné dohodě s dozorem praktik je možné odevzdat elektronickou verzi protokolu, poslat emailem nejpozději 24 h (soboty, neděle a svátky se nepočítají) před konáním dalších praktik - v případě oprav musí být protokol bez vad schválen do tří týdnů od vypracování úlohy - k zápočtovému testu může scházet nejvýše jeden protokol - pro získání zápočtu je třeba absolvovat prezentaci vybrané úlohy splnit podmínky závěrečného testu odevzdat protokoly ke všem úlohám vrátit klíč od skříňky na chodbě
Syllabus -
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
1. Isolation of a protein - enzyme, determination of specific activity
2. Gel chromatography of proteins (separation, relative molecular mass
determination)
3. SDS - polyacrylamide electrophoresis (determination of relative
maximal reaction rate, pH optimum, activation and inhibition of enzymes,
electrophoretic separation of isoenzymes and detection of the enzyme
activity in gel
5. DNA manipulation (restriction analysis)
6. Oral presentation of one experiment
Last update: RNDr. Michaela Čermáková, Ph.D. (19.04.2021)
Studenti vypracují vždy jednu úlohu z následujících okruhů úloh: 1. Izolace proteinu s enzymovou aktivitou a stanovení specifické aktivity. 2. Gelová chromatografie. 3. Separace proteinů elektroforézou v polyakrylamidovém gelu v prostředí SDS a stanovení relativní molekulové hmotnosti těchto proteinů. 4. Sledování afinity enzymu k substrátu - určení Michaelisovy konstanty a maximální rychlosti reakce. 5. Určení pH optima, sledování vlivu inhibitorů a aktivátorů na aktivitu enzymu, časový průběh enzymové reakce, detekce enzymové aktivity v polyakrylamidovém gelu. 6. Práce s DNA: Hledání pachatele trestného činu. 7. Ústní prezentace teorie a výsledků jedné úlohy.
