Praha, 29. května 2017 – Fyzikální chemici Martin Ferus a Svatopluk Civiš uspěli se svou poslední prací na světovém poli vědy. V moderních podmínkách zopakovali známý experiment S. L. Millera z roku 1953. Ten se jako první pokusil odpovědět na otázku, zda za podmínek před více než 4 miliardami let mohly vzniknout základní stavební kameny života. Experimentální část současného výzkumu probíhala na pražském laseru Asterix, který je největší ve střední Evropě a jeho výkon odpovídá několika tisícům jaderných elektráren.
“Teoreticky i experimentálně jsme dokázali, že základní stavební kameny RNA – guanin, adenin, cytosin a uracil – mohly vzniknout díky energii rázové vlny uvolněné při dopadu mimozemských těles, ale i působením elektrického výboje na jednoduché plyny – čpavek a oxid uhelnatý,” říká Martin Ferus, jehož nejnovější práce “očistila” “otce prebiotické chemie”, amerického vědce S. L. Millera. Proti provedení a výsledkům jeho 64 let starého experimentu se totiž vymezovala celá řada vědců. Tým Svatopluka Civiše vycházel z nejnovějšího objevu dosaženého studiem prastarých drahokamů zirkonů. Ukázalo se, že prostředí podobné Millerově atmosféře přece jen muselo existovat, když byla naše planeta ještě v plenkách. Logickou otázkou bylo, zda a jakým způsobem mohou v této atmosféře složené z čpavku a oxidu uhelnatého (snad také i z methanu, kyanovodíku, vodíku a dalších tzv. redukčních plynů) vzniknout nukleové báze – podle dosavadních představ základ nejstaršího pozemského života. Jednoduchými analytickými metodami 50. let mohl totiž Miller vidět pouze aminokyseliny, ale kdyby měl k dispozici současné moderní technologie, snad by zjistil také přítomnost nukleových bází a jeho experiment by nebyl kritizován.
Laboratoř Svatopluka Civiše na Oddělení spektroskopie Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR se chemickou evolucí života na Zemi zabývá již téměř dvacet let, profesor Civiš patří mezi zakladatele tohoto oboru u nás. Čeští fyzikální chemici spolupracují v současné době s řadou světových pracovišť, mezi něž patří Astronomický ústav Univerzity v Cambridge či Univerzita Sorbonne v Paříži. Právě francouzští kolegové zajistili svými výpočty teoretickou část práce a pomohli odhalit reakční mechanismus, který Millerovi, ani nikomu dalšímu nebyl a nemohl být znám. Simulace pracující s energií uvolněnou při dopadu asteroidu byly provedeny na laseru Asterix, který náleží k Ústavu fyziky plazmatu AV ČR na pražském Ládví. Laserová jiskra má velikost fotbalového míče a rázová vlna, kterou vytvoří, odpovídá svou teplotou plazmatu, jež obklopuje padající asteroid.
Práci Martina Feruse, Svatopluka Civiše a jejich kolegů nedávno uveřejnil prestižní Sborník Národní akademie věd USA (PNAS). Zařadila se mezi 3 % nejcitovanějších článků na světě a referovala o ní také americká, ruská, německá a další světová média. Martin Ferus začal pracovat v týmu prof. Civiše v roce 2005. Minulý rok by za své výsledky oceněn Prémií Otto Wichterleho, Cenou Učené společnosti ČR a v roce 2015 také Hlávkovou cenou pro mladé vědce. Výzkum týmu Svatopluka Civiše podporuje již přes deset let Grantová agentura ČR sérií několika projektů.
V oceněném projektu podpořeném GA ČR se podařilo prokázat vysoký potenciál metody přímého měření magnetického pole pomocí Hallových senzorů, která by mohla nahradit stávající, poněkud zastaralou a náročnou metodu testu kvality elektrotechnických ocelí. Tyto oceli jsou využívány pro výrobu elektromotorů a transformátorů v průmyslovém odvětví.
Alexandr Stupakov nyní působí v Oddělení optických a biofyzikálních systémů Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR, které se zabývá výzkumem funkčních tenkých vrstev a heterosturktur, což je aktuálně velmi významné a perspektivní téma jak z hlediska základního výzkumu, tak i aplikačního potenciálu. Jedná se převážně o nano-vrstvy, jejichž optické a elektrické vlastnosti mohou být pomocí moderních technologií upravovány ve velkém rozsahu. Z hlediska potenciálních aplikací použití takových materiálů by mohlo způsobit i průlom v moderní nanoelektronice, jelikož materiály s potřebnými vlastnostmi pro integraci do nano-obvodu by bylo možno „ušít přímo na míru“. Pro výzkum piezoelektrických vlastností takto navrhovaných nano-vrstev se v letošním roce výzkumnému týmu oddělení podařilo získat jedinečný systém na bázi moderních a velice citlivých interferometrů.
Doktor Stupakov výstupy z oceněného projektu publikoval ve čtrnácti článcích v impaktovaných mezinárodních časopisech. Jeho druhý projekt GA ČR, věnovaný studiu magnetického Barkhausenova šumu, přinesl stejný počet publikací. Celkově je autorem či spoluautorem více než 45 článků, které byly publikovány v odborných uznávaných časopisech, spadajících do oboru magnetizmu a materiálových věd. V nově podávaném projektu se soustředí na elektrické, magnetické a optické vlastnosti nano-vrstev perovskitů, které budou optimalizovány změnou podmínek pulzní laserové depozice, změnou složení, dopováním, nebo vlivem napětí způsobeným odlišnou mřížkovou konstantou substrátu. Základním cílem tohoto projektu je kontrola elektrických vlastností těchto vrstev, zejména fázového přechodu Mottova typu mezi kovem a izolantem. Komplexní výzkum tohoto elektrického přechodu by mohl otevřít vývoj zcela nového odvětví mikroelektroniky.
Praha, 17. května 2017 – V současné době se každý výrobce nábytku či nádobí chlubí spoluprací se slavnými designéry, dříve ale návrháři spotřebního zboží zůstávali v anonymitě továren a nikoho vlastně ani nezajímalo, kdo za podobou předmětů stojí. Historička umění Hana Rousová, jejíž výzkum byl financován Grantovou agenturou České republiky, v publikaci A(bs)trakce sleduje nečekané souvislosti mezi slavnými díly avantgardních umělců a sériovými výrobky v letech 1918 až 1950 a porovnává tuzemskou tvorbu se zahraniční.
Vztahu mezi uměním a designem užitých předmětů se Hana Rousová věnuje již delší dobu a stále ji nepřestává fascinovat. Vyústěním tohoto zájmu je kniha A(bs)trakce, Čechy mezi centry modernity 1918-1950. Je to první kniha vydaná u nás, která v tak velkém rozsahu sleduje české moderní umění ve vztahu k umění zahraničnímu. Paralely, kdo koho a jak inspiroval, hledá Hana Rousová v nejrůznějších zdrojích: v archivech, v muzeích umění i soukromých sbírkách, v dobových tiskovinách, zejména periodického typu jako jsou odborné a společenské časopisy, v katalozích výstav a dalších. A(bs)trakce je vědeckou prací, ale díky velkému množství obrazovému materiálu je přístupná i široké veřejnosti. Obsahuje více než 500 reprodukcí výtvarných děl, z nichž polovina jsou zahraniční, což je na české poměry vskutku unikum.
Autorka ve své publikaci nabízí jiný pohled na dějiny umění. Slavné umělce jako byl Vasilij Kandinskij, Sonia Delaunayová, českou ale například i francouzskou a ruskou avantgardu představuje jako tvůrce, kteří neváhali vstoupit do světa marketingu a reklamy, aby kultivovali každodenní život svých současníků. V dnešní době, kdy jsou tak oblíbené DIY a různé manuální workshopy, je zajímavé potvrdit si, že s postupující demokratizací moderní společnosti přestávalo být umění jen výsadou bohatých a začalo si nacházet cesty k širším sociálním skupinám.
Hana Rousová vystudovala Dějiny umění na Filozofické fakultě Univerzity Karlovy, dvacet dva let pracovala jako kurátorka v Galerii hlavního města Prahy, tři roky jako odborná náměstkyně ředitele a hlavní kurátorka Sbírky moderního a současného umění Národní galerie. Věnuje se umění 20. až 50. let 20. století. Výsledky svých výzkumů zveřejňuje především formou výstav a k nim vydaných publikací, podílí se i na zahraničních projektech. Hana Rousová je nositelkou cen UHS (Uměleckohistorická společnost), F. X. Šaldy a v roce 2015 získala Cenu Václava Bělohradského za Nejkrásnější knihu.
Praha, 5. prosince 2016 – Vědci Judit a Jiří Šponerovi se více než deset let věnují tématu, jak se na Zemi před 3,8 – 4 miliardami let vyvinul život. Pomocí chemických modelů se snaží rekonstruovat sérii procesů, kterými z molekul běžných v tehdejší atmosféře mohlo dojít ke vzniku prvních molekul RNA, díky kterým byl možný vznik života. Šponerovi v minulém týdnu ukázali v prestižních světových časopisech dva konkurenční scénáře.
Atmosféra na Zemi před 4 miliardami let byla opravdu velmi divoká. Teploty kolem 100 stupňů Celsia, vysoká geologická aktivita, sopky, blesky, dopady masivních asteroidů a meteoritů, silné ultrafialové záření. Možná pro tyto nevlídné podmínky se dříve kladl původ života mimo Zemi. Tzv. hypotéza panspermie tvrdí, že život byl přinesen z vesmíru mikroorganismy na spadlém meteoritu. Moderní věda tomu ale již dávno nevěří, život na Zemi zkrátka vznikl na Zemi. Jde ale o to, jak k tomu došlo.
Na tomto poli spolu dnes soutěží dvě koncepce vzniku života. Obě pracují s předpokladem, že pro vznik života byla klíčová samovolná syntéza prvních molekul RNA, neboli ribonukleové kyseliny. Ta je schopná se kopírovat a vylepšovat a je předchůdkyní DNA, deoxyribonukleové kyseliny, která je nositelkou genetické informace moderních organismů. Zastánci starší teorie se domnívají, že první molekuly RNA vznikly sérií chemických procesů z molekuly kyanovodíku. Druhá teorie klade původ RNA do formamidu, česky amidu kyseliny mravenčí. “Naše pozice je unikátní v tom, že pracujeme na obou scénářích,” říká Jiří Šponer, který vede Laboratoř struktury a dynamiky nukleových kyselin na Biofyzikálním ústavu AV ČR a na Středoevropském technologickém institutu Masarykovy univerzity v Brně. “Jinak jsou bohužel tábory zastánců obou teorií, jak se říká, na nože,” uvádí.
Brněnská laboratoř struktury a dynamiky nukleových kyselin je světovým lídrem v teoretických výpočtech a spolupracuje se zastánci obou teorií u nás, v Itálii, Anglii a USA. V posledním čísle prestižního časopisu Nature Chemistry vyšel článek, jenž zaplňuje mezery v dosavadních znalostech možností syntézy prvních stavebních kamenů RNA v rámci kyanovodíkové cesty. Jedním z jeho dvou hlavních autorů je doktorand Šponerových Rafal Szabla, který zdůrazňuje klíčovou roli ultrafialového záření a fotochemických procesů pro tento nově objevený krok.
Současně s prací v Nature Chemistry byla týmu manželů Šponerových uveřejněna práce v časopise WIRES RNA, a ta se věnuje zase formamidové cestě vzniku života. “Tato teorie předpokládá, že k tvorbě stavebních kamenů (cyklických nukleotidů) pro syntézu RNA došlo v jezírkách kapalného formamidu nad teplotou bodu varu vody kolem obřích sopek,” uvádí Judit Šponer. Tato jezírka vznikla pravděpodobně v důsledku vysoké teploty spojené s enormní vulkanickou činností. Následná syntéza prvních molekul RNA mohla být vyvolána rychlým porušením chemické rovnováhy v důsledku prudkého ochlazení například při pohybu materiálu po svahu sopek, kolísáním vulkanické a atmosférické aktivity a střídáním dne a noci. Brněnská laboratoř ve spolupráci s italskými vědci přišla s tvrzením, že samovolná syntéza krátkých řetězců RNA s bází guanin sloužila jako startovací chemický proces pro syntézu všech dalších molekul RNA. “Jedním z rozdílů mezi formamidovou a kyanovodíkovou koncepcí vzniku života je právě míra termodynamické nerovnovážnosti chemických procesů,” vysvětluje Judit Šponer. “Čistý kyanovodík totiž na rozdíl od formamidu nelze akumulovat, je příliš reaktivní. Kyanovodíková cesta tudíž mohla začít v prostředí s nižší teplotou než je bod varu vody,” dodává.
Dotazů kolem původu života zbývá ale ještě dost. Jednou z největších výzev je zjistit, jak začínaly spoluúčinkovat RNA a aminokyseliny, tzn. stavební jednotky bílkovin. To je jedna z otázek, na niž by se brněnská laboratoř chtěla v budoucnu soustředit.
Jiří Šponer patří mezi nejcitovanější české vědce a zabývá se strukturní dynamikou, funkcí a evolucí molekul nukleových kyselin. Toto tematické rozkročení mu umožňuje také počítačová chemie, na jejímž vývoji se výrazně podílel. Judit Šponer vede v laboratoři výzkum původu života. Práce o původu života jsou ryze základní a interdisciplinární, pohybují se na pomezí fyzikální chemie, biochemie a molekulární biologie. Hlavním pracovištěm manželů Šponerových je Biofyzikální ústav AV ČR a dále pracují na Středoevropském technologickém institutu – Masarykova univerzita (CEITEC MU). Výzkum byl financován Grantovou agenturou České republiky.
Praha, 16. listopadu 2016 – Fascinující schopnost některých živočichů reagovat na geomagnetické pole byla již dokázána řadou výzkumů. Dosud však vědci nevěděli, jak tento smysl funguje a čím je směr k magnetickému pólu planety vnímán. Průlomový objev nedávno učinil kolektiv vědců vedený biologem Martinem Váchou z Masarykovy univerzity v Brně, který dokázal, že za fungování tohoto vnitřního kompasu je zodpovědný protein kryptochrom, jenž je umístěn v oku.
Martin Vácha se svým týmem ověřoval orientaci podle magnetického pole na hmyzu, konkrétně na potemníkovi moučném, rusovi a švábovi americkém. “Zásadní pro tento typ práce je mít spolehlivě fungující behaviorální test, kdy zvířata změnou chování dají najevo, že vnímají změny geomagnetického pole,” říká vědec. To však celosvětově není samozřejmost, třeba o octomilce ročně vycházejí tisíce studií, ale funkční test její magnetické orientace dosud neexistuje. “Právě švábi ukázali zvýšený neklid v situaci, kdy jsme jim v počítačem řízeném systému velkých cívek rotovali se zemským polem. Tento test nám po více než šesti letech práce nakonec umožnil předstihnout jiné světové laboratoře, protože jsme ukázali, že onen pozoruhodný protein kryptochrom je pro detekci směru magnetického pole nezbytný,” dodává Martin Vácha.
Orientace podle magnetického pole byla dříve dokázána i u některých savců. Před osmi lety způsobilo světovou senzaci zjištění českého vědce Hynka Burdy, který se svým týmem zkoumal na více než tři sta pastvinách ve světě magnetickou orientaci těl skotu a jelenovitých při pastvě a odpočinku. Ukázalo se, že sledovaní sudokopytníci preferují severojižní směr, jen pod dráty elektrického vedení je jejich postavení náhodné. Podobná orientace byla pozorována i u lišek, které při svém typickém lovu skokem míří na sever, tedy k magnetickému pólu, nebo u rypošů lysých. Ti si podle směru k magnetickému pólu staví podzemní tunely.
Zmiňovaný protein kryptochrom byl nalezen v očích hmyzu, ptáků i savců včetně člověka, oko je tedy důležitým kandidátem na magnetický směrový receptor. “Kryprochrom řídí třeba biorytmy u člověka, nabízí se tedy otázka, zda tyto funkce nejsou citlivé k radiovým vlnám a jak by se toho případně dalo využít,” nastiňuje možné praktické důsledky svého výzkumu Martin Vácha. Těmto otázkám by se chtěl věnovat v budoucnu, rád by pokračoval ve spolupráci s vědci z Laboratoře molekulární chronobiologie v Českých Budějovicích a fotochemiky z Philipps Universität v německém Marburgu, v kontaktu je také s fyziky z Oxfordu, bez kterých by se tento multidisciplinární výzkum nemohl dál rozvíjet.
Projekt Martina Váchy jednoznačně ukázal mechanismus směrového vnímání geomagnetického pole Země a představuje významný objev ve světové vědě s přesahem do neurověd, ekologie, etologie, molekulárních věd a fyziologie. Výsledky projektu byly publikovány v prestižním americkém vědeckém časopise Proceedings of the National Academy of Sciences USA. Výzkum byl financován Grantovou agenturou České republiky.
Praha 27. září 2016 – Cena předsedy Grantové agentury ČR již zná své vítěze – čtyři řešitele nejlepších projektů základního výzkumu. Letos jsou výsledky genderově vyrovnané, laureáty jsou dvě vědkyně a dva vědci: klasická filoložka Alena Hadravová z Ústavu pro soudobé dějiny AV ČR byla oceněna za interdisciplinární výzkum historického vývoje představ o hvězdné sféře od středověku po raný novověk, fyzička Kateřina Kůsová z Fyzikálního ústavu AV ČR za průlomový objev ve výzkumu křemíkových nanokrystalů, řecký biolog Michail Kotsyfakis z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR za výzkum slin klíšťat a strojní inženýr Tomáš Vampola z Fakulty strojní ČVUT za základní výzkum individuální hlasivkové náhrady, na kterém spolupracuje s týmy dalších pracovišť.
„Pro udělení ceny jsou hlavními kritérii kvalita, originalita, význam a mezinárodní ohlas projektů základního výzkumu,“ říká Ivan Netuka, předseda Grantové agentury ČR. „Všechny oceněné projekty tato kritéria splnily a cenu získali vědci, kteří dosáhli vskutku excelentních výsledků. Budeme rádi, pokud naše cena přispěje k informovanosti širší veřejnosti o základním výzkumu a jeho významu, či bude-li motivovat mladou generaci k vědecké dráze,“ dodává.
Ceny předsedy Grantové agentury ČR se udělují jednou ročně za mimořádné výsledky při řešení grantových projektů v oblasti základního výzkumu podporovaných Grantovou agenturou ČR. Jejich předání je spojeno s finanční odměnou pro řešitele projektů a jejich spolupracovníky. Každým rokem mohou být oceněni čtyři řešitelé, jejichž projekty ukončené v předchozím roce byly odbornými poradními orgány agentury vyhodnoceny jako vynikající, a na ocenění doporučeny. O udělení cen nakonec rozhodne pětičlenné předsednictvo agentury.
Praha, 27. září 2016 – Sphaera octava. Historický vývoj představ o sféře stálic je vynikající ukázkou mezioborové spolupráce mezi humanitními a přírodními vědami. Autoři Alena a Petr Hadravovi přibližují problematiku historického vývoje představ o hvězdné sféře od středověku po raný novověk. Projekt byl oceněn Cenou předsedy Grantové agentury České republiky.
Klasická filoložka se specializací na středověkou latinu Alena Hadravová a její manžel, astrofyzik Petr Hadrava, spolupracují od roku 1988, kdy se seznámili a pracovali na překladu Keplerova spisu Sen neboli Měsíční astronomie. Už tehdy si uvědomili, že interdisciplinarita je ve vědě velmi potřebná a důležitá. „Spolupracujeme rádi, naše práce vycházejí z latinských textů, středověkých rukopisů, které vydáváme, překládáme a všestranně interpretujeme,“ říká Alena Hadravová, laureátka Ceny předsedy Grantové agentury ČR.
Jejich společný čtyřsvazkový soubor Sphaera octava byl oceněn odbornou veřejností u nás i ve světě. Název je odvozen z poslední, osmé sféry, která podle tradiční představy obklopovala Zemi a patřila hvězdám. Ty byly na nebe umístěny z vůle bohů v souhvězdích, jejichž velikost, tvar i podobu vysvětlují příběhy z antické mytologie.
Pro českého čtenáře bude jistě zajímavá studie o tzv. přemyslovském glóbu, který byl ve 13. století součástí sbírek českých králů, buď Přemysla Otakara II. nebo jeho syna Václava II. „Jedná se o první dochovaný glóbus křesťanské Evropy a zároveň o důmyslný přístroj, s jehož pomocí lze přesně stanovit postavení hvězd v daleké minulosti i budoucnosti“, uvádí Petr Hadrava. „Glóbus byl zhotoven podle Ptolemaiových návodů na stavbu přístroje a svědčí o dobrých astronomických znalostech antické vědy ve středověku i o umělecké zručnosti tvůrce přístroje,“ upřesňuje Alena Hadravová. Hadravovi se domnívají, že konstrukce glóbu i jeho výtvarná podoba jsou ovlivněny multikulturním prostředím jižní Itálie, navazujícím na antické tradice.
Tetralogie Sphaera octava obsahuje především první české překlady antických textů o souhvězdích, Hyginovu Astronomii, Pseudo-Eratosthenova Zhvězdnění a přetisk staršího překladu Arátových Jevů na nebi. Dílo pokračuje edicí a překladem návazného středověkého pojednání o souhvězdích a je završeno edicí a překladem latinského ptolemaiovského katalogu hvězd, jehož údaje posloužily při exaktním zpracování výsledků měření přemyslovského glóbu. Souvislosti autoři vysvětlují v mnoha komentářích, které svědčí o mimořádných lingvistických, historických, filozofických, teologických a astronomických znalostech. Součástí díla jsou i četné obrazové přílohy.
Autoři patří ke špičkovým odborníkům mezinárodní úrovně, doma i v zahraničí vydali řadu vědeckých prací. Výsledkem grantového projektu jsou i první české překlady Hvězdného posla Galilea Galileiho a Rozpravy s Hvězdným poslem Johanna Keplera, které se věnují prvním astronomickým pozorováním s pomocí dalekohledu a patří mezi stěžejní díla dějin vědy vůbec.
Praha, 27. září 2016 – Pacientům po laryngektomii vysvitla naděje na kvalitnější hlasivkovou náhradu. Tým Tomáše Vampoly z Fakulty strojní ČVUT se dlouhodobě věnuje výzkumu individuální hlasivkové náhrady a ve svém bádání již značně pokročil. Za svůj projekt byl oceněn Cenou předsedy Grantové agentury České republiky.
Hlasivky člověka sice měří méně než dva centimetry, ale umí vytvořit hlas a zvuk tak silný, že je slyšet desítky metrů daleko. Pacientům, kteří onemocní rakovinou hlasivek nebo hrtanu, musejí lékaři celý hrtan i s hlasivkami odoperovat. Ačkoliv moderní věda umí nahradit všemožné části lidského těla, napodobit hlasivky bylo donedávna nad její síly. Hlasivky vykonají více než milion kmitů za den a vzduch v nich má sílu hurikánu (asi 180km/hod). Najít materiál, který by vydržel tuto extrémní zátěž a vydával zvuk stejných vlastností, jako má lidský hlas, se vědcům dosud nedařilo. Jediné řešení pro pacienty, kteří ztratili hlas, jsou hlasivky vnější (např. tzv. “slavík”), jejichž zvuk je ale nepřirozený a strojový.
Oceněný projekt Tomáše Vampoly je unikátní tím, že se zabýval hlasivkovou náhradou, která je individuální. Než by pacient podstoupil operaci, při níž by mu hlasivky byly odstraněny, jeho hlas by podrobil analýze tým odborníků a podle toho naladil individuální náhradu. V ideálním případě by měla původní hlas nositele napodobit tak, aby nikdo nepoznal, že mluví prostřednictvím umělých hlasivek.
Řešitelský tým se skládal ze čtyř nezávislých institucí, z nichž každá hrála velmi důležitou úlohu. Vhodný materiál pro hlasivkovou náhradu navrhl a na základě zadání Tomáše Vampoly vyrobil řadu konkrétních variant náhrady Ústav makromolekulární chemie AV ČR. Počítačové simulace funkcí a prověření, že se hlasivky chovají, jak mají, zajistil Tomáš Vampola a jeho tým z Fakulty strojní ČVUT, kde byly poté vyrobeny formy pro odlévání umělých hlasivek. V Ústavu termomechaniky AV ČR na speciálně zkonstruované měřicí trati simulující plíce a vokální trakt člověka ověřovali jejich aerodynamické, akustické a vibrační vlastnosti. A v neposlední řadě, realizovatelnost a voperovatelnost navržených hlasivkových náhrad byla studována na 1. lékařské fakultě UK v Praze. Výsledky projektu vyústily v český patent, následovat bude evropský.
“Hlasivka funguje podobně jako struna. Když ji napnete, frekvence a tudíž i hlas je vyšší. My jsme navrhli postup, jak hlasivku předepnout nezávisle na člověku. Ten ji pak bude rozechvívat svým dechem a mluvit,” říká laureát Ceny předsedy GA ČR Tomáš Vampola.
V tuto chvíli je hlasivkovou náhradu třeba otestovat na zvířatech a po odladění všech případných nesnází by přišlo na řadu klinické testování na člověku. Teprve poté se může očekávat komerční aplikace a dostupnost této hlasivkové náhrady na trhu.
V České republice přijde operativním zákrokem o hlasivky až 150 osob každý rok, celkem u nás s tímto handicapem žije několik tisíc lidí.
Praha, 27. září 2016 – Pětatřicetiletá fyzička Kateřina Kůsová se dlouhodobě věnuje základnímu výzkumu křemíkových nanokrystalů. Za svůj projekt Makroskopické a mikroskopické luminiscenční vlastnosti křemíkových nanočástic získala Cenu předsedy Grantové agentury České republiky.
Křemík je průmyslově velmi využívaný materiál, hlavně v mikroelektronice, v jeho normální podobě z něj ale nelze udělat zdroj světla. Kateřině Kůsové a jejím spolupracovníkům se ale povedlo ukázat, jakou cestou se ke křemíkovému zdroji světla vydat. Objevili a experimentálně i teoreticky prokázali, že je možné vytvořit křemíkové nanokrystaly, které mají dobré svítivé vlastnosti. Jedná se o průlomový objev světového významu, který bude možné využít v praxi mnoha způsoby, například ve výrobě svítících křemíkových nanokrystalů jako miniaturních zdrojů světla integrovaných na křemíkových čipech. V budoucnosti by to mohlo vést až k nahrazení elektrického přenášení informací v počítačích přenosem optickým.
“Výhodou křemíku je, že je netoxický a jeho nanokrystaly by se daly využít například v biologii jako luminiscenční značky jednotlivých molekul nebo nosičů léčiva v krevním řečišti,” říká Kateřina Kůsová, která se studiem křemíkových nanokrystalů zabývá již osm let. “Budoucnost je i v přenášení informací světlem, je to rychlé, méně energeticky náročné a neprodukuje se zbytečné teplo,” dodává.
Výsledky výzkumu jsou předmětem českého i evropského patentu a Kateřina Kůsová je otevřena dalším partnerům, kteří by s ní chtěli na projektu spolupracovat a využít jeho výsledky v aplikovaném výzkumu a v průmyslu. A jaký má Kůsová cíl do budoucna? “Rádi bychom vytvořili křemíkový laser, k tomu ale asi vede ještě dlouhá cesta,” říká.
Kateřina Kůsová práci na svém postdoktorském projektu v roce 2013 kvůli mateřské dovolené přerušila. Na rodičovské dovolené pracovala ve svém domovském Fyzikálním ústavu AV ČR na částečný úvazek, nedávno porodila druhé dítě. Dosažené výsledky projektu byly publikovány v prestižních mezinárodních vědeckých časopisech a jsou velmi často citovány. Výzkum financovala Grantová agentura České republiky.
Praha, 27. září 2016 – Michail Kotsyfakis, řecký biolog působící v Biologickém centru Akademie věd ČR v Českých Budějovicích, se svým týmem z Parazitologického ústavu výrazně posunul hranice poznání v oblasti infekčních chorob přenášených klíšťaty. Výsledky jeho výzkumu pravděpodobně najdou využití ve vývoji účinnějších léků a očkovacích látek. Za svůj projekt byl M. Kotsyfakis oceněn Cenou předsedy Grantové agentury České republiky.
Onemocnění přenášená klíšťaty, jako jsou třeba lymská borelióza nebo encefalitida, jsou vážným zdravotním problémem nejen v České republice, ale v zemích západního světa obecně. V budoucnu by se nemocní mohli léčit účinněji a nemuseli by se spoléhat pouze na antibiotika. Významný krok k tomuto cíli učinil biolog Michail Kotsyfakis se svým týmem z Parazitologického ústavu. Jejich tříletý výzkum se zaměřil na klíštěcí sliny a popsal, jak ovlivňují imunitu hostitele a jak napomáhají přenosu patogenů z klíštěte na hostitele. Získané poznatky jsou důležité nejen z teoretického hlediska, ale především by měly být prakticky využitelné v medicíně při vývoji léčiv a očkovacích látek.
Klíšťata sají na hostiteli až po dobu jednoho týdne, než odpadnou. Po dobu sání může klíště do hostitele svými slinami přenést také choroboplodné zárodky různých nemocí. “Ačkoliv je klíště přisáté na kůži, jeho kousnutí si vůbec neuvědomujeme ani po několika dnech, kdy klíště 20-30 krát zvětší svůj objem. Zajímalo mě proto, jaké biologické procesy stojí za tímto jevem,” říká laureát Ceny předsedy GA ČR Michail Kotsyfakis, který v Česku působí již sedm let. Komplexní směs látek v klíštěcích slinách tlumí jak vrozenou, tak získanou imunitu a srážení krve. Tyto látky se ve slinách klíštěte vyvinuly jako adaptace na způsob života klíštěte – tedy sání krve na hostiteli. Bez nich by totiž v místě sání přirozeně došlo k zánětu, který by mohl vést až k poškození a odvrhnutí klíštěte.
Na začátku výzkumu měli vědci z Biologického centra AV ČR vytipované určité proteiny ve slinách klíštěte, které by mohly mít vliv na přenos patogenů do krve hostitele i na jeho imunitu. Výsledky výzkumu přinesly nový pohled na to, jak dochází k přenosu infekčních chorob. Zároveň ale ukazují, že k pochopení celého procesu nákazy je potřeba detailně zkoumat, které proteiny jsou do krve zrovna vylučovány. Klíštěcí slinné žlázy mohou také vědcům sloužit při budoucím medicínském výzkumu jako knihovna imunomodulačních molekul i jako zásobárna nových farmakoaktivních látek. „Dnes to může znít jako sci-fi, věřím ale, že budoucnost je ve vývoji nových léků z klíštěcích slin,“ říká Michail Kotsyfakis. Jeho kolega z Parazitologického ústavu Jindřich Chmelař dodává: “Ukázalo se také, že kdybychom chtěli připravit protiklíštěcí vakcínu proti proteinům z klíštěcích slin, nebude to snadné, jelikož proteinů je tam mnoho a stále jsou produkovány další a další.“
Projekt “Úloha inhibitorů proteáz z klíštěcích slin v interakcích mezi klíšťaty, patogeny a hostitelem” financovala Grantová agentura ČR a za své mimořádné výsledky dostal Michail Kotsyfakis Cenu předsedy Grantové agentury České republiky. Během projektu spolupracoval tým Michaila Kotsyfakise s laboratořemi v USA a Německu. Výsledky projektu byly publikovány v řadě špičkových vědeckých časopisů a část jeho výsledků je také předmětem patentu u amerického patentového úřadu.
Abychom poskytli co nejlepší služby, používáme k ukládání a/nebo přístupu k informacím o zařízení, technologie jako jsou soubory cookies. Souhlas s těmito technologiemi nám umožní zpracovávat údaje, jako je chování při procházení nebo jedinečná ID na tomto webu. Nesouhlas nebo odvolání souhlasu může nepříznivě ovlivnit určité vlastnosti a funkce.
Funkční
Vždy aktivní
Technické uložení nebo přístup je nezbytně nutný pro legitimní účel umožnění použití konkrétní služby, kterou si odběratel nebo uživatel výslovně vyžádal, nebo pouze za účelem provedení přenosu sdělení prostřednictvím sítě elektronických komunikací.
Předvolby
Technické uložení nebo přístup je nezbytný pro legitimní účel ukládání preferencí, které nejsou požadovány odběratelem nebo uživatelem.
Statistiky
Technické uložení nebo přístup, který se používá výhradně pro statistické účely.Technické uložení nebo přístup, který se používá výhradně pro anonymní statistické účely. Bez předvolání, dobrovolného plnění ze strany vašeho Poskytovatele internetových služeb nebo dalších záznamů od třetí strany nelze informace, uložené nebo získané pouze pro tento účel, obvykle použít k vaší identifikaci.
Marketing
Technické uložení nebo přístup je nutný k vytvoření uživatelských profilů za účelem zasílání reklamy nebo sledování uživatele na webových stránkách nebo několika webových stránkách pro podobné marketingové účely.
