Razpis tem

za Prešernove nagrade študentom UL

Razpis tem za prešernove nagrade študentom univerze v ljubljani

za študijsko leto 2011/2012

Pripravila:

Majda Černjavič

maj 2011

Predsednik Komisije za Prešernove nagrade študentom Univerze v Ljubljani

prof. dr. Marko Uršič

Komisija za Prešernove nagrade študentom Univerze v Ljubljani v skladu s 5. in 18. členom Pravilnika o podeljevanju Prešernovih nagrad študentom Univerze v Ljubljani (sprejetim na 15. seji Senata UL 29. maja 2007) in določili Poslovnika o delu Komisije za Prešernove nagrade študentom UL, objavlja

RAZPIS TEM ZA PREŠERNOVE NAGRADE ŠTUDENTOM UNIVERZE V LJUBLJANI ZA ŠTUDIJSKO LETO 2011/2012

1. Namen javnega Razpisa in pogoji za kandidiranje

Prešernova nagrada se podeli študentom za samostojna dela, ki so izdelana v času študija do zaključene 2. bolonjske stopnje izobrazbe oz. enovitega magistrskega študija in predložena v predpisani obliki.

Predlagana so lahko dela, ki izrazito presegajo redne študijske zahteve in so napisana v strokovno neoporečni slovenščini.

Univerza v Ljubljani s podeljevanjem nagrad za najboljša dela spodbuja kakovost znanstveno-raziskovalne in umetniške dejavnosti študentov.

Razpis tem za Prešernove nagrade študentom

V skladu s sklepom, sprejetim na korespondenčni seji dne 25. maja 2011 je komisija sprejela in potrdila predlagane teme za Prešernove nagrade in jih objavlja 1. 6. 2011.

Merila za ocenjevanje predloženih del so naslednja:

- jasnost opredelitve raziskovalnega problema in oblikovanja hipotez,

- znanstvena odličnost ali uporabna vrednost,

- širina in poglobljenost teoretske zasnove naloge in metodološka korektnost izvedbe,

- poznavanje domače in tuje literature ter doslednost pri njenem navajanju,

- razčlenjevalna temeljitost,

- samostojnost, prodornost, izvirnost, ustvarjalnost in odmevnost naloge (morebitna objava v znanstveni ali strokovni literaturi),

- zmogljivost oblikovanja besedila in jezikovna kultura.

Umetniška dela se ocenjujejo glede na:

- vsebino,

- izraz,

- ustvarjalno izvirnost in opaznost v slovenski kulturi.

Rokovnik


Študenti predložijo dela, s katerimi se želijo potegovati za nagrado za študijsko leto 2010/2011, najkasneje do 1. septembra 2011 članici UL.

Članica UL do 1. oktobra 2011 predloži komisiji najboljša dela, ki so po oceni članice UL najprimernejša za nagrado.

Članica komisiji posreduje predloge za nagrade tudi v elektronski obliki s prvo informacijo o razvrstitvi v področje in predlaga po enega kvalificiranega ocenjevalca za vsako področje za katerega predlaga vsaj eno delo. Podrobnejša navodila za predloge del in ocenjevalcev bodo članicam UL posredovana v avgustu.

Področja so naslednja:

Umetnost

Naravoslovje

Tehnologija

Biotehnika

Medicina

Družboslovje

Humanistika

Izobraževanje

- Univerzitetna komisija se sestane do 10. oktobra, pregleda prispele predloge in na predlog članic sestavi področne komisije.

- Strokovna služba UL do 15. oktobra skupaj s področnimi koordinatorji, skliče seje področnih komisij.

- Področne komisije zaključijo delo in predlagajo rang nalog najkasneje do 10. novembra.

- Univerzitetna komisija odloči o nagradah do 20. novembra in odločitev o prejemnikih 12 univerzitetnih Prešernovih nagrad sporoči članicam najkasneje do 22. novembra.

Svečana podelitev univerzitetnih Prešernovih nagrad za študijsko leto 2010/2011 bo v začetku decembra 2011 v okviru Tedna univerze.


PREŠERNOVE NAGRADE ŠTUDENTOM UNIVERZE V LJUBLJANI

RAZPIS TEM ZA ŠTUDIJSKO LETO 2011/2012

ČLANICE UNIVERZE V LJUBLJANI RAZPISUJEJO:

AKADEMIJA ZA GLASBO

  1. Umetniška dela s področja glasbene ustvarjalnosti

  1. Umetniška dela s področja glasbene poustvarjalnosti

Mentorji so lahko vsi visokošolski učitelji Akademije za glasbo v Ljubljani.

AKADEMIJA ZA GLEDALIŠČE, RADIO, FILM IN TELEVIZIJO

1. Režija, snemanje ali montaža igranega ali dokumentarnega filma

Mentorji: doc. Jan Zakonjšek, izr. prof. Miran Zupanič za režijo

doc. Valentin Perko za snemanje

doc. mag. Olga Toni, doc. mag. Stanko Kostanjevec za montažo

2. Režija, snemanje ali montaža TV oddaje

Mentorji: red. prof. Igor Šmid, doc. mag. Marko Naberšnik za režijo

doc. Valentin Perko za snemanje

doc. mag. Olga Toni, doc. mag. Stanko Kostanjevec za montažo

3. Režija semestralne uprizoritve slušateljev 3. oz. 4. letnika Oddelka za

gledališče in radio

Mentorja: red. prof. Jožica Avbelj, doc. Jernej Lorenci za 3. letnik

red. prof. Matjaž Zupančič, doc. Boris Ostan za 4. letnik

4. Režija radijske igre

Mentor: red. prof. Aleš Jan

5. Vloga (ženska ali moška ali skupinska) v semestralni uprizoritvi 3. oz. 4.

letnika Oddelka za gledališče in radio

Mentorja: red. prof. Jožica Avbelj, doc. Jernej Lorenci za 3. letnik

red. prof. Matjaž Zupančič, doc. Boris Ostan za 4. letnik

6. Samostojna dramaturška raziskava

Mentorji: red. prof. dr. Denis Poniž, izr. prof. dr. Igor Koršič, doc. dr. Barbara Sušec

Michieli, doc. dr. Blaž Lukan, doc. dr. Barbara Orel

7. Praktična dramaturgija pri semestralni uprizoritvi 3. oz. 4. letnika Oddelka za

gledališče in radio

Mentor: doc. dr. Blaž Lukan

8. Samostojno dramsko besedilo

Mentorica: doc. mag. Žanina Mirčevska

9. Samostojni scenarij

Mentor: doc. mag. Miroslav Mandić

10. Samostojna študija iz umetniške besede

Mentor: red. prof. Aleš Valič

11. Samostojna študija iz umetnosti giba in kompozicije

Mentorica: izr. prof. Tanja Zgonc

AKADEMIJA ZA LIKOVNO UMETNOST IN OBLIKOVANJE

- slikarstvo

- kiparstvo

- grafika

- vizualne komunikacije

- industrijsko oblikovanje

- oblikovanje v steklu in keramiki

- video in novi mediji

restavratorstvo in konservatorstvo

Mentorji so lahko vsi visokošolski učitelji ALUO.

BIOTEHNIŠKA FAKULTETA

1.

Naslov dela: Primerjava antioksidativnih učinkov navadne ajde (Fagopyrum esculentum Moench.) in tatarske ajde (Fagopyrum tataricum Gaertn.)

Mentor: prof. dr. Ivan Kreft, Biotehniška fakulteta

Obrazložitev:

Za tatarsko ajdo je znano, da ima večjo vsebnost fenolnih snovi, zlasti flavonoidov, v primerjavi z navadno ajdo. Glede na najnovejše objave o tatarski ajdi v mednarodnem znanstvenem tisku so aktualna vprašanja njene kakovosti in uporabne vrednosti. Tako ni še dovolj raziskano, kakšni so antioksidativni učinki flavonoidov in drugih fenolnih snovi v mlevskih frakcijah tatarske ajde. V okviru raziskave bo kandidat/kandidatka (v nadaljnjem kandidat kot skupna oznaka za moško in žensko obliko) v tradicionalnem mlinu na kamne na Dolenjskem v okolici Šentjerneja zbiral/a mlevske frakcije navadne in tatarske ajde ter za primerjavo pire. Pira vsebuje fenolne snovi, ne pa flavonoidov. Za ugotavljanje koncentracije flavonoidov bo uporabljena reverzno fazna HPLC. Antioksidativna aktivnost ekstraktov bo merjena z difenil-pikrilhidrazilom (DPPH), skupni fenoli pa s Folin-Ciocalteaujevim reagentom. V odvisnosti od iniciativnosti kandidata bodo uporabljene tudi druge metode, ki so na voljo. Na podlagi rezultatov analiz bo ocenjeno kakšna je prehranska vrednost in funkcijski potencial ter pomen vzorcev obeh vrst ajde in pire za prehrano ljudi in živali.

2.

Naslov dela: Kalitev fiziološko različno zrelih semen lepega čeveljca (Cypripedium calceolus L.) v in vitro razmerah

Mentorica: prof. dr. Luthar Zlata

Obrazložitev:

Talne orhideje zmernega pasu, predvsem rod Cypripedium, ki ga krasijo značilni cvetovi in dolga življenjska doba ter nezahtevnost do talnih in klimatskih razmer v zadnjih nekaj letih ponovno pridobivajo na pomenu, tako v tujini kot tudi pri nas. Povečano povpraševanje po redkih trajnicah za gojenje v vrtovih in parkih kaže velik potencial tudi pri razmnoževanju in gojenju teh orhidej. Rod Cypripedium sestavlja 46 vrst in C. calceolus je edina evropska vrsta. Kljub njeni razširjenosti jo je na določenih območjih zaradi intenzivne rabe travnih površin (gnojenje, pogosta paša in košnja) in s tem povezane odsotnosti mikoriznih gliv težko najti. Zaradi prelepih cvetov so rastlino množično trgali in izkopavali. V Grčiji je vrsta izumrla, v drugih državah, tudi pri nas, jo je uspelo ohraniti in je uvrščena na seznam ogroženih rastlinskih vrst. V naravi jo lahko najdemo samo še v višje ležečih, težje dostopnih oz. neobljudenih predelih. Življenjska doba posamezne rastline je tudi preko 20 let, prvih nekaj let (6 - 10) živi mikotrofno na račun simbiotskih gliv, kar otežuje razmnoževanje. V zadnjem obdobju se posveča velika pozornost asimbiotskemu razmnoževanju iz semena v in vitro razmerah, ki se kaže kot cenovno in časovno ustrezna metoda, vendar je težava v slabi kalivosti fiziološko zrelega semena. Do sedaj se je pri asimbiotskem razmnoževanju terestičnih orhidej posvečalo zelo veliko pozornosti sestavi gojišč in prekinitvi dormance ter manj oz. nič primerni fiziološki zrelosti semen ob inokulaciji na gojišče, ki se izkazuje kot eden od ključnih dejavnikov za izboljšanje asimbiotske kalitve. Rezultati tovrstnih raziskav bodo pripeljali do novih spoznanj o asimbiotski kalitvi teh redkih rastlin in pripomogli k njihovi ohranitvi in razširjenosti.

3.

Krajinski potenciali in omejitve za rabo obnovljivih virov energije (sonce; biomasa; biogoriva)[1] v Sloveniji

Mentorica: prof.dr. Mojca Golobič

Obrazložitev:

Slovenija se je s prevzemom mednarodnih obveznosti zavezala k znatnemu povečanju rabe obnovljivih virov energije. To pomeni, da poleg vodne energije, ki smo jo izrabljali že do sedaj, lahko pričakujemo povečan interes za rabo drugih obnovljivih virov: sonca, biomase, biogoriv in vetra. Na izbor in obseg vrste energenta poleg finančnih in organizacijskih dejavnikov ključno vplivajo tudi potenciali in omejitve, ki izhajajo iz lastnosti krajine. Na področju rabe vodne energije imamo že veliko izkušenj v zvezi s pogoji za njeno izrabo in vplivi na okolje ter dobro izdelane merila in postopke umeščanja v prostor. Po drugi strani pa je primer umeščanja vetrnih elektrarn pokazal, da nepripravljenost strokovnih izhodišč lahko pripelje do velikih zadreg in bodisi nepotrebnih blokad in zamud pri umeščanju v prostor, bodisi do velike in nepopravljive škode v okolju.

Študent bo v nalogi izbral enega od predlaganih virov energije ter na podlagi dostopne literature in tujih izkušenj opredelil prostorske pogoje za njeno rabo.

V naslednjem koraku bodo izdelani scenariji možnega (prostorskega) razvoja izbrane dejavnosti ter opredeljeni njeni mogoči vplivi na prostor.

V zadnjem delu bo izdelal modele potencialov in ranljivosti prostora; predvidoma na ravni cele države ter podrobneje za izbrano testno območje ter oblikoval priporočila za opredelitev meril pri umeščanju dejavnosti v prostor.

FAKULTETA ZA ELEKTROTEHNIKO

1.

Naslov teme: Optimizacija velikosti akumulacijskih bazenov hidroelektrarn za zniževanje stroškov električne energije in za izboljšanje vpliva elektroenergetskega sistema na okolje

Mentor: izr. prof. dr. Marko Čepin

Obrazložitev:

Rezervaobratovanja elektroenergetskih sistemov se v zadnjem času manjša, ker izgradnja novih proizvodnih kapacitet ne sledi povečani porabi. Tako v svetu kot v Evropi in tudi v Sloveniji je pred vrati nov investicijski cikel vnove proizvodne enote. Od teh bo več enot obnovljivih virov in poleg njih tudi nekaj močnih velikih virov, ki bodo zagotavljali visoko kakovost električne energije. Topomeni, da bodo porabniki zanesljivo prejemali električno energijo konstantne napetosti in konstantne frekvence.

Akumulacijski bazeni hidroelektrarn lahko prispevajo k optimizaciji elektroenergetskega sistema, ker je proizvodnja iz hidroelektrarn s temi akumulacijskimi bazeni lahko podrejena strategiji čim cenejšega obratovanja elektroenergetskega sistema s tem, da hidroelektrarna svojo moč delovanjaprilagaja optimalni razporeditvi moči glede na minimalne stroške sistema in glede na minimalen vpliv na okolje.Določiti je potrebno matematični model elektroenergetskega sistema s stališča vpliva razporeditve moči na stroške obratovanja. Pri tem je potrebno upoštevati čimbolj realne značilnosti izbranega elektroenergetskega sistema. Matematični model sistema je potrebno povezati z izbrano optimizacijsko metodo in pridobiti rezultate optimizacije.

Znanstvena aktualnost dela:

Večparameterska optimizacija elektroenergetskih sistemov je v času odločanja o graditvi velikih novih elektrarn in o vključevanju večjega števila manjših elektrarn zaradi zavez o izpolnjevanju okoljskih zahtev zanimiv in aktualen problem. Matematični model in njegova kompleksnost rasteta s količino vključenih praktičnih zahtev. Rezultati dajejo informacije o strategijah delovanja elektroenergetskega sistema v smislu zniževanja stroškov in v smislu izpolnjevanja okoljskih zahtev.

2.

Naslov teme: Analiza zračnega upora na kajakaško veslo in s tem povezanih biomehanskih dejavnikov

Mentor: doc. dr. Miha Fošnarič, univ. dipl. fiz.

Obrazložitev:

Pri vodnih športih je zelo pomemben dejavnik hidrodinamika. Tako se pri veslanju, kajakaštvu in kanuju veliko pozornosti namenja plavuti oz. lopati vesla, da bi ta pod vodo nudila čim boljši izkoristek vložene energije veslača. Poleg hidrodinamičnega pa je nezanemarljiv tudi aerodinamični vpliv pri gibanju vesla nad gladino.

Kratka ocena namreč pokaže, da bi lahko v tekmovalnih razmerah kajakaš na mirnih vodah ob neugodnem zasuku vesla porabil več kot 10% vložene moči samo za dodatno premagovanje zračnega upora na veslo.

Za enako dolgo progo bi tako potreboval več kot 3% več časa, kar je v vrhunskem športu seveda ogromno.

V nalogi bi empirično in teoretično preučili vpliv zračnega upora na veslo v različnih fazah in tipih kajakaškega zaveslaja, ter s tem povezane biomehanske dejavnike, ki vplivajo na izkoristek vložene energije veslača. Pri nalogi je potrebno znanje fizike na ravni naravoslovnih in tehničnih fakultet ter nekaj inženirske inovativnosti.

2.

Naslov teme: Načrtovanje, izdelava in karakterizacija mikrosistema za kontrolo temperature v mikroprocesorju vodika

Mentor: doc. dr. Matej Možek

Obrazložitev:

Moderni mikrofluidni laboratorij na čipu (ang. lab-on-a-chip) združuje mikroelektronsko tehnologijo z modernimi tehnikami iz biokemijskega, farmacijskega in ostalih področij. Tovrstne naprave med drugim potrebujejo natančno, kontrolirano in enakomerno gretje za katalizo biokemijskih reakcij.
V nalogi je predstavljeno načrtovanje, realizacija in karakterizacija mikrogrelca ter pripadajoče elektronike, ki tvorita regulacijski mikrosistem, uporabljen v mikroprocesorju goriva, ki pretvarja vhodni energent (metanol+voda) v čisti vodik, oziroma točneje v zmes vodika in drugih plinov, kar lahko neposredno vodimo v gorivno celico. Omenjene reakcije potekajo v prisotnosti katalizatorjev pri temperaturah od 195 °C do 260 °C.
Za lokalizirano, točno kontrolirano gretje, ki je potrebno v takšnih mikrosistemih, so se kot najprimernejša izbira izkazali tankoplastni grelci. Njihova glavna prednost pred ostalimi tipi grelcev, kot so npr. Peltierovi elementi, je sposobnost hitrega odziva in majhna poraba moči. Pri izdelavi tankoplastnih grelcev se največkrat uporablja platina, ki ima dober termični odziv pri sorazmerno nizkih napetostih in izjemno linearno odvisnost upornosti od temperature. Slednja lastnost nam omogoča tudi hkratno izdelavo senzorjev temperature, integriranih na čipu z mikrogrelcem.
Najprej so bili izvedeni izračuni na podlagi postavljenih načrtovalskih pravil. Na osnovi teh rezultatov smo izdelali fotomaske za izdelavo diskretnih tankoplastnih platinastih grelcev ter integriranih temperaturnih senzorjev.
Nato je bila načrtana in izdelana elektronika za regulacijo temperature v mikroreaktorskem sistemu. Zajem temperature poteka z integriranimi temperaturnimi senzorji, signal pa je nato z namenskim vezjem prilagojen vhodu mikrokrmilnika. Mikrokrmilnik nastavi moč grelca glede na izmerjeno temperaturo ter shrani podatke o njenem časovnem poteku za nadaljnjo obdelavo.
Predstavljena bo tudi karakterizacija celotnega mikrosistema za regulacijo temperature. Opravljene meritve so pokazale, da realizirani mikrosistem omogoča natančno in dovolj hitro regulacijo temperature, obenem pa izpolnjuje izhodiščne pogoje glede avtonomnosti in prenosljivosti celotnega mikrosistema.

Realizirani mikrosistem predstavlja napredek na področju nizkoogljične družbe v zvezi z vpeljavo avtonomnih električnih sistemov (npr. električnega avtomobila).

Ključne besede: tankoplastni grelci, platina (Pt), merjenje temperature, regulacija temperature, mikroreaktor, mikrofluidne naprave, lab-on-a-chip, gorivne celice

FAKULTETA ZA FARMACIJO

1.

Naslov teme: Proučevanje sinteze lipoproteinske lipaze v nedrobnoceličnem pljučnem rakavem tkivu

Mentor: izr.prof. dr. Darko Černe, spec.med.biokem.

Somentorica: doc. dr. Helena Podgornik, spec.med.biokem.

Obrazložitev:

Tumorsko tkivo je metabolno zelo aktivno. Pri njegovem razvoju je poleg neoangiogeneze pomembna tudi nemotena preskrba z biološkimi molekulami, kot so lipidi, proteini in ogljikovi hidrati. Tumorske celice za preživetje potrebujejo višje maščobne kisline. Pridobijo jih lahko eksogeno (iz krvi in okoliškega ne-tumorskega tkiva) ali endogeno (sintetizirajo same). Lipoproteinska lipaza (LPL, EC 3.1.1.34) hidrolizira intravaskularne triacilglicerole in s tem omogoča eksogeno preskrbo celic z višjimi maščobnimi kislinami.

Nedrobnocelično pljučno rakavo tkivo ima v povprečju dvakrat večjo aktivnost LPL kot sosednje navidezno zdravo pljučno tkivo istega bolnika. Zvišana aktivnost LPL v nedrobnoceličnem pljučnem rakavem tudi napoveduje krajše preživetje bolnika po operativnem zdravljenju. V raziskovalnem delu želimo opredeliti celico, ki v nedrobnoceličnem plučnem rakavem tkivu sinterizira LPL. Naša domneva je, da LPL v nedrobnoceličnem pljučnem rakavem tkivu sintetizira makrofag.

Da bi hipotezo dokazali, bomo razvili postopek fluorescentne in situ hibridizacije (FISH) za prikaz mRNA LPL. Z vpeljanim postopkom bomo v histoloških rezinah nedrobnoceličnega pljučnega rakavega tkiva opredelili celico, ki sintetizira LPL. Analizirali bomo več bolnikov z različnimi histološkimi tipi pljučnega raka.

Pričakujemo, da bomo domnevo potrdili. Potrjena domneva nam bo omogočila nadaljnje proučevanje mehanizmov zvečane aktivnosti LPL v rakavem tkivu na celičnem nivoju, predvsem z namenom odkrivanja novih načinov zdravljenja bolezni.

2.

Naslov teme: Uporaba tridimenzionalnih kožnih modelov za ovrednotenje učinkovitosti in varnosti zdravil

The use of reconstructed skin models for evaluation of efficacy and safty of medicines

Mentorica: izr. prof. dr. Irena Mlinarič-Raščan

Obrazložitev:

Rezultat razvoja modernega tkivnega modeliranja so tridimenzionalni kožni modeli, ki

predstavljajo povezavo med in vivo testnimi sistemi ter in vitro monoplastnimi celičnimi

kulturami.

Namen te študije je razvoj in vitro testnega sistema za ovrednotenje učinkovitosti in varnosti zdravil. Specifično bomo vrednotili z glukokortikoidi povzročeno kožno atrofija.

Začetne študije bodo izvedene na monoplastnih celičnih kulturah, nadaljnje študije pa na tridimenzionalnih kožnih modelih.

Primerjali bomo glukokortikoide z različnimi jakostmi protivnetnega delovanja prednikarbat (razred II/III) in klobetazol propionat (razred IV).

Naloga bo izvedena v sodelovanje z Institute for Pharmacy, Pharmacology and Toxicology, Free University of Berlin in v somentorstvu Prof. Dr. Monika Schäfer-Korting . Pisana bo v angleškem jeziku , z razširjenim povzetkov v slovenskem jeziku.

3.

Naslov teme: Študij modulatorjev prostaglandinskega receptorja EP4

Study of modulators of prostaglandine receptor EP4

Mentorica: izr. prof. dr. Irena Mlinarič-Raščan

Obrazložitev:

Raziskovalno delo je področja farmacevtske biokemije in molekularne in celične farmakologije. Ugotavljali bomo funkcijo prostaglandinskega receptorja EP4 pri modulaciji fenotipskega odziva aktiviranih nezrelih limfocitov B.

B celični receptor je prisoten na B limfocitih in regulira njihovo aktivacijo in proliferacijo. Po vezavi antigena na BCR sproži prečno premreženje receptorja in aktivacijo celice. Usoda celice po vezavi antigena na ta receptor je odvisna od ravnotežja med pro- in antiapoptotičnimi sig-nalnimi potmi v celici. V zrelih celicah prevladujejo signalne poti, ki vodijo v proliferacijo, pri nezrelih limfocitih pa prevladujejo proapoptotične poti. Eden od pomembnih citokinov, katerega izražanje se ob stimulaciji BCR receptorja v nezrelih limfocitih zviša, je tudi interlevkin 6.

V predhodnih študijah smo ugotovili, da hkratna stimulacija BCR in prostaglandinskega receptorja EP4 v nezrelih limfocitih še poveča stopnjo apoptoze v kulturi ter zviša ekspresijo gena za interlevkin 6. V tej nalogi bomo zato ugotavljali katera izmed signalnih poti prostaglandinskega receptorja EP4 je udeležena pri modulaciji izražanja interlevkina 6.

Pri delu bomo celično linijo stimulirali z različnimi substancami ter merili celično viabilnost s kolorimetričnim testom MTS, ekspresijo genov za citokine (reakcija pomnoževanja s polimerazo v realnem času), ter različne količine citokinov (v mediju – pretočna citometrija, ciklični AMP v celici – encimskoimunološki test). Vse poskuse bomo izvajali na celični liniji WEHI-231, ki je modelna linija nezrelih limfocitov.

4.

Naslov teme: Proučevanje vloge genov za alfa2A adrenergični receptor (ADRA2A) in interlevkin-1α na zmanjšano mineralno kostno gostoto in tveganje za zlom pri bolnikih z osteoporozo

Mentorica: prof. dr. Janja Marc, mag. farm., spec. med. biokem.

Somentorica: Janja Zupan, mag.farm.

Obrazložitev:

Osteoporoza je večfaktorska bolezen z močnim genetskim ozadjem. Do sedaj odkriti kandidatni geni pojasnijo le približno 5% genetskega vpliva. V zadnjem času se velik poudarek daje vplivu simpatičnega živčnega sistema in imunskega sistema na proces kostne remodelacije, vendar so te interakcije še zelo slabo raziskane Naša raziskovalna skupina je s pomočjo mikročipov odkrila 1606 kandidatnih genov za osteoporozo, med katerimi je bil gen za alfa2A adrenergični receptor (ADRA2A) rangiran na drugem mestu po zvečanem izražanju v osteoporoznem tkivu. Spremembi 1780G>A in -1291C>G v ADRA2A genu sta najpogostejši pri kavkaši rasi in sta bili do sedaj že povezani s pojavom sladkorne bolezni tipa II in hipertenzije, raziskave pri osteoporozi pa še niso bile izvedene. Z razvojem nove vede, osteoimunologije, ki preučuje interakcije med kostnim in imunskim sistemom, se pojavlja tudi vedno več dokazov o vplivu vnetnih dejavnikov pri razvoju osteoporoze. Naši rezultati so pokazali zvečano izražanje genov za provnetne citokine v osteoproznem tkivu, ki spodbujajo delovanje osteoklastov. Med temi citokini je bilo izražanje gena za interlevkin-1α (IL1A) skoraj 5-krat višje v osteoporoznem tkivu. Sprememba +4845G>T v genu IL1A ni pokazala vpliva na pojav vertebralnih zlomov pri osteoporozi, v povezavi s spremembo v genu za IL-1β pa se je izkazala za močan napovedni dejavnik za razvoj revmatoidnega artritisa in peridontitisa. Sprememba +12534G>A v IL1A pa še ni bila preučevana pri osteoporoznih bolnikih. Namen dela kandidatov bo ovrednotiti, ali opisane spremembe v genih ADRA2A in IL1A predstavljajo prispevek k genetski komponenti osteoproze.

Hipoteza: Spremembi 1780G>A in -1291C>G v genu ADRA2A in spremembi +4845G>T in +12534G>A v genu IL1A vplivata na zmanjšano mineralno kostno gostoto in na pojav osteoporoznih zlomov.

Metode: V skupini približno 700 starejših slovenskih bolnikov z osteoporozo in zdravih bomo določili 1780G>A in -1291C>G v ADRA2A in +4845G>T in +12534G>A v IL1A genu z metodo verižne reakcije s polimerazo v realnem času.

Pričakovani rezultati: Pričakujemo vpliv preučevanih sprememb v obeh genih, ADRA2A in IL1A, bodisi na mineralno kostno gostoto ali pojav osteoproznega zloma. Tako spremembi 1780G>A in -1291C>G kot tudi sam gen ADRA2A bomo prvi preučili pri osteoporoznih preiskovancih. Gen za IL-1α je bil že preučevan v povezavi z osteoporozo, vendar z nasprotujočimi zaključki. Iz opisanega področja načrtujemo tudi objavo dveh znanstvenih člankov v revijah s faktorjem vpliva. Oba preučevana gena, ADRA2A in IL1A, pa bi lahko prispevala nov, pomemben delež k razjasnitvi genetskega ozadja pri osteoporozi.

5.

Naslov teme: Vezanje fluoridnih ionov na kationske polielektrolite (ionene) v vodi

Mentorica:izred. prof. dr. Barbara Hribar Lee

Somentor: dr. Miha Lukšič

Obrazložitev:

Polielektroliti so nabite makromolekule, ki v vodnih raztopinah lahko disociirajo na poliione ter odgovarjajoče število nasprotno nabitih ionov (protioni). Mednje štejemo tudi biološko pomembne molekule, kot so DNK, RNK, proteini, polisaharidi itn. Fizikalno-kemijske lastnosti vodnih raztopin polielektrolitov so odvisne od linearne gostote naboja poliionov (oz. njihove hidrofobnosti) in kemijske narave protiionov (ionospecifičnost). Ionospecifični efekti igrajo glavno vlogo pri mnogih analitskih, čistilnih, tehnoloških in farmacevtskih postopkih (npr. ionsko-izmenjevalna kromatografija, izsoljevanje/vsoljevanje proteinov, specifične interakcije molekule zdravilne učinkovine in receptorja), ter so poglavitni faktorji mnogih biokemijskih procesov in/ali reakcij. Raziskave medsebojnega vpliva gostote naboja poliiona ter ionospecifičnih efektov na termodinamične in transportne lastnosti v raztopinah polielektrolitov so bistvenega pomena za razumevanje teh procesov.

Ioneni so alifatski kationski polielektroliti, ki so zaradi svojih antimikrobnih lastnosti zanimivi za farmacevtsko industrijo kot potencialna zdravila pri bakterijskih vnetjih (United States Patent 6955806), v zadnjem času pa tudi kot nosilci genskega materiala pri genski terapiji. Na učinkovitost ionenov pri tovrstni aplikaciji vplivajo predvsem njihove transportne lastnosti ter gostota naboja. Veriga molekule ionena vsebuje kvarterne dušikove atome, med katerimi je določeno število metilenskih skupin. Število CH2 enot med sosednjima dušikovima atomoma, skupaj z deležem na poliionu kondenziranih protiionov, določa linearno gostoto naboja ionena.

Kandidat bo sintetiziral ionene z različnimi gostotami naboja ter spoznal postopke za čiščenje ter pripravo soli z ustreznimi protiioni. Glavni del raziskave bo zajemal določitev transportnih števil v vodnih raztopinah ionenov s fluoridnimi protiioni in električne prevodnosti teh raztopin. Podatka sta komplementarna ter vsebujeta informacijo o posameznih ionskih vrstah v sistemu (le-ta je potrebna pri študiju hidratacije), pa tudi o razporeditvi protiionov okoli poliiona. Za določitev t.i. deleža "prostih" fluoridnih protiionov se bo kandidat oprl na "asociacijsko" teorijo, eksperimentalne rezultate pa bo primerjal z napovedjo obstoječih teorij raztopin polielektrolitov.

Poleg vpliva gostote naboja bo kandidat raziskal tudi vpliv koncentracije ionov na delež "prostih" protiionov v raztopini fluoridnih soli ionenov. Rezultate bo primerjal s podatki za ionen bromide ter raziskal tako vpliv ionospecifičnosti.

Pomen tovrstnih raziskav se kaže ne nazadnje tudi v številnih objavah v revijah z visokim indeksom citiranosti (npr. M. Lukšič, R. Buchner, B. Hribar-Lee, V. Vlachy, Macromolecules, 2009, 42, 4337; M. Lukšič, B. Hribar-Lee, V. Vlachy, J. Phys. Chem. B, 2010, 114, 10401; M. Lukšič, B. Hribar-Lee, R. Buchner, V. Vlachy, Phys. Chem. Chem. Phys., 2009, 11, 10053.) Članek o hidrataciji ionskih in hidrofobnih topljencev, ki smo ga na povabilo urednikov napisali za revijo Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct., faktor vpliva 18,96 (K. A. Dill, T. M. Truskett, V. Vlachy, B. Hribar-Lee, 2005, 34, 173), ima že 92 čistih citatov, naše raziskave pa že tretjič zapored (nazadnje za obdobje 2010-2014) financira tudi "National Institute of Health", ZDA.

6.

Naslov teme: Razvoj analitskega postopka za določanje genotoksičnih alkil tozilatov s plinsko kromatografijo z masno selektivnim detektorjem

Mentor: doc. dr. Jožko Cesar, mag. farm., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za farmacijo

Somentor: dr. Miroslav Kovačevič, uni. dipl. kem., Lek farmacevtska družba, d.d.

Obrazložitev:

Genotoksične nečistote so snovi, ki se kot nečistote (stranski produkti sinteze, izolacije, razgradni produkti,...) pojavljajo v substancah za farmacevtsko uporabo ali v zdravilih in za katere obstaja verjetnost, da lahko povzročijo poškodbe genskega materiala (DNK). Zaradi same narave pridobivanja zdravilnih učinkovin se prisotnosti genotoksičnih nečistot ne moremo vedno izogniti. Ker lahko izpostavljenost tem nečistotam povzroči razvoj tumorjev, mora biti njihova prisotnost v zdravilih omejena v skladu s toksikološkimi podatki o njihovi varnosti, kadar so le-ti na voljo, oziroma na raven, ki pomeni še sprejemljivo tveganje za uporabnika.

Evropska agencija za zdravila (EMA) je leta 2006 sprejela smernice, s katerimi postavlja meje prisotnosti (potencialno) genotoksičnih nečistot v farmacevtskih izdelkih. Te smernice so za farmacevtsko industrijo obvezujoče. Ker so meje v zelo nizkih koncentracijskih območjih (običajno nekaj miljonink oz. ppm) je potreben razvoj novih anaznih metod, ki omogočajo določanje analitov v takšnih koncentracijah. V nasprotju z analiznimi tehnikami za določanje običajnih nečistot (tekočinska kromatografija z UV detektorjem, plinska kromatografija s plamensko ionizirajočim detektorjem) so za določanje genotoksičnih nečistot tako bolj primerne tehnike, kjer je kromatografska ločba sklopljena z masno spektrometrijo.

V okviru predlagane teme bomo razvili analitski postopek za določanje alkil tozilatov v sinteznih učinkovinah oz. njihovih intermediatih v ppm koncentracijskem območju. Alkil tozilati so namreč zaradi svoje sposobnosti alkiliranja DNA dokazano genotoksični. Po drugi strani pa se p-toluensulfonska kislina in njeni derivati relativno pogosto uporabljajo pri sintezi učinkovin kot katalizatorji, reagenti ali protiioni, zaradi česar posledično obstaja (zlasti ob sočasni uporabi alkoholov kot topil) verjetnost prisotnosti alkil tozilatov v farmacevtskih izdelkih.

Zaradi hlapnosti samih alkil tozilatov se bomo pri svojem delu posvetili razvoju postopka za njihovo določanje s plinsko kromatografijo z masno selektivnim detektorjem, pri čemer bomo preučevali različne kromatografske pogoje, načine priprave vzorca (brez ali z derivatizacijo), načine injiciranja (neposredno, tehnika nadprostora) ter detekcije. Cilj dela je razviti občutljiv in zanesljiv analizni postopek, ki bo primeren za kontrolo kakovosti izdelkov v farmacevtski industriji in posledično za zagotavljanje varnosti uporabnikov zdravil.

FAKULTETA ZA KEMIJO IN KEMIJSKO TEHNOLOGIJO

Naslov teme: Aminokislinske porazdelitvene funkcije v proteinih

Mentor: doc. dr. Tomaž Urbič

Obrazložitev:

Pri makromolekulah je zelo težko delati računalniške simulacije, če pri opisu upoštevamo vse atome. Probleme imamo naprimer pri proteinskem zvitju, ker pri vseatomskem opisu sistem ne more raziskati dovolj faznega prostora in najti najugodnejše strukture v kratkem. Pri izvajanju simulacij, kjer upoštevamo vse atome, je ena izmed slabosti tudi, da uporabljamo razna polja sil, ki so velikokrat semiempirične narave ali so razvita na osnovi eksperimentalnih podatkov. Takšna polja velikokrat ne delujejo dobro in dobimo pri simulacijah proteinskega zvitja z različnimi polji sil različne strukture, ki so zelo velikokrat. Ena izmed možnih poenostavitev je, da skupke atomov zamenjamo z enim delcem. Pri tem število delcev v sistemu močno zmanjšamo in tako simulacije hitreje potekajo. V preteklosti so se znanstveniki veliko ukvarjali z določevanjem takšnih "coars-grained" potencialov [1, 2, 3, 4]. Kakor je nam poznano so vsi oblike potenciala povprečne sile in ne pravega dvodelčnega potenciala med dvema delcema oziroma skupkoma atomov. Problem teh potencialov povprečne sile je prenosljivost. Kljub pametni izbiri referenčnega stanja obstajajo veliko problemi pri določevanju nativne strukture proteinov.

V tej raziskavi bomo določili porazdelitvene funkcije med aminokilsinami. Podatke o strukturi proteinov bomo dobili iz podatkov o strukturah proteinov v proteinski bazi podatkov (PDB). Pri našem delu bomo najprej določili porazdelitvene funkcije med 21 komponentami (20 aminokislin in vodo). Uporabili bomo podatke o strukturah proteinov v proteinski bazi podatkov (PDB) v kombinaciji s simulacijami molekulske dinamike, da bomo dobili še zanesljive porazdelitvene funkcije med aminokislinami in molekulami vode.

[1] S. Tanaka and H.A. Scheraga. Macromolecules, 9:945, 1976.

[2] S. Miyazawa and R.L.Jernigan, Macromolecules, 18:534, 1985.

[3] M.J. Sippl, J. Mol. Biol., 213:859, 1990.

[4] R. Luthy, J.U. Bowie, and D. Eisenberg. Nature, 356:83, 1992

FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO

1.

Naslov teme:.

Lasersko udarno utrjevanje aluminijeve zlitine

Mentor: prof. dr. Janez Grum

Somentor: izr. prof. dr. Roman Šturm

Obrazložitev:

Poznane so različne tehnike oplemenitenja in utrjevanja površin s katerimi modificiramo površinski sloj materiala za izboljšanje obrabne odpornosti. Med moderne tehnike utrjevanja tankih površinskih slojev uvrščamo tudi utrjevanje z laserskimi udarnimi valovi. Rezultat utrjevanja je povečana odpornost materiala na utrujanje, kot posledica povečanja gostote dislokacij v površinskem sloju. Za lasersko udarno utrjevanje so potrebni izredno kratki laserski bliski reda nekaj nanosekund z visoko gostoto moči preko 1 GW/cm2.

Ob interakciji laserske svetlobe s površino obdelovanca prihaja do lokalnega segrevanja površine, do raztezanja in odnašanja materiala. Ob ustrezni zapori visokoenergetske plazme dosežemo velike udarne obremenitve v materialu in premike na atomskem nivoju.

V nalogi bo potrebno raziskati vplive udarnih valov na nastalo topografijo površine, mikrostrukturo, mikro trdoto in zaostale napetosti izbrane aluminijeve zlitine. Izvede naj se tudi korozijsko testiranje tako obdelanih površin. Na osnovi zbranih podatkov je potrebno izdelati celotno kvalitativno in kvantitativno analizo tako obdelanih površin.

2.

Naslov teme: Lasersko utrjevanje s pretaljevanjem površine strojnih delov

Mentor: prof. dr. Janez Grum

Somentor: izr. prof. dr. Roman Šturm

Obrazložitev:

Lasersko kaljenje s pretaljevanjem površine je novejši postopek utrjevanja površine, ki je primeren predvsem za strojne dele iz zlitin z večfazno mikrostrukturo. Postopek je primeren tudi v primerih, ko razpolagamo z laserskimi izvori majhnih moči. Zaradi pretaljenega materiala površine dosežemo tudi znatno višjo absorptivnost laserske svetlobe v površino materiala tako, da odpade zahtevna priprava površine pred in po obdelavi, pri čemer dobimo v površini strojnega dela zelo fino mikrostrukturo z visoko trdoto.

S spreminjanjem moči laserskega izvora in prirejenimi optičnimi in kinematičnimi pogoji lahko dosežemo različne vnose energije potrebne za segrevanje materiala. V sklopu naloge bodo raziskana različna orodna jekla. Kriteriji za izbiro optimalnih obdelovalnih pogojev bodo vključevali velikosti pretaljenega in kaljenega sloja, velikosti zaostalih notranjih napetosti, mikrostrukturna analiza in analiza mikrotrdote po globini modificiranega sloja.

3.

Naslov teme: Lasersko oplastenje aluminijevih zlitin s keramičnimi kompoziti

Mentor: prof. dr. Janez Grum

Obrazložitev:

Aluminijeve zlitine se v industriji uporabljajo v številne namene zaradi dobrih mehanskih lastnosti. Za izboljšanje površine na obrabno in kemično odpornost lahko uporabim nanos različnih keramičnih oblog na aluminij.

Plastenje na različnih aluminijevih zlitinah bo izv



Na vrh