Katedra biofyziky a fyzikální chemie
Personální obsazení
Přehled výuky
Koncepce předmětů biofyzika, fyzikální chemie a matematika je volena s ohledem na návaznost dalších předmětů přednášených na fakultě. Studenti získávají kromě nezbytných obecných znalostí i rozsáhlejší výklad těch partií, které jim slouží k pochopení matematického aparátu a fyzikálních, resp. fyzikálně chemických jevů, s nimiž se setkají v dalším studiu. V rámci biofyziky a fyzikální chemie studenti získávají i základy metodiky experimentální práce, včetně studia základů přístrojové techniky.
Uvedené předměty pro obor Laboratorní diagnostika ve zdravotnictví jsou koncipovány s ohledem na specifiku tohoto studia, zejména s větším důrazem na přístrojovou techniku. Výuka výpočetní techniky je zaměřena na praktické využití textových a tabulkových editorů počítačů, s ohledem na specifické potřeby farmaceutické problematiky.
Pro studenty postgraduálního studia nabízí katedra kurz základy statistiky, které uvede posluchače do statistických analýz nejběžnějších pro výzkum, který probíhá na farmaceutické fakultě.
Postgraduální studium
Přehled výzkumné činnosti
Oddělení matematiky a statistiky se věnuje výpočetní farmacii a podobným výzkumným směrům jaké jsou farmakometrie, systémová a matematická farmacie a jiné farmakologické nebo biologické obory postavené na matematickém modelování a matematické simulaci. Příklady jsou populační PK/PD modely, kvantově-chemickými výpočty elektronové struktury metodou funkcionálu hustoty nebo molekulární dokování. Více statisticky orientované jsou oblasti jako plánování experimentů (design of experiments), meta-analýzy anebo zdolování dat (data mining), které patří do biostatistiky a bioinformatiky, a jsou částo využívané ve farmaceutickém výzkumu.
Součástí vědecké práce oddělení biofyziky je zaměřeno na přípravu radioaktivně značených látek biologického původu (aptamery, monoklonální protilátky a peptidy) s cílem případné aplikace v radiodiagnostice nebo radioterapii. Připravené radiopreparáty jsou testovány na radiochemickou čistotu a stabilitu pomocí HPLC a iTLC metod a jejich biologické chování se sleduje in vitro a in vivo. Veškerá práce s otevřenými radionuklidovými zářiči splňuje podmínky definované Atomovým zákonem č. 263/2016 Sb. a jeho prováděcích vyhlášek.
Další oblastí výzkumné činnosti je studium biofyziky lipidů lidského stratum corneum podílejících se na bariérové funkci kůže. Výzkum je realizován ve spolupráci s výzkumnou skupinou Skin Barrier Research Group, která provádí syntézu vybraných typů ceramidů, které jsou součástí kožní lipidové bariéry spolu s volnými mastnými kyselinami a cholesterolem. Struktura a vlastnosti kožní lipidové bariéry jsou studovány zejména infračervenou spektroskopií, difrakcí rentgenového záření, neutronovou maloúhlovou difrakcí, 2H „solid-state“ nukleární magnetickou rezonancí a v permeačních experimentech na celách Franzova typu. Měření a analýza difraktometrických dat probíhá v současnosti ve spolupráci s Frank Laboratory of Neutron Physics, Joint Institute for Nuclear Research v Dubně.
Další výzkumný směr oddělení biofyziky se ve spolupráci s Centrem pro výzkum a vývoj Fakultní nemocnice v Hradci Králové zabývá sledováním míry oxidativního poškození lidského organismu. Jeho následkem jsou oxidační změny ve strukturách lipidů, proteinů a DNA. Právě na poškození DNA se naší práci zaměřujeme. Míru oxidativního poškození DNA na úrovni jednotlivých buněk lze stanovit pomocí tzv. kometového testu (comet assay). V našem výzkumu se věnujeme vlivu vnějších faktorů, kterými mohou být např. prodělaná anestezie a chirurgický zákrok, polytrauma a následná hospitalizace na JIP oddělení.
Oddělení fyzikální chemie provádí v rámci spolupráce s jinými výzkumnými skupinami na fakultě stanovení fyzikálně chemických charakteristik nově připravených potenciálních léčiv a vývoj HPLC metod pro některé biochemické studie. Dále se zabývá zkoumáním oxidačně-redukčních vlastností biologicky aktivních látek pomocí elektrochemických technik (voltametrie, elektrolýza, polarografie). K tomuto účelu je rovněž využívána HPLC.