KRÁTKÉ KURZY
Kurzy proběhnou v neděli 7. září 2024 od 14:00 do 18:00 hod. a v pondělí 9. září 2024 od 8:30 do 12:30 hod. Kurzy jsou rozděleny do bloků a celková délka jednotlivých kurzů se může lišit. Na krátké kurzy se mohou registrovat pouze účastníci Školy hmotnostní spektrometrie, nelze se registrovat pouze na kurz. Ceník kurzů najdete v záložce "Registrace"., přihlášování se provádí v průběhu registrace na Školu hmotnostní spektrometrie.
Neděle 7. září
KURZ A: Moderní chromatografické metody ve spojení s hmotnostní spektrometrií; neděle 14:00-15:45, 16:15-18:00)
přednášející: Lucie Nováková
Chromatografické techniky ve spojení s MS představují pokročilý nástroj pro analýzu komplexních směsí. Separace je nezbytná pro analýzu izomerních látek, chirálních analytů a látek interferujících s izotopy nebo adukty analytu, což zlepšuje kvalitu spektrálních dat a minimalizuje potlačení signálu. Vývoj nových stacionárních fází a ionizačních technik neustále posouvá hranice možností těchto analytických metod. Důležitá je správná volba typu instrumentace, chromatografického módu, stacionární i mobilní fáze. Moderní LC přístupy zahrnují UHPLC, využití core-shell částic nebo monolitických kolon a miniaturizovaná uspořádání, jako nano-LC a LC na čipu. Pro ionizaci v kapalné fázi jsou klíčové ionizační techniky ESI, APCI a APPI, s důrazem na správnou volbu rozpouštědel a aditiv, která podporují ionizaci a minimalizují potlačení signálu. Chromatografické metody ve spojení s MS jsou využívány prakticky ve všech oblastech, ať už je to kontrola kvality ve farmacii jak pro syntetická léčiva tak pro bioléčiva, nebo bioanalýza, environmentální analýza, analýza potravin a doplňků stravy či omické přístupy. V rámci kurzu bude ukázáno, že propojení chromatografických metod s MS umožňuje vysoce citlivou, správnou a přesnou analýzu. Navíc automatizace a pokročilé softwarové nástroje zvyšují efektivitu a reprodukovatelnost získaných dat.
KURZ B: Statistika pomocí umělé inteligence (2x 1:30 hod; neděle 14:00-15:30, 16:00-17:30)
přednášející: Martina Kadláčková, Jakub Rozhon, Martina Horejšová
Moderní analytické metody, jako je chromatografie a hmotnostní spektrometrie (MS), generují obrovské objemy dat, jejichž efektivní zpracování vyžaduje pokročilé nástroje. Umělá inteligence (AI), zejména strojové a hluboké učení, představuje výkonný přístup k analýze těchto dat, a to jak v rámci jednorozměrných metod (např. LC-MS, GC-MS), tak i v rámci mnohorozměrných dat typických pro omické přístupy (např. metabolomika, proteomika). Workshop představí účastníkům možnosti využití AI pro statistickou analýzu dat – od předzpracování a detekce vzorů až po klasifikaci a prediktivní modelování. Součástí budou i praktické ukázky, které demonstrují aplikaci AI nástrojů v reálných datových sadách a jejich interpretaci v biologickém či klinickém kontextu. Cílem je ukázat, jak lze pomocí AI zefektivnit práci s komplexními daty a získat z nich nové poznatky, které by tradičními metodami zůstaly skryté.
Pondělí 9. září
KURZ C: Troubleshooting v LC-MS (2x 1:45 hod; pondělí 8:30-10:15, 10:45-12:30)
přednášející: Ivan Petřík, Jitka Široká, Aleš Pěnčík
Zvládat problémy spojení kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie je klíčem k zajištění spolehlivých a reprodukovatelných analytických výsledků. Nejčastější problémy se objevují buď v části LC – typicky zvýšený nebo kolícající tlak, špatné rozlišení píků, posun retenčních časů nebo kontaminace kolony či kterékoliv jiné části systému – nebo v části MS, kde se řeší pokles signálu, vysoký šum, kontaminace iontového zdroje, problémy s ionizací nebo chyby v kalibraci. Klíčem k efektivnímu řešení problémů je systematický přístup – od kontroly přístroje (čerpadla, kolon, nástřikové části, iontového zdroje) přes ověření správnosti metod (mobilní fáze, průtoky, průběh gradientu, nastavení parametrů MS) až po revizi dat (tlakový záznam, kontrola separace, intenzita signálu, kvalita spekter). Často pomáhá výměna (před)kolony, kontrola těsnění nebo vyčištění iontového zdroje. Pravidelná údržba, čistá rozpouštědla a stabilní laboratorní podmínky výrazně snižují výskyt chyb. Důležitou součástí je i vedení záznamů o problémech a jejich řešení, které urychlují budoucí diagnostiku. Troubleshooting v LC/MS tak kombinuje chemické znalosti, zkušenost s instrumentací a pečlivý přístup každého uživatele.
KURZ D: Multiomika pomocí hmotnostní spektrometrie (2x 1:30 hod; pondělí 8:30-10:00, 10:30-12:00)
přednášející: Jaroslava Friedecká
Multiomická analýza představuje moderní přístup k integraci různých biologických dat – zejména proteomiky, metabolomiky a lipidomiky – s cílem komplexně pochopit biologické systémy a jejich regulaci. V rámci kurzu bude ukázána klíčová role hmotnostní spektrometrie při detekci, identifikaci i kvantifikaci tisíců molekul v biologických vzorcích s vysokou citlivostí a přesností. Ve víceúrovňové omické analýze se data z různých vrstev sbírají paralelně (např. proteiny a metabolity) a následně se integrují pomocí bioinformatiky a statistických metod, aby se odhalily vzájemné vztahy mezi molekulárními úrovněmi, identifikovaly biomarkery nebo modelovaly biologické dráhy. Tento přístup vyžaduje pečlivý experimentální design (např. typ vzorku, časové body, replikace), kvalitní přípravu vzorku (extrakce, frakcionace) a pokročilé analytické workflow (např. LC-MS/MS). Následující zpracování dat zahrnuje normalizaci, detekci rozdílů, statistickou analýzu a integraci omických vrstev, často s využitím strojového učení a sítí. Multiomika pomocí MS tak umožňuje hlubší pochopení komplexních biologických procesů, do budoucna personalizovanou medicínu i vývoj nových terapeutických cílů.
KURZ E: Hmotnostně-spektrometrické zobrazování (2x 1:30 hod; pondělí 8:30-10:00, 10:30-12:00)
přednášející: Petr Novák (čeština), Chao Zhang (angličtina)
Hmotnostně spektrometrické zobrazování (MSI) umožňuje mapování distribuce chemických látek na různých površích, nejčastěji lipidů, peptidů, proteinů, léčiv a jejich metabolitů v tkáňových řezech. Analyty jsou desorbovány, ionizovány a zavedeny do hmotnostního spektrometru, kde jsou sbírána hmotnostní spektra z každého bodu tkáňového řezu. Mapa iontů v tkáni je vytvořena pomocí specializovaných programů. Při MSI jsou využívány různé ionizační techniky, a právě na dvě v současnosti nejrozšířenější, (MALDI-MSI a DESI-MSI, se tato kurz zaměří. Budou diskutovány postupy přípravy vzorků, technické parametry, jejich výhody i limitace a praktické příklady využití pro mapování prostorové distribuce sloučenin v cílových biologických vzorcích.
Přednášející
Jaroslava Friedecká je vědeckou pracovnicí proteomické skupiny Laboratoře růstových regulátorů na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci, která se specializuje na interpretaci metabolomických, lipidomických a proteomických dat a jejich spojení do multiomického přístupu.
Martina Kadláčková, Jakub Rozhon, Martina Horejšová jsou vědeckými pracovníky skupiny klinické hmotnostní spektrometrie při Lékařské fakultě Univerzity Palackého v Olomouci a Fakultní nemocnice Olomouc, kde se mimo klinické metabolomiky a lipidomiky zabývají využitím základních i pokročilých statistických nástrojů při zpracování MS dat.
Petr Novák je vedoucím skupiny Charakterizace proteinové struktury pokročilou hmotnostní spektrometrií na Mikrobiologickém ústavu AV ČR)
Lucie Nováková je profesorkou na Katedře analytické chemie Univerzity Karlovy, Farmaceutické fakulty v Hradci Králové. Její výzkum je orientován na rychlé chromatografické techniky (LC a SFC) a jejich propojení s hmotnostní spektrometrií. Je zapojena do široké škály výzkumných projektů zaměřených na farmaceutickou analýzu, analýzu rostlin a bioanalytické metody. Důležitá část jejího výzkumu proto spočívá také v přípravě vzorku, kde je kladen důraz na současné trendy umožňující usnadnění, miniaturizaci, redukci času a náročnosti zpracování. Publikovala asi 170 vědeckých článků s více než 5150 citacemi a je široce zapojena do pedagogických a vzdělávacích aktivit, jako jsou školení HPLC a SFC, semináře a konference.
Aleš Pěnčík je vědecký pracovník v Laboratoři růstových regulátorů na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu experimentální botaniky AV ČR. Jeho výzkum se zaměřuje na vývoj LC-MS metod pro izolaci a profilování metabolitů fytohormonů v různých rostlinných druzích s rozlišením na úrovni tkání, buněk a organel. Dále se věnuje studiu biosyntézy a metabolismu fytohormonů pomocí in vivo stabilního izotopového značení a hmotnostní spektrometrie.
Ivan Petřík je postdoktorand v Laboratoři růstových regulátorů na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu experimentální botaniky AV ČR. Jeho výzkum se zaměřuje na metabolické profilování rostlinných růstových regulátorů a studium jejich biosyntézy a signalizace pomocí moderních chromatografických technik ve spojení s hmotnostní spektrometrií.
Jitka Široká je vědeckou pracovnicí v Laboratoři růstových regulátorů na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu experimentální botaniky AV ČR. Její výzkum se zaměřuje na vývoj analytických metod s využitím technik LC-MS a SFC-MS, profilování fytohormonů a studium rostlinného stresu. Má bohaté zkušenosti z mezinárodních výzkumných pobytů, například na Univerzitě v Amsterdamu (Nizozemí), Universidad CEU de San Pablo v Madridu (Španělsko) a Univerzitě v São Paulo (Brazílie).
Chao Zhang je vědecký pracovník v Laboratoři růstových regulátorů na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci. Jeho výzkum se zaměřuje na vývoj metod hmotnostně spektrometrického zobrazování pro vysokorozlišovací analýzu a související apliace v hormonomice, metabolomice, lipidomice a proteomikce.