22. Škola hmotnostní spektrometrie - KRÁTKÉ KURZY

Kurzy proběhnou v neděli 5. září od 14 do 18 hod. a v pondělí 6. září od 8:30 do 12:30 hod., vždy 1:45 hod. první část, pak 30 min přestávka na kávu a 1:45 hod. druhá část, celkem 3:30 min výuky.

Neděle 5. Září

• 14:00 – 14:45 Krátké kurzy (I, II, III) – 1. část
• 15:45 – 16:15 Přestávka na kávu
• 16:15 – 18:00 Krátké kurzy (I, II, III) – 2. část

A/ Statistické plánování a vyhodnocení studie

• přednášející: Tereza Hrnčiarová

Položení výzkumné otázky, překlad výzkumné otázky do statistické hypotézy, Jak testovat hypotézu?, Vyhodnocení studie, Závěrečná interpretace a obhajoba výsledků.

B/ MZmine software

• přednášející: Tomáš Pluskal

Kurz představí základní funkce platformy MZmine pro analýzu a vizualizaci dat z hmotnostní spektrometrie v metabolomických aplikacích. Budeme se zejména soustředit na preprocesování LC-MS dat (detekce píků, alignment, gap filling) a identifikaci metabolitů. Kurz bude interaktivní, všichni účastníci budou mít možnost vyzkoušet si předváděné funkce na vlastním počítači.

C1/ Interpretace EI spekter

• přednášející: Miroslav Polášek

Kurz má 2 části a bude probíhat v neděli odpoledne a v pondělí dopoledne. Úvodní přednáška se bude týkat obecných zásad interpretace hmotnostních spekter a základů mechanizmů fragmentačních reakcí (ca 60 min.). Hlavní část kurzu bude věnována intenzivnímu cvičení na vybraných příkladech hmotnostních spekter elektronové ionizace, které bude probíhat v duchu elementární didaktické zásady postupu od jednoduchého ke složitějšímu s maximálním důrazem na samostatnou práci účastníků. Kurz bude do jisté míry pokračováním kurzu z roku 2020. Na úvod hlavní části budou zařazena jednodušší spektra, která však budou jiná než v loňském roce a poté bude cvičení pokračovat příklady spekter, na které se v loňském roce již nedostalo. Kurz je tedy vhodný jak pro účastníky z roku 2020, tak i pro nové zájemce. Po dohodě s lektorem, možnost společné diskuze o EI spektrech z vlastní praxe.

Pondělí 6. Září

• 8:30 – 12:30 Krátké kurzy (III, IV, V) – 1. část
• 10:15 – 10:45 Přestávka na kávu
• 10:45 – 12:30 Krátké kurzy (III, IV, V) – 2. část

D/ Lipidomická analýza

• přednášející: Michal Holčapek a skupina (Robert Jirásko, Michaela Chocholoušková, Ondřej Peterka)

• 1) Úvod do lipidomiky - názvosloví a klasifikace lipidů, biologický význam lipidů;

• 2) Příprava vzorku pro lipidomickou analýzu - odběr vzorku, skladování, extrakční principy;

• 3) Základní analytické přístupy v lipidomické analyze – přímá infúze vzorku (shotgun) do MS, separační techniky ve spojení s MS, ambientní ionizační techniky, MS zobrazování, iontová mobilita;

• 4) Identifikace - interpretace vybraných spekter lipidů, rozlišení izomerů, selektivní skeny a využití vysokého rozlišení;

• 5) Kvantitativní analýza – volba interních standardů, izotopická korekce, analytická validace, využití referenčních materiálů pro normalizaci dat, QC vzorky;

• 6) Vybrané klinické aplikace - dysregulace lipidů spojené se závažnými onemocněními;

• 7) Derivatizace v lipidomice - princip a přínos, aplikační příklady;

• 8) Využití softwarů v lipidomické analýze

E/ Metabolomická analýza

• přednášející: Ondřej Novák a David Friedecký

V první teoretické části budou postupně rozebrány všechny kroky metabolomického workflow:

• 1) Úvod do metabolomického experimentu – cílenné a necílenné přístupy;
• 2) Design experimentu;
• 3) Příprava vzorku;
• 4) Metody analýzy;
• 5) Zpracování multikomponentních dat;
• 6) Statistické vyhodnocení;
• 7) Interpretace výsledků.

V druhé polovině kurzu proběhne praktická část, která bude zahrnovat dva směry, kterým se aktivně lektoři věnují. Budou zde prezentovány praktické ukázky metabolomických experimentů, jejich omezení a kritická místa:

• 1) Rostlinná metabolomika;
• 2) Klinická metabolomika.

C2/ Interpretace EI spekter

• přednášející: Miroslav Polášek

Kurz má 2 části a bude probíhat v neděli odpoledne a v pondělí dopoledne. Úvodní přednáška se bude týkat obecných zásad interpretace hmotnostních spekter a základů mechanizmů fragmentačních reakcí (ca 60 min.). Hlavní část kurzu bude věnována intenzivnímu cvičení na vybraných příkladech hmotnostních spekter elektronové ionizace, které bude probíhat v duchu elementární didaktické zásady postupu od jednoduchého ke složitějšímu s maximálním důrazem na samostatnou práci účastníků. Kurz bude do jisté míry pokračováním kurzu z roku 2020. Na úvod hlavní části budou zařazena jednodušší spektra, která však budou jiná než v loňském roce a poté bude cvičení pokračovat příklady spekter, na které se v loňském roce již nedostalo. Kurz je tedy vhodný jak pro účastníky z roku 2020, tak i pro nové zájemce. Po dohodě s lektorem, možnost společné diskuze o EI spektrech z vlastní praxe.

SSJMM: Přednášející KRÁTKÉ KURZY - 22. škola hmotnostní spektrometrie 2021

Přednášející: Tereza Hrnčiarová - studium statistiky se zaměřením na aplikace v přírodních vědách na MFF UK (Mgr.), studium biostatistiky na Universiteit Hasselt v Belgii (Mgr.), aktuálně PhD studium oboru Neurovědy na 1.LF UK, zaměstnání na pozici statistika ve farmakoekonomické firmě, kde jsem se zabývala hlavně post-registračními studiemi léků, aktuálně zaměstnání ve farmaceutické firmě pro vývoj onkologických léčiv na pozici statistika, hlavní náplň práce je plánování a následné vyhodnocování klinických studií, zpracováním "velkých" dat (tedy dat běžných např. v chemii) jsem se zabývala při spolupráci s M. Holčapkem na výzkumu včasných klinických markerů rakovinných onemocnění, specializace v oboru biostatistiky, hlavně v aplikaci statistických metod v klinickém výzkumu, design a vyhodnocování klinických studií vedoucích k registraci léků, ale i postregistračních studií založených na datech z reálné praxe a pacientských registrů a akademických studií

Přednášející: David Friedecký je docentem analytické chemie na Univerzitě Palackého v Olomouci. Pracuje v Laboratoři dědičných metabolických poruch, Oddělení klinické biochemie, Fakultní nemocnice Olomouc, kde odpovídá za vývoj a supervizi LC/MS metod pro terapeutické monitorování léčiv, diagnostiku dědičných metabolických poruch a rozšířený novorozenecký screening. Jeho vědecké aktivity na Lékařské fakultě zahrnují klinické aplikace metabolomiky, vývoj LC/MS metod a analýzu dat. Publikoval více než 70 vědeckých článků a několik kapitol v momografiích. Mimo jiné obdržel čestné uznání Ministra školství, mládeže a tělovýchovy (TALENT ´98) a ceny České společnosti pro klinickou biochemii za nejlepší publikace (2012, 2013 a 2017).

Přednášející: Ondřej Novák v současnosti pracuje v Laboratoři růstových regulátorů jako vedoucí vědecký pracovník Ústavu experimentální botaniky AV ČR a jako docent Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci. Jeho výzkumné aktivity jsou zaměřeny na studium metabolismu endogenních fytohormonů a dalších biologicky aktivních látek a odhalení jejich role při růstu a vývoji rostlin. Využívá k tomu nejmodernější analytické techniky a nástroje, biochemické a molekulárně-biologické metody. Je autorem a spoluautorem více než 250 původních vědeckých prací a kapitol v monografiích. Jeho vědecká práce byla opakovaně oceněna vedení Univerzity Palackého a v posledních třech letech byl také zařazen do žebříčku “Highly Cited Researchers” (Clarivate Analytics, WOS) v kategorii “Plant & Animal Science“.

Přednášející: Tomáš Pluskal v roce 2014 získal Ph.D. v oblasti molekulární biotechnologie na Hiroshima University v Japonsku. V současné době pracuje jako Junior Group Leader na Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Publikoval ve vysoce ceněných vědeckých časopisech jako je Nature Plants, Nature Communications, Nature Biotechnology nebo Nature Methods. Jeho skupina se zabývá biochemií rostlinných specializovaných metabolitů. Kombinují nejnovější experimentální (např. hmotnostní spektrometrie, metabolomika, RNA-seq) a výpočetní (např. bioinformatika, molekulární sítě, strojové učení) přístupy a vyvíjí rychlé, obecně použitelné postupy pro objevování a využití bioaktivních molekul odvozených z rostlin. Jejich cílem je vytvořit novou, přírodou inspirovanou chemii pomocí udržitelných biosyntetických nástrojů.

Přednášející: Miroslav Polášek se začal zbývat hmotnostní spektrometrií v roce 1991, kdy nastoupil jako odborný pracovník do oddělení chemické fyziky tehdejšího Ústavu fyzikální chemie a elektrochemie J. Heyrovského, Československé akademie věd. Zde až do roku 1998 pracoval po boku dr. Vladimíra Hanuše a pod jeho laskavým vedením postupně pronikal do tajů objasňování struktury organických sloučenin pomocí metod hmotnostní spektrometrie. Po následující dvouleté stáži ve skupině prof. F. Turečka na University of Washington v Seattlu se v roce 2000 vrátil na zpět na ÚFCH JH, kde působí dodnes. Ve své současné výzkumné práci mj. kombinuje experimentální a teoretický přístup ke studiu fundamentálních aspektů fyziky a chemie iontů v plynné fázi, zejména iontově-molekulových reakcí a fragmentací molekulových iontů.