Badatelský víkendový seminář

Geneticky modifikované organismy vzbuzují nadšení i obavy – jedni je vidí jako cestu k řešení hladu a nemocí, druzí jako nebezpečný zásah do přírody. V přednášce si vysvětlíme, co GMO vlastně jsou, jak vznikají a kde se už dnes používají. Podíváme se na slavné i méně známé projekty – od svítících rybiček po komáry proti malárii – a ukážeme si, že genetické úpravy nejsou jen výsadou sci-fi filmů, ale realitou, která už dnes ovlivňuje naše životy. Seznámíme se také s revoluční metodou CRISPR, která umožňuje přepisovat DNA s nevídanou přesností a otevírá cestu k novým léčbám i k odolnějším plodinám. Společně pak rozebereme nejčastější mýty a obavy kolem GMO a zkusíme si představit, jak by mohla vypadat budoucnost zemědělství, medicíny i ochrany životního prostředí.

Rostlinné extrakty jsou hlavní součástí kosmetického, potravinářského a zejména farmaceutického průmyslu. Mnoho léčivých látek je dodnes nemožné syntetizovat, a tak je jejich jediným zdrojem příroda. Přírodní látky tak poskytují základ pro vývoj nových léků. Z tohoto důvodu je třeba hledat nové metody extrakce přírodních látek, které svojí selektivitou a výtěžkem dokážou uspokojit poptávku trhu po těchto substancích.

Doba kamenná, bronzová, železná… Napadlo vás někdy, jakou dobu prožíváme nyní a jaké nás ještě čekají? Materiály jsou základním kamenem lidské technologie a jsou pro lidstvo tak zásadní, že se po nich jmenují historická období. Čeká nás teď třeba doba nanotechnologická a doba chytrých materiálů? Podívejme se, jak se s pomocí sofistikovaných metod plazmatického naprašování vyrábí nové materiály a jak je testujeme s pomocí laserů a diamantů. O svém výzkumu na poli materiálové vědy z Univerzity Palackého i Virginia Tech v USA vám poví fyzik a Vědátor Jan JaRon Tomáštík.

Luminiscence je spontánní záření pevných nebo kapalných látek. Na některé druhy luminiscence narazíme každý den (elektroluminiscence LED diod, fotoluminiscence zářivek či katodoluminiscence televizní obrazovky), jiné jsou méně časté (triboluminiscence vyvolaná působením tlaku, radioluminiscence vyvolaná ionizujícím zářením). V rámci přednášky si budeme povídat převážně o bioluminiscenci, což je chemiluminiscence pocházející ze živých organizmů. Vysvětlíme si, jak bioluminiscence funguje, a ukážeme si, že nesvítí jenom světlušky.

AlphaFold 2 byl poprvé představen na konferenci CASP 14 v prosinci 2020 coby nástroj, který předpovídá strukturu proteinů se shodou s velmi drahými experimenty. Byl to velký úspěch v oblasti předpovídání struktury proteinů, který vedl k loňskému udělení Nobelovy ceny za chemii. Zejména od otevření zdrojových kódů AlphaFoldDB a AlphaFold 2 v červenci 2021 se obor strukturní biologie posunul směrem k úplnému strukturnímu popisu všech možných proteinů se známými a dnes už i neznámými sekvencemi. Rychlost a šíře vývoje nástrojů a služeb po AlphaFold, pro které jsme v září 2021 zavedli termín "Alphafoldologie", je od té doby dechberoucí. V přednášce se budeme věnovat přehledu současného stavu oboru alfafoldologie a jeho aplikaci v biologii a chemii.

Mapy nejsou jen barevné obrázky v učebnicích či na internetu – jsou nástrojem, který nám umožňují číst a chápat prostor kolem nás. Díky geografickým informačním systémům (GIS) dnes dokážeme zpracovávat obrovské množství dat, analyzovat vzorce v krajině, hledat souvislosti mezi přírodou a společností a objevovat jevy, které na první pohled nejsou vidět. Prostorové analýzy se uplatňují při ochraně přírody, v dopravním plánování, krizovém řízení nebo při řešení globálních výzev, jako je klimatická změna. Přednáška představí základy prostorových analýz a GIS a ukáže na konkrétních příkladech, jak mapy pomáhají porozumět našemu světu.

Skutečnost, že různí pozorovatelé naměří svými hodinami různé časové intervaly, patří k základním, a ne intuitivním důsledkům Einsteinovy speciální i obecné teorie relativity. V přednášce se podíváme na několik zajímavých příkladů jako kosmický let k blízkým hvězdám nebo na situaci pozorovatelů v okolí rotující či nerotující černé díry.