Факультет біотехнології і біотехніки (ФБТ)
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд Факультет біотехнології і біотехніки (ФБТ) за Назва
Зараз показуємо 1 - 20 з 751
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Effective technology of pharmaceutical enterprises wastewater local treatment from antibiotics(BIOTECHNOLOGIA ACTA, 2020) Sabliy, L.; Zhukova, V.Документ Відкритий доступ Hydrogen production from cellulosic materials by natural microbial association from soil enriched by Clostridium and Bacillus microorganisms(The scientific heritage, 2021) Drapoi, Daryna; Golub, NataliiaДокумент Відкритий доступ Immobilization of probiotic cultures with enterosorbents based on highly dispersed silica(Faculty of Biotechnology and Food Sciences (Slovak University of Agriculture in Nitra), 2021-10) Danylenko, S.; Romanchuk, I.; Marynchenko, L.; Kryzhska, Т.; Nizhelska, O.; Potemska, O.; Khonkiv, M.; Kyseliuk, D.Документ Відкритий доступ In silico моделі прогнозування мутагенності Еймса основних структурних класів ксенобіотиків(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2026) Кисляк, Сергій Володимирович; Дуган, Олексій Мартем`яновичКисляк С.В. In silico моделі прогнозування мутагенності Еймса основних структурних класів ксенобіотиків. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії з галузі знань 09 Біологія за спеціальністю 091 Біологія – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2026. Актуальність теми дослідження. В умовах глобальної індустріалізації у навколишньому середовищі фіксується щорічне значне збільшення кількості хімічних речовин, біологічна дія яких або невідома, або результати досліджень щодо їх генотоксичного потенціалу є відсутніми. Однак, значна частина ксенобіотиків, що потрапляють у довкілля і з якими контактує людська популяція, володіють специфічною біологічною дією: канцерогенною, мутагенною, алергенною. Тому, з метою забезпечення генетичної та екологічної безпеки для людства, потребує негайного вирішення проблема, що пов`язана з оцінкою потенційної генетичної дії різноманітних хімічних сполук, здатних впливати на спадковий матеріал людини і індукувати спадкові і соматичні (онкологічні) захворювання. Розроблені і широко використовувані у минулі десятиріччя класичні in vitro та in vivo методи виявлення й оцінки генетичних ефектів факторів навколишнього середовища в короткострокових методах на мікроорганізмах і класичних методах на ссавцях є складними з точки зору їх проведення, є дороговартісними, тривалі в часі, мають проблему відтворюваності результатів експерименту в різних лабораторіях, що не рідко призводять до отримання хибнопозитивних і хибно-негативних результатів. Крім того класичні підходи оцінки генотоксичності факторів навколишнього середовища можуть стикатися з етичними проблемами використання в експериментах теплокровних тварин. Такі обмеження стимулюють наукову спільноту до розробки та впровадження альтернативних сучасних in silico методів оцінки потенційної генетичної активності факторів навколишнього середовища, які були б менш дороговартісними та ефективними, та для яких були б відсутні вищеперераховані недоліки. Стандартна парадигма токсикологічної науки щодо проведення тестування на генотоксичність з використанням прийнятою науковою спільнотою класичної батареї in vitro та in vivo тест-систем потребує оновлення та розширення переліку ефективних та більш продуктивних методів, особливо з урахуванням концепції «3R», що керується принципами, які направлені на зменшення, вдосконалення та заміну моделей тварин при проведенні тестування на генотоксичність. Проблеми сучасної токсикології можуть бути вирішені через інтеграцію наук, становлення та розвиток яких припадає на кінець 20 ст. В цьому контексті заслуговують на увагу досягнення в області хемоінформатики та комп`ютерних наук. Тому розробка та впровадження сучасних обчислювальних in silico прогностичних моделей оцінки генотоксичності факторів навколишнього середовища із застосуванням методів штучного інтелекту можуть розглядатись в якості основного вектору розвитку сучасної обчислювальної токсикології. Метою дослідження є розробка, оптимізація та апробація орієнтованих на основні структурні класи ксенобіотиків in silico моделей прогнозування мутагенності Еймса. Матеріали та методи. При створенні in silico моделей прогнозування мутагенності Еймса використовувався датасет, що був отриманий шляхом об`єднання трьох загальнодоступних наборів даних: Kazius-Bursi, Hansen та EFSA. Крім того, об’єднаний набір даних було додатково розширено мікотоксинами, дублікати ксенобіотиків були видалені. Відповідно до набору даних, що містив 8454 ксенобіотиків, будь-яка хімічна сполука вважалася мутагенною, якщо при проведенні in vitro тесту Еймса на штамах Salmonella typhimurium TA97, TA98, TA100, TA102, TA1535, TA1537 і TA1538 був отриманий хоча б один позитивний результат. Для розроблених прогностичних Ames/QSAR моделей використовувався об’єднаний набір даних, розширений мікотоксинами з розрахованими молекулярними дескрипторами PaDel, RDkit та Mordred. На етапі створення ефективних Ames/QSAR моделей, з метою порівняння їх точності, було запропоновано для кожної хімічної сполуки, що проявляють потенційні генотоксичні властивості, в якості предикторів також використовувати відбитки молекулярної структури (Molecular fingerprint). Відбір найкращого бінарного класифікатора базувався на клас-орієнтованому підході, в основі якого розроблені Ames/QSAR моделі були отримані відповідно до датасету, що був розподілений на п`ять груп ксенобіотиків, що мали спільні риси будови молекулярного каркасу. Для вирішення задачі бінарної класифікації були запропоновані моделі прогнозування мутагенності Еймса на основі наступних методів: логістична регресія (LR-Scikit), логістична регресія на основи стахостичного градієнтного спуску (LR-SGD), метод градієнтного бустінга (Gradient boosting), метод випадкового лісу (Random Forest) та глибинна нейронна мережа. Заслуговують на увагу результати досліджень, в яких науковці намагаються пов`язати прояви мутагенності з наявними функціональними групами або структурами. При проведенні дисертаційного дослідження нами була приділена увага також на іншому підході оцінки генетичної небезпеки ксенобіотиків, що базується на структурних маркерах мутагенності. Згідно з таким підходом було запропоновано отримати візуалізацію багатовимірних даних, що були розподілені на п`ять структурних класів у двовимірному просторі відбитків структури (Molecular fingerprint), відповідно до розрахованих індексів подібності (Танімото та Хемінга). Для вирішення цієї задачі був використаний алгоритм tрозподіленого вкладення стохастичної близькості (t-SNE), що був застосований для візуалізації багатовимірних даних у двовимірному просторі. Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає у наступному: вперше: розроблені моделі оцінки мутагенності Еймса на основі різних типів молекулярних дескрипторів (PaDel, RDkit та Mordred), що орієнтовані на основні структурні класи хімічних сполук – потенційних мутагенів. Показано, що in silico Ames/QSAR моделі, які побудовані на основі різних наборів релевантних дескрипторів, з урахуванням поділу ксенобіотиків на структурні класи, дозволяють зменшити кількість хибнонегативних та хибнопозитивних результатів досліджень. Моделі, що були отримані відповідно до набору даних, що відносяться до основних структурних класів ксенобіотиків, дозволяють отримати оцінку мутагенності з високими показниками точності (від 87% до 93%) відповідно до метрики accuracy, що перевищує значення метрики загальної точності для in vitro тесту Еймса, яка коливається у межах 80-85%. розроблені Ames/QSAR моделі прогнозування мутагенності на основі трьох різних типів молекулярних відбитків структури (MACCS, RDkit та FCFP), що орієнтовані на основні структурні класи ксенобіотиків. Показана ефективність використання в якості предикторів відбитків молекулярної структури ксенобіотиків. Точність таких моделей відповідає середньому значенню загальної точності in vitro тесту Еймса, яка коливається в межах 80-85%. При цьому основною превагою даного підходу є спрощена процедура проведення підготовки вхідних даних. отримані переліки релевантних молекулярних дескрипторів, використання яких в якості предикторів дає змогу підвищити точність розроблених QSAR моделей, відповідно до метрики загальної точності від 0,1 до 2%. розроблений підхід оцінки генетичної активності хімічних сполук дає можливість використовувати алгоритм t-розподіленого вкладення стохастичної близькості (t-SNE) для ефективного пошуку структурних маркерів мутагенності з урахуванням розподілу потенційних генотоксичних сполук на п`ять структурних класів. Такий підхід є ефективним та дозволяє у межах структурного класу здійснювати процедуру відбору схожих за структурою ксенобіотиків. Порівняння структурних формул хімічних сполук, для яких значення метрик відстані (Танімото, Хемінга) будуть мінімальними дозволяє ідентифікувати ті функціональні групи або підструктури, що можуть лежати в основі прояву мутагенності ксенобіотиків. Практичне значення результатів дисертаційного дослідження: Cформульовані методологічні основи та принципи, що можуть лежати в основі побудови ефективних, орієнтованих на основні структурні класи, in silico моделей прогнозування генетичної активності хімічних сполук. Отримані переліки релевантних молекулярних дескрипторів, використання яких в якості предикторів дозволяє підвищити точність (відповідно до метрики загальної точності) від 0,1% до 2% орієнтованих на основні структурні класи Ames/QSAR моделей. Розроблено веб-сервіс, який відповідно до запропонованої у межах роботи методики, на основі 1D та 2D молекулярних дескрипторів, дозволяє з мінімальними витратами часу та достатньо високими показниками точності оцінити генетичну активність хімічних сполук. Розроблено програмне забезпечення, яке дозволяє, через порівняння схожих за структурою ксенобіотиків, здійснювати пошук структурних маркерів відповідальних за генетичну активність сполуки. Результати роботи впроваджено в навчальний процес підготовки фахівців освітньої програми «Біотехнології» магістерського рівня навчання зі спеціальності 162 «Біотехнології та біоінженерія» при вивченні дисциплін «Моделювання молекулярної взаємодії» та «Пакети прикладних програм для задач молекулярної біології» (Акт впровадження від 19.11.2025р.). В першому розділі представлено інформацію щодо тенденцій розвитку сучасної токсикології, акцентовано увагу на проблемах, що потребують вирішення. Проведено огляд літературних даних щодо біологічної складової індукованого впливу ксенобіотиків на генетичний апарат людини, що в першу чергу пов`язано з виникненням генних мутацій, хромосомних аберацій та анеуплоїдії. Приділено увагу особливостям розповсюдження генетично активних хімічних сполук у об`єктах навколишнього середовища. Показана необхідність обліку та отримання генотоксичної оцінки впливу всіх хімічних сполук, що потрапляють у довкілля. Проаналізовано in vitro та in vivo кспериментальні методи оцінки генотоксичності, що формують класичну батарею тест-систем, показані їх переваги та недоліки. Показана необхідність оновлення підходів щодо отримання оцінки мутагенних ефектів факторів навколишнього середовища. В другому розділі детально викладені методи та підходи, що лежать в основі розроблених in silico Ames/QSAR прогностичних моделей. Приділена увага питанням класифікації, особливостям розрахунків та застосуванням різних типів 1D та 2D молекулярних дескрипторів, які використовуються в якості предикторів для Ames/QSAR моделей. Висвітлені питання відносно розподілу хімічних сполук на п`ять структурних класів. Представлена інформація щодо особливостей розрахунків основних і метрик оцінки якості in silico моделей прогнозування мутагенності Еймса. В третьому розділі представлена класична методика побудови Ames/QSAR моделей. Показано, що зменшення розмірності вхідних даних може лежати в основі підвищення ефективності бінарних класифікаторів. Наведено результати моделювання та представлена методологія побудови орієнтованих на основні структурні класи ксенобіотиків Ames/QSAR моделей, що використовують в якості предикторів різні набори 1D та 2D молекулярних дескрипторів. Висвітлена методика покращення точності бінарних класифікаторів з урахуванням розподілу ксенобіотиків за структурними класами та відбором тих молекулярних дескрипторів, що мають вагомий вплив на прогнозовану змінну. Наведено результати моделювання та описані Ames/QSAR моделі оцінки мутагенності, що використовують в якості предикторів відбитки молекулярної структури ксенобіотиків. Встановлено, що якісний склад молекулярних дескрипторів може суттєво впливати на точність моделей прогнозування мутагенності. Проведено аналіз причинно-наслідкових зв`язків між мутагенністю та релевантними дескрипторами основних структурних класів ксенобіотиків Особистий внесок здобувача. Всі основні результати, відображені в дисертаційній роботі, отримано здобувачем особисто. Дисертантом здійснено ґрунтовний аналіз літературних джерел та визначено основний напрям дослідження, що має практичну та наукову цінність. Сформульовано гіпотезу щодо перспектив покращення точності in silico Ames/QSAR моделй, з урахуванням розподілу ксенобіотиків на структурні класи та використанням в якості предикторів різних наборів молекулярних дескрипторів. Запропоновано методологію створення ефективних in silico моделей оцінки мутагенності Еймса, покращення прогностичної здатності яких може бути досягнено через застосування обмеженого набору вхідних даних, що були отримані для окремих структурних класів ксенобіотиків. Показана можливість використання відбитків структури ксенобіотиків для вирішення задачі ідентифікації маркерів мутагенності. Дисертаційна робота виконана на кафедрі промислової біотехнології та біофармації Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», під керівництвом д.б.н., проф. Дугана О.М. Робота є результатом проведення самостійних досліджень Кисляка С. В. За темою дисертаційного дослідження опубліковано 9 наукових праць, з яких 5 наукових статей, з яких 2 – опубліковані в журналах, що індексуються Scopus, 3 статті опубліковані у фахових періодичних виданнях. Результати досліджень були апробовані на чотирьох міжнародних конференціях.Документ Відкритий доступ Microalgae Cultivation on Poultry Droppings Extract for Biodiesel Production(Global Journals, 2021) Golub, Nataliia; Levtun, IgorДокумент Відкритий доступ Promising areas of biofuel cell use(Palladin Institute of Biochemistry of the NAS of Ukraine, 2020) Koltysheva, D.; Shchurska, K.; Kuzminskyi, Y.Документ Відкритий доступ Resistance factors of bacterial nosocomial infections causative agents as background for the modern antimicrobials development(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Wu Lin; Todosiichuk, Tetіana SerhiyivnaWu Lin. Resistance factors of bacterial nosocomial infections causative agents as background for the modern antimicrobials development – qualification scientific work on manuscript rights. Thesis for the degree of Doctor of Philosophy in specialty 091 – Biology. National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2023. The relevance of the research. The era of antibiotics, which began with the discovery of penicillin in the ХХ century, may soon end and humanity will face a challenge to overcome which will have to find new solutions. This challenge is now the "era of antibiotic resistance", caused not only by evolutionary mechanisms of protection of pathogens, but also by many factors of human activity. Particular importance are methods of combating infectious agents when they are in treatment centers and a large number of people can both become infected and be a source of their spread. Such infections are nosocomial (hospital-acquired infection) and are defined by World Organization of Health (WHO) as infections that can infect the patient during treatment in hospital or other health care facilities. The sources of infection in hospitals are not only other patients and staff, but also surfaces, instruments, medical manipulations and operations, which is cause to problems in ensuring proper conditions. However, one of the important factors in the treatment of nosocomial infections is their resistance to many antibiotics used in hospitals at the same time, and as a result “superbug” arise, for which there is no effective counteraction. WHO defines a list of such relevant "superbugs", and almost half of them are included in the already established acronym ESCAPE – Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter spp. It was found that the natural and induced variability of microorganisms that cause inflammatory processes can lead to increased resistance to the action of previously effective antiseptics due to the acquisition of resistance. In addition, the selection of resistant forms of microbial pathogens, can cause low efficiency of therapy, severe disease, long-term treatment or, in some cases, the inability to overcome the infection at all. The mentioned and many other sources, citing WHO and the Center for Disease Control (CDC, USA), state that the need to develop effective antimicrobials against these and other nosocomial infections is a "need of the hour". Obviously, the solution of the problem of overcoming nosocomial infections has many dimensions, including organizational, educational, medical and so on. But these long-term strategies do not remove the urgent task of finding effective antimicrobials or new combinations to treat these severe, often combined infections, right today. This work currently involves a large number of scientists and practitioners, with different approaches to the solvation of the problem. One of the most effective method is undoubtedly the identification of the most vulnerable sites of infectious agents and their application as targets for new drugs. Such vulnerable points of microbial pathogens mainly determine their resistance and pathogenicity, and therefore these factors should be considered more closely to find the target. Therefore, the systematization of scientific data and results in this regard, the analysis and evaluation of the main factors of pathogenicity and resistance of nosocomial and other infections are relevant to determine modern approaches to the development of the latest antimicrobial agents. The goal of the work was to justify systemic approaches to the development of modern antimicrobials based on the analysis of resistance factors of bacterial pathogens of nosocomial infections. To achieve the goal, it was necessary to solve the following problems: - on the basis of theoretical analysis and research, determine the factors and mechanisms of resistance of microbial pathogens, which can be chosen as targets for the action of antiseptics; - to establish the molecular-genetic characteristics of individual representatives of bacterial pathogens that can be used to counter their distribution and to select strategies for antimicrobial therapy; - to propose a method of screening antimicrobial substances for selected pathogenesis targets of pathogenic bacteria, which can be applied in research practice; - to show the prospects of creating effective antiseptics based on microbial products - antibiotics and enzymes of the streptomycete Streptomyces albus; - to develop recommendations for the implementation of methods of monitoring the resistance of nosocomial infections and the principles of modern antimicrobials development. Scientific novelty of the obtained results. The following scientific results were obtained for the first time in the dissertation: - on the basis of genome sequencing and gene annotation of the strain Bacteroides thetaiotaomicron DSMZ 2079 isolated from the patient's blood, the presence of a one- and two-component system for recognizing environmental signals and responding to them was shown, the presence of four homologs of the selftransmitted conjugative transposon CTnDOT, which provides the extension of resistance to tetracycline and erythromycin. The rpoB and tuf genes (in the JHR92_RS03155 and JHR92_RS03195 loci, respectively), which determine the strain's resistance to antibiotics, were identified; - based on the results of the analysis of the 16S rRNA sequences of the isolated clinical strain Pseudomonas oryzihabitans JN 873340 and its comparison with 29 other strains of the species from GenBank, a phylogenetic tree was built and the possibility of identifying their geographical origin by two hypervariable regions V4 and V5 was shown; - the minimum inhibitory concentrations of the new streptofungin antibiotic against C. albicans ATCC 10231 (10 μg/ml), B. subtilis ATCC 6633 (200 μg/ml) and P. aeruginosa ATCC 9027 (500 μg/ml) were established, as well as the absence of toxicity in a wide range of concentrations (from 2.5 to 500 μg/ml), which determines its potential as an active pharmaceutical ingredient; Practical significance of the obtained results. The practical significance of the dissertation consists in solving the scientific and practical problem of developing antimicrobial agents that do not cause the resistance development of microbial pathogens. The developed method for screening inhibitors of sortase A, which is distinguished by the use of cheaper substrates and, accordingly, the possibility of wide application, has been implemented in the practice of the Environmental Comprehensive laboratory of the School of Tropical Medicine of Hainan Medical University, China. (Act of implementation dated September 4, 2023). Developed "Recommendations for the implementation of methods of resistance control of nosocomial infections and principles of development of modern antimicrobial drugs", approved (08.25.23) at the Shupyk National Healthcare University of Ukraine, for use in practice. Proposed as a result of the dissertation research the principles and approaches for the creation of preparations based on biologically active substances with different mechanisms of action were used in the production program of LLC "PHARMA INTERNATIONAL GROUP 2" (Kyiv) in the development of functional cosmetics (Instructions for use dated 20.07.2023 r.). The results of the work were implemented in the teaching of the courses "General microbiology and virology" and "Fundamentals of pharmaceutical production" for students of the specialty 162 "Biotechnology and bioengineering" at the department of industrial biotechnology and biopharmacy of KPI named after Igor Sikorskyi (Act of implementation dated 20.09.2023), as well as for students of the specialty "Tropical medicine" within the framework of lectures and laboratory (practical) classes in the disciplines "Medical immunology", "Pathobiology", "Medical microbiology", "Environmental microbiology ", "Hygienic microbiology", "Environment and health" at Hainan Medical University (China) (Act of implementation dated 01.09.2023). The main provisions of the work are presented in 10 scientific papers: 4 scientific articles included in the Scopus scientometric database, including 2 of them in publications assigned to the 2nd quartile (Q2) in accordance with the SCImago Journal and Country Rank classification (equal to two publications that are counted in accordance with the first paragraph of paragraph 11 of the Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine dated March 6, 2019 No. 167); 4 articles in specialized foreign periodicals; 2 abstracts at all-Ukrainian and international conferences.Документ Відкритий доступ Resistance to antibiotics and their utilization by microorganisms(Palladin Institute of Biochemistry of the NAS of Ukraine, 2021) Golub, N. B.; Shi Xinhua; Levtun, I. I.Документ Відкритий доступ Автоматизація та основи автоматики. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-05) Мельник, Вікторія Миколаївна; Воробйова, Ольга ВолодимирівнаДокумент Відкритий доступ Автоматизація фармацевтичних і біотехнологічних виробництв. Домашня контрольна робота(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Мельник, Вікторія Миколаївна; Косова, Віра ПетрівнаНавчальний посібник Автоматизація фармацевтичних і біотехнологічних виробництв. Домашня контрольна робота містить теоретичну основу, рекомендації, завдання, приклад виконання, а також вимогами для самостійного виконання домашньої роботи. Досвід, набутий здобувачами вищої освіти в процесі виконання завдань домашньої роботи, буде також корисним при вивченні освітніх компонентів циклу професійної підготовки. Рекомендовано для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти, які навчаються за спеціальністю 162 «Біотехнології та біоінженерія», освітньої програми «БіотехнологіїДокумент Відкритий доступ Автоматизація фармацевтичних і біотехнологічних виробництв. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Мельник, Вікторія Миколаївна; Косова, Віра Петрівна; Шафаренко, Микола ВасильовичНавчальний посібник «Автоматизація фармацевтичних і біотехнологічних виробництв. Практикум» - містить теоретичні відомості за темою виконання кожної практичної роботи, а також послідовність проведення інженерних розрахунків з прикладами.Документ Обмежений Автоматизація фармацевтичних і мікробіологічних виробництв(2011) Мельник, Вікторія Миколаївна; Ковалець, Ольга Яківна; Біотехнології і біотехніки; НТУУ «КПІ»Документ Відкритий доступ Аеробне біологічне очищення стічних вод заводу по переробці соапстоків з використанням активного мулу та іммобілізованих мікроорганізмів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-06) Дзюбій, Ольга Андріївна; Саблій, Лариса АндріївнаПояснювальна записка: 79 стр, 26 рисунків, 11 таблиць, 58 посилань. Очищення стоків після рафінації рослинної олії є основною проблемою в країнах, що розвиваються, протягом останніх трьох десятиліть. Потоки відходів, що виходять із заводу з переробки рослинної олії без будь-якої обробки, створюють екологічні проблеми, такі як загроза водним організмам через високий вміст в них різноманітних органічних речовин. У дипломній роботі на основі літературних джерел були визначені умови формування стічних вод на підприємствах по переробці соапстоків та їх характеристику, встановлено основні значення забруднюючих речовин стічних вод, проаналізовано доцільність використання аеробних методів біологічної очистки стічних вод переробки соапстоків. У роботі були проведені експериментальні дослідження очищення стічних вод заводу по переробці соапстоків двома аеробними біологічними методами: з використанням активного мулу на лабораторній моделі SBR-реактора та на лабораторній моделі біореактора з іммобілізованими на носіях ВІЯ мікроорганізмами. За результатами дослідження було визначено, що найбільший ефект очищення стічних вод за показником ХСК досягається при використанні іммобілізованих мікроорганізмів і становить 78,8 % після 8 годин аерації. Рекомендаціями щодо ефективного очищення стічних вод підприємств по переробці соапстоків є використання іммобілізованих мікроорганізмів на стадії біологічної очистки з наступними технологічними параметрами: тривалість 4 год, питоме навантаження за ХСК – 49,18 мгХСК/(г∙год), швидкість окиснення мікроорганізмами органічних речовин за ХСК – 30,98 мгХСК/(г·год).Документ Відкритий доступ Алгоритм пошуку тканиноспецифічних генів, продукти яких секретуються у кров, на прикладі плаценти людини(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Кукуруза, Євгеній Олександрович; Маринченко, Лоліта ВікторівнаДипломна робота містить: 78 сторінок, 4 рисунки, 2 таблиці, 1 додаток, 122 посилань на літературні джерела. Об’єкт дослідження: база даних диференційної експресії генів між другим і першим триместрами фізіологічної вагітності. Предмет дослідження: тканиноспецифічні гени, які кодують білки, що секретуються у кров, та їх функціональні зв’язки з іншими генами. Мета роботи: розробка алгоритму пошуку потенційних перспективних біомаркерів прееклампсії на основі даних інтегративного аналізу. Матеріали і методи дослідження: перелік 266 диференційно експресованих генів між другим і першим триместрами фізіологічної вагітності із абсолютним значенням кратності зміни експресії більше 1,0; база даних Human Protein Atlas. Програмне забезпечення Python 3.8.6, бібліотеки openpyxl та requests, модулі re, math та json; база даних STRING. Результати роботи: розроблено алгоритм та програму пошуку генів, які є тканиноспецифічними, і кодують білки, які секретуються у кров, з використанням бази даних Human Protein Atlas. Встановлено шість диференційно експресованих генів, продукти експресіх яких можуть секретуватися у кров та є плацентоспецифічними: CSHL1, EBI3, LIPG, CSH1, F13A1 і FOLR2. Було проаналізовано їх функції, наявність зв’язків з іншими плацентоспецифічними білками. Наукова новизна: вперше запропоновано гени LIPG і FOLR2, як потенційні біомаркери здорового проходження вагітності між другим та першим триместром; удосконалено алгоритм пошуку потенційних біомаркерів впровадженням даних Human Protein Atlas та τ-критерія тканиноспецифічності. Розроблений алгоритм може бути використаний для пошуку потенційних маркерів ускладнень вагітності, пов’язаних з порушенням функцій плаценти, таких як прееклампсія. Встановлені плацентоспецифічні гени можуть бути досліджені далі як потенційні біомаркери.Документ Відкритий доступ Анаеробно-аеробне біологічне очищення стічних вод міста Кропивницький і кондитерської фабрики(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019-06) Мазур, Ірина Володимирівна; Саблій, Лариса АндріївнаДокумент Відкритий доступ Анаеробно-аеробне біологічне очищення стічних вод паперової фабрики(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Самофал, Дмитро Віталійович; Саблій, Лариса АндріївнаДипломний проєкт містить 91 сторінок, 11 рисунків, 19 таблиць, 3 аркуші креслень А1, 34 використані джерела та додаток А. У дипломному проєткі обрано, обґрунтовано та зпроектовано технологію біологічного очищення стічних вод паперової фабрики з використанням анаеробно-аеробного методу очищення для збільшення ефективності видаленян органічних забруднювачів (ХСК та БСКповн) та доведення води до гранично допустимих концентрацій. У роботі наведено характеристика показників стічної води паперової фабрики, в якості анаеробного метода було обрано EGSB – реактор з гранульованим анаеробним мулом, для аеробного очищення було обрано аеротенк-витиснювач з носіями іммобілізовано мулу. Комбінування обох методів забезпечує високий ступінь очищення у порівнянні з використанням цих методів поодинці. В проєкті розраховано матеріальний баланс, описано контроль процесів очищення, розраховано гранично допустимі показники скиду та основні очисні споруди, аеротенк з носіями іммобілізованого мулу та вторинний вертикальний відстійник, описано біологічні агенти, а саме анаеробний гранульований мул та іммобілізований активний мул, описано охорону праці та довкілля.Документ Відкритий доступ Аналіз властивостей антибіотика батуміну та його похідних, що синтезуються Pseudomonas batumici(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Ліпова, Інна Ігорівна; Клочко, В. В.Магістерська дисертація: 91 с., 29 табл., 18 рис., 61 джерело За останні 30 років було введено дуже мало антибіотиків, що представляють нові хімічні класи. Дослідження антибіотиків з новими механізмами дії для боротьби зі стафілококовими інфекціями необхідні для створення нових лікарських засобів, які замінять існуючі менш ефективні засоби. Наукова робота за темою «Аналіз властивостей антибіотика батуміну та його похідних, що синтезуються Pseudomonas batumici» (номер теми – 0115U004129) виконувалась на базі відділу антибіотиків Інституту мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України. Метою роботи була ідентифікація антибіотично активних сполук штаму P. batumici УКМ B-321 та визначення їх фізико-хімічних і біологічних властивостей. Завданнями дослідження було: 1. Визначення антагоністичної активності штаму P. batumici УКМ B-321 щодо мікроорганізмів різних таксономічних груп. 2. Отримання екстрактів антибіотично активних сполук з культуральної рідини штаму P. batumici УКМ B-321. 3. Визначення антибіотичної активності екстрагованих речовин щодо широкого спектру тест-мікроорганізмів. 4. Встановлення фізико-хімічних властивостей отриманих сполук: визначення спектрів поглинання, фактору розділення, молекулярної маси. Об’єкт дослідження – штам Pseudomonas batumici УКМ В-321. Предмет дослідження – фізико-хімічні та антибіотичні властивості батуміну та його похідних штаму Pseudomonas batumici УКМ B-321. В роботі використовували мікробіологічні, біотехнологічні, біохімічні та фізико-хімічні методи дослідження. В рамках одного з завдань магістерської дисертації було розроблено стартап проект «Розробка і продаж технології виробництва антибіотика батуміну у вигляді АФІ».Документ Відкритий доступ Аналіз впливу наднизькочастотних флуктуацій геомагнітного поля на реакцію метахромазії волютинових гранул(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Опаленик, Михайло Михайлович; Горго, Юрій ПавловичМагістерська дисертація: 83 стор., 21 рисунки, 24 таблиці, 44 посилань Актуальною науковою проблемою сучасності є дослідження впливу ГМП та його наднизькочастотних характеристик на живі об’єкти. Особливу увагу привертають волютинові гранули, які виконують функцію накопичення поліфосфатів у клітинах і демонструють складні взаємодії з навколишнім середовищем, зокрема реакцію на зовнішні стимули, такі як магнітне поле. У зв’язку з цим, вивчення впливу НКМПЗ на волютинові гранули дріжджів є перспективним напрямом, що дозволяє виявити механізми, за допомогою яких живі організми реагують на зміни зовнішнього середовища. Метою цього дослідження було визначення значень напруженості геомагнітного поля на частотах нижче 1 Гц та розрахунок коефіцієнтів кореляції із кількісно оціненими змінами реакції метахромазії волютинових гранул дріжджів. Для досягнення поставленої мети була розроблена та модифікована програма для визначення й аналізу варіацій напруженості ГМП на частотах 0,1, 0,01, 0,001 та 0,0001 Гц. Також були створені масиви даних, що включають кількісні значення реакції МТХ волютинових гранул дріжджів та значення низькочастотних характеристик ГМП за одногодинні та добові періоди у 2009 та 2014 роках (м. Київ). Для встановлення взаємозв'язку між значеннями наднизькочастотних флуктуацій геомагнітного поля та реакцією метахромазії дріжджових клітин проведено розрахунки коефіцієнтів кореляції за методом Спірмена. Об’єктом дослідження стали масиви кількісних даних, що характеризують реакцію метахромазії волютинових гранул та середні одногодинні значення інтенсивності геомагнітного поля, синхронізовані за часом та місцем моніторингу.Документ Відкритий доступ Аналіз впливу низькочастотних флуктуацій магнітного поля на реакцію метахромазії волютинових гранул дріжджів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Опаленик, Михайло Михайлович; Горго, Юрій ПавловичДипломна робота: 65 стор., 14 рисунки, 3 таблиці, 41 посилань Актуальною проблемою сьогодення є аналіз та визначення впливу геомагнітного поля та його наднизькочастотних характеристик на живі організми. Це стосується і характеристик волютинових гранул, які в клітинах є місцями накопичення поліфосфатів. Вони проявляють складну взаємодію з навколишнім середовищем та можуть відзиватися на різні зовнішні стимули, включаючи магнітне поле. Тому дослідження впливу низькочастотних коливань магнітного поля Землі на волютинові гранули дріжджів дозволяють розкрити механізми, за допомогою яких організми реагують на зміни в навколишньому середовищі. Метою даної роботи було виявлення значень напруженості геомагнітного поля на частотах нижче 1Гц для розрахунків коефіцієнтів кореляції з кількісно оціненими змінами реакції метахромазії волютинових гранул дріжджів. Для досягнення обраної мети була розроблена програма визначення та порівняння флуктуацій напруженості магнітного поля Землі на частотах 0,1, 0,01 та 0,001 Гц, також були створені масиви даних реакції метахромазії волютинових гранул дріжджів та одногодинних і добових значень низькочастотних характеристик геомагнітного поля за 2009 р. у м. Києві. Для визначення зв'язків між значеннями наднизькочастотних коливань магнітного поля Землі та значеннями реакції метахромазії в дріжджових клітинах були проведені розрахунки коефіцієнтів кореляції за Спірменом між значеннями реакції метахромазії волютинових гранул дріжджів та одногодинними і добовими значеннями низькочастотних характеристик геомагнітного поля. Об’єктом дослідження були розрахунки коефіцієнтів кореляції між низькочастотними флуктуаціями геомагнітного поля та реакцією метахромазії волютинових гранул дріжджів Saccharomyces cerevisiaeДокумент Відкритий доступ Аналіз диференційно експресованих генів і біологічних процесів у плаценті людини між першим і другим триместром фізіологічної вагітності(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Джікірба, Роман Іванович; Маринченко, Лоліта ВікторівнаДипломна робота містить: 177 сторінки, 35 рисунків, 5 таблиць, 2 додатки, 152 посилань на літературні джерела. Об'єкт дослідження: об’єднані дані експресії генів, що отримані в результаті інтегративного аналізу, у плаценті людини з першого (13 зразків) і другого (9 зразків) триместру нормальної вагітності. Предмет дослідження: диференційно експресовані гени та їх участь у біологічних процесах. Мета роботи: виявлення диференційно експресованих генів (ДЕГів) і збагачених біологічних процесів у плаценті людини між першим і другим триместром фізіологічної вагітності. Матеріали і методи дослідження: матриця з нормалізованими значеннями експресії анотованих генів після видалення батч-ефекту, яка містить профілі експресії генів тринадцяти плацентарних зразків з першого та дев’яти з другого триместрів фізіологічної вагітності. Методи – статистичні та біоінформатичні: програмне середовище R; аналіз диференційно експресованих генів – limma; побудова теплових карт – pheatmap, ComplexHeatmap; метод головних компонент – stats, factorextra; аналіз збагачених наборів генів – clusterProfiler, enrichplot. Результати роботи: ідентифіковано сім основних функціональних кластерів, що об’єднують 30 найбільш статистично значущих біологічних процесів, гени яких проявляють скоординовану і найбільш виражену зміну експресії у плаценті між першим і другим триместром фізіологічної вагітності. Наукова новизна: вперше за допомогою аналізу збагачених наборів генів (GSEA) визначено біологічні процеси, гени-учасники яких проявляють скоординовані найбільші зміни експресії у плаценті між першим і другим триместром фізіологічної вагітності.