Laboratorium Chemii Biofizycznej

O Grupie

W tematyce naszych badań zawarte są trzy obszary przenikania się chemii, biologii i fizyki, a mianowicie:

1) Biologiczna „Soft Matter”, a zwłaszcza relacje między strukturą biopolimerów z ich makroskopowymi właściwościami. Zastosowanie modyfikowanych fizykochemicznie białek jako nowych bionanomateriałów.

2) Fizykochemiczne i molekularne podstawy chorób konformacyjnych, agregacją i amyloidogenezą białek; problem jednoznaczności kodowania informacji strukturalnej w propagacji  amyloidu; egzotyczne struktury beta-kartkowe.

3) Nieanfinsenowskie zachowanie się białek: efekt pamięci i chiralna bifurkacja jako wybitnie nierównowagowe procesy towarzyszące nieprawidłowemu zwijaniu się polipeptydów i białek.

Działalność badawcza:

W tematyce Laboratorium Grupy Chemii Biofizycznej zawartych jest kilka obszarów przenikania się chemii, biologii i fizyki, a mianowicie:

1. biologiczna „Soft Matter”: relacje między strukturą i dynamiką biopolimerów, zwłaszcza białek, z ich makroskopowymi właściwościami fizykochemicznymi; zastosowanie modyfikowanych fizykochemicznie białek jako nowych, funkcjonalnych bionanomateriałów;
2. fizykochemiczne i molekularne podstawy chorób konformacyjnych, agregacją i amyloidogenezą białek; problem jednoznaczności kodowania informacji strukturalnej w propagacji amyloidu; egzotyczne struktury beta-kartkowe;
3. nieanfinsenowskie zachowanie się białek: efekt pamięci konformacyjnej i zjawisko chiralnej bifurkacji jako przykłady wybitnie nierównowagowych procesów towarzyszących nieprawidłowemu zwijaniu się polipeptydów i białek;
   4. zastosowanie spektroskopii optycznej (w szczególności spektroskopii oscylacyjnej oraz elektronowego dichroizmu kołowego) do badania przemian strukturalnych biomakromolekuł.

Infrastruktura badawcza:

• Spektroskop dichroizmu kołowego JASCO 815 (badania konformacyjne białek);
• Spektroskop fluorescencyjny FLS980 Edinburgh Instruments do rejestracji stacjonarnych widm emisyjnych i ekscytacyjnych w zakresie UV_VIS, jak również pomiarów anizotropii fluorescencji;
• Spektroskop FT-IR Nicolet iS50 ThermoScientific do rejestracji widm transmisyjnych w podczerwieni (komórka z CaF2) oraz widm ATR dzięki przystawce iS50 ATR – w szczególności do badań konformacyjnych białek w zakresie pasm amid I/I’. Analiza stanów MG białek – badania kinetyki wymiany H/D;
• Spektroskop UV_VIS Evolution 220 ThermoScientific do rutynowych pomiarów spektrofotometrycznych białek.

Oferta:

• Badania stabilności termodynamicznej i właściwości amyloidogennych rekombinowanych białek
• Badania struktur II-rzędowych białek metodą dichroizmu kołowego

Kierownik grupy:

Absolwent Wydziału Chemii UW (1996 – MSc) oraz Uniwersytetu Ritsumeikan w Kioto (2000 – PhD). Autor ponad 60 prac z zakresu biofizyki i chemii fizycznej białek (indeks H=21). Laureat m.in. Nagrody Wydziału III PAN w roku 2008; kierownik i uczestnik szeregu projektów badawczych krajowych i międzynarodowych. Prowadzone przez Wojciecha Dzwolaka badania (również we współpracy z czołowymi ośrodkami naukowymi m.in. w Japonii, Niemczech i USA) skupiają się na szeroko
rozumianym problemie kontroli termodynamicznej samoorganizujących się nienatywnych struktur biopolimerowych.