Pracownia Modelowania Molekularnego

PRACOWNIA MODELOWANIA MOLEKULARNEGO

Kierownik pracowni:

Prof. dr hab. Sławomir Filipek

Samodzielni pracownicy naukowi:

  • Prof. dr hab. Jan S. Jaworski

Pozostali pracownicy:

  • Dr Elżbieta Wagner
  • Dr Dorota Latek
  • Dr Przemysław Miszta
  • Mgr Paweł Pasznik – IT

Doktoranci:

  • Mgr Krzysztof Młynarczyk
  • Mgr Aleksander Dębiński
  • Mgr Jakub Jakowiecki

Pełny adres własnego serwisu www pracowni:

http://www.biomodellab.eu/

Tematyka badawcza:

  • Modelowanie białek błonowych i kompleksów ligand-białko.
  • Dokowanie ligandów i projektowanie leków.
  • Badanie powstawania i dynamiki oligomerów białkowych, w tym amyloidów.
  • Badania symulacyjne lipidowych faz kubicznych.
  • Rozwój gruboziarnistych metod dynamiki molekularnej białek.

Najważniejsze osiągnięcia:

Yuan, Q. Peng, K. Palczewski, H. Vogel, S. Filipek, „Mechanistic studies on the stereoselectivity of the serotonin 5-HT1A receptor”, Angew. Chem. Int. Ed. (2016) 55, 8661-8665. doi: 10.1002/anie.201603766

Latek, M. Bajda, S. Filipek, „A hybrid approach to structure and function modeling of G protein-coupled receptors”, J. Chem. Inf. Model. (2016) 56, 630-641. doi: 10.1021/acs.jcim.5b00451

Yuan, K. Palczewski, Q. Peng, M. Kolinski, H. Vogel, S. Filipek, „The mechanism of ligand-induced activation or inhibition of μ- and κ-opioid receptors”, Angew. Chem. Int. Ed. (2015) 54, 7560-7563. doi: 10.1002/anie.201501742

Yuan, H. Vogel, S. Filipek, “The Role of Water and Sodium Ions in the Activation of the mu-Opioid Receptor”, Angew. Chem. Int. Ed. (2013) 52, 10112-10115. doi: 10.1002/anie.201302244.

Latek, B. Trzaskowski, S. Niewieczerzał, P. Miszta, K. Młynarczyk, A. Debinski, W. Pulawski, S. Yuan, S. Filipek, chapter „Modeling of Membrane Proteins” in „Computational Methods to Study the Structure and Dynamics of Biomolecules and Biomolecular Processes”, A. Liwo (Ed.), series in Bio-/Neuroinformatics, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, vol. 1, 2014, pp. 357–431. doi: 10.1007/978-3-642-28554-7_12.

Trzaskowski, D. Latek, S. Yuan, U. Ghoshdastider, A. Debinski, S. Filipek, “Action of molecular switches in GPCRs – theoretical and experimental studies”, Curr. Med. Chem. (2012) 19, 1090-1109. doi:10.2174/092986712799320556

Fotiadis, Y. Liang, S. Filipek, D.A. Saperstein, A. Engel, K. Palczewski, “Atomic force microscopy: Rhodopsin dimers in native disc membranes”, Nature (2003) 421, 127-128. doi:10.1038/421127a

Serwis internetowy do modelowania homologicznego receptorów GPCR: http://www.biomodellab.eu/services/

Przykładowe przewidywane tematy prac licencjackich i magisterskich:

  • Modelowanie aktywacji i przenoszenia sygnału przez receptory GPCR (formylowych, opioidowych, kanabinoidowych, chemokinowych i innych) metodami mechaniki i dynamiki molekularnej.
  • Projektowanie agonistów i antagonistów receptorów GPCR.
  • Badanie działania ligandów allosterycznych.
  • Modelowanie działania leków na agregację beta-amyloidu i innych peptydów.
  • Badanie właściwości białek i leków w lipidowych fazach kubicznych.

Ważniejsze projekty badawcze i współpraca międzynarodowa

  • Modelowanie receptorów GPCR: współpraca z (1) Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Lausanne, Szwajcaria; (2) Department of Pharmacology, School of Medicine, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio, USA; oraz (3) Pompeu Fabra University, Hospital del Mar Medical Research, Barcelona, Hiszpania.
  • Badanie wpływu leków na dezagregację beta-amyloidu: współpraca z Department of Pharmacy & Biotechnology, Alma Mater Studiorum, University of Bologna, Bologna, Włochy.
  • Projektowanie bioczujników: współpraca z Children’s Hospital, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA.