Poczta Kalendarz USOS System rezerwacji sal Archiwum prac dyplomowych Moodle Mendeley Facebook
.

Zakład Biologii Molekularnej Komórki

Kierownik

Pracownicy

Doktoranci


Informacje kontaktowe

Prof. dr hab. Hanna Jańska: pok. 2.10, tel. 71 375 62 49

Dr Małgorzata Heidorn-Czarna: pok. 2.12, tel. 71 375 62 73
Dr Małgorzata Kwaśniak-Owczarek: pok. 2.11, tel. 71 375 62 97
Dr Urszula Kaźmierczak: pok. 2.12, tel. 71 375 62 73
Mgr Elżbieta Nogala: pok. 2.11, tel. 71 375 62 97
Mgr Agata Sado-Guźda: pok. 2.11, tel. 71 375 62 97

Doktoranci: pok. 2.09, tel. 71 375 62 92


Tematyka pracy badawczej i najważniejsze wyniki

Nasze badania naukowe od lat koncentrują się na różnych aspektach biologii mitochondriów, wyjątkowych organellach komórkowych będących centrami energetycznymi komórek i ich wpływie na wzrost i rozwój roślin. Obecnie badania prowadzimy w dwóch obszarach tematycznych, głównie na roślinie modelowej Arabidopsis thaliana:

Pierwszy obszar badawczy dotyczy roli proteaz mitochondrialnych (mitoproteaz) w odpowiedzi roślin na umiarkowanie podwyższoną temperaturę otoczenia. Tematyka ta jest szczególnie aktualna w czasie, gdy globalne ocieplenie stało się realnym zagrożeniem dla roślin, które nie mogą uciec przed stresem wywołanym ciepłem. Stosując techniki z dziedziny biologii molekularnej, biochemii i biologii systemów (głównie transkryptomiki i proteomiki) odkryliśmy, że brak niektórych proteaz mitochondrialnych doprowadza do silnych zaburzeń morfologii i rozwoju rośliny, a aktywność proteolityczna lub białka opiekuńczego tych proteaz ułatwia roślinie przetrwanie stresu cieplnego.

Prace naukowe podejmowane w drugim obszarze tematycznym poszerzają wiedzę dotyczącą mechanizmów regulacji efektywności różnych etapów ekspresji genomu mitochondrialnego roślin. Jako pierwsi odkryliśmy, że mitochondrialne rybosomy (mitorybosomy) u roślin to nie tylko maszyny umożliwiające syntezę białek, ale również regulatory tego procesu. Pokazaliśmy, że poprzez zmiany w składzie białkowym mitorybosomy mogą kontrolować wydajność syntezy poszczególnych białek kodowanych w genomie mitochondrialnym. Nasze badania sugerują również, że deficyt białka mitorybosomalnego ma wpływ nie tylko na translację, ale również na dojrzewanie mitochondrialnego transkryptomu roślin. Wysokoprzepustowe techniki sekwencjonowania nowej generacji, jak RNA-seq i Ribo-seq, są szczególnie użyteczne w tym obszarze badawczym.


Przykładowe tematy prac doktorskich

  • „Dialog mitochondrialno-jądrowy w odpowiedzi na zaburzenie translacji mitochondrialnej u Arabidopsis”, Małgorzata Kwaśniak-Owczarek, 2013. Wyróżniona Nagrodą Prezesa Rady Ministrów.
  • „Analiza funkcjonalna mitochondrialnej proteazy AtFtsH4 ze szczególnym uwzględnieniem badań proteomicznych”, Elwira Smakowska, 2014. Wyróżniona Nagrodą Prezesa Rady Ministrów.
  • „Wpływ zmian w mitochondrialnej translacji na globalny transkryptom, ze szczególnym uwzględnieniem zmian w ekspresji genomu chloroplastowego oraz komunikacji pomiędzy chloroplastami i jądrem”, Aleksandra Adamowicz, 2016.
  • „Poszukiwanie proteaz istotnych dla funkcjonalności i morfologii roślinnych mitochondriów”, Renata Skibior-Błaszczyk, 2016.
  • „Charakterystyka mitochondrialnych zmian powstałych w odpowiedzi na zaburzoną biogenezę mitorybosomów”, Urszula Kaźmierczak, 2021.

Projekty badawcze

Bieżące:
  • Projekt badawczy NCN Opus (2017/27/B/NZ2/00558): „Funkcjonalne i strukturalne zależności pomiędzy proteazami mitochondrialnej błony wewnętrznej, AtFTSH4 i AtOMA1, u Arabidopsis”, (2018-).
    Kierownik grantu: prof. dr hab. Hanna Jańska.
  • Projekt finansowany przez konsorcjum EPIC-XS utworzone z funduszy programu Unii Europejskiej HORYZONT 2020: „Identification of protein substrates for the Arabidopsis mitochondrial FTSH4 and OMA1 metalloproteases by the shotgun proteomics and COFRADIC-based N-terminomics”, (2020-).
    Kierownik: dr Małgorzata Heidorn-Czarna.
  • Projekt badawczy NCN Opus (2021/41/B/NZ3/00571): „Związek pomiędzy niedoborem białka rybosomalnego S10 a metabolizmem RNA w mitochondriach Arabidopsis”,  (2021-).
    Kierownik grantu: prof. dr hab. Hanna Jańska.
Zakończone:
  • Projekt badawczy NCN Opus (2014/15/B/NZ2/01065): „Przełom w zrozumieniu zależnej od rybosomów selektywnej translacji w roślinnych mitochondriach”, (2015-2019).
    Kierownik grantu: prof. dr hab. Hanna Jańska.
  • Projekt badawczy NCN Fuga (2015/16/S/NZ3/00364): „Zaopiekuj się lub usuń – podwójna rola FtsH4 w utrzymywaniu proteostazy mitochondriów w Arabidopsis thaliana”, (2015-2018).
    Kierownik grantu: dr Magdalena Opalińska.
  • Projekt badawczy NCN Sonata (2013/11/D/NZ1/00288): „Wpływ  zmian w translacji mitochondrialnej na ekspresję genomu chloroplastowego oraz komunikację pomiędzy chloroplastami i jądrem”, (2014-2017).
    Kierownik grantu: dr Małgorzata Kwaśniak-Owczarek.
  • Projekt badawczy NCN Opus (2012/07/B/NZ2/01794): „Rola mitochondrialnej proteazy AtFtsH4 w biogenezie mitochondriów w kiełkujących nasionach Arabidopsis thaliana”, (2013-2018).
    Kierownik grantu: dr Małgorzata Heidorn-Czarna.


Jesteśmy otwarci na nowe wyzwania i zainteresowani pracą ze zmotywowanymi osobami. Dlatego jeśli chciałbyś dołączyć do grona naszej grupy jako student, doktorant lub postdoc, skontaktuj się z Prof. Hanną Jańską.


Wyposażenie aparaturowe

  • CFX96 Touch Real-Time PCR System (Bio-Rad) – termocykler do przeprowadzania reakcji PCR w czasie rzeczywistym
  • Termocyklery: T100 Thermal Cycler (Bio-Rad, i Biometra) i z blokiem gradientowym (MJ Research)
  • NGC Quest 10 chromatography system (Bio-Rad) – system chromatograficzny do oczyszczania białek
  • Ultrawirówka CP100NX (Hitachi)
  • Elektroporator (Bio-Rad)
  • Elektroda Clarka, Oxytherm (Hansatech)
  • Komory klimatyczne do hodowli roślin:
    Komora Klimatyczna Fitotronowa ECONOMIC PREMIUM (Snijders) oraz Versalik Environmental Test Chamber (Sanyo)
  • System do elektroforezy dwukierunkowej 2D-PAGE (Hoefer IEF100, Protean XL Bio-Rad) wraz z oprogramowaniem do ilościowej analizy statystycznej żeli dwukierunkowych (Delta 2D, Decodon)
  • System elektroforetyczny DNAPointer (Kucharczyk) do analiz interakcji kwasów nukleinowych z białkami (EMSA) oraz analiz kompleksów wielkocząsteczkowych białek (BN-PAGE)
  • System do dokumentacji i analizy rozdziałów DNA i białek Gel Doc EZ (Bio-Rad)
  • System do chemiluminescencji i fluorescencji GBox (Syngene) wraz z oprogramowaniem do analizy densytometrycznej żeli jednokierunkowych

Wybrane publikacje