Zespół Biofizyki Molekularnej i Bioenergetyki

Członkowie zespołu:

• Prof. dr hab. Květoslava Burda - kierownik
• Dr hab. Renata Szymańska, prof. AGH
• Dr Joanna Fiedor
• Dr Aleksandra Orzechowska
• Dr inż. Agnieszka Trela-Makowej

Obszar badawczy AGH– POB5

Materiały, technologie i procesy inspirowane naturą: biotechnologia, bioinspiracje w inżynierii i nauce o materiałach, biosensory, bioenergetyka, biokataliza, biokomputery i bioobliczenia

Zadanie:

Badania własności fizykochemicznych układów biologicznych poddanych zewnętrznym czynnikom stresowym i oddziaływaniu nano(bio)cząstek.

Słowa kluczowe:

bakterie fototroficzne, bioremediacja, fotosynteza beztlenowa i tlenowa, glony, rosliny wyższe, kompleksy fotosyntetyczne, prenyllipidy, witaminy, prooksydanty, antyoksydanty, stres oksydacyjny, reaktywne formy tlenu, roślinne metabolity wtórne, czynniki stresowe, błony biologiczne, choroby cywilizacyjne, czerwone ciałka krwi, hemoglobina, nanocząstki metaliczne i organiczne, nanorurki węglowe, bionanotechnologie, bioenergetyka

Zakres prowadzonych badań:

•  transport elektronów i energii w obrębie fotosystemów typu II;
• wpływ dynamiki kompleksów fotosyntetycznych na ich aktywność i kinetykę procesów zachodzących w ich obrębie;
• mechanizm wydzielania tlenu w procesie fotosyntezy;
• cykl ksantofilowy w roślinach wyższych i okrzemkach – modelowanie;
• molekularne mechanizmy bakteryjnej fotosyntezy beztlenowej;
• bioremediacja, bakterie fototroficzne w badaniach środowiskowych i aplikacyjnych;
• struktura, organizacja i własności fizyko-chemiczne natywnych i modelowych układów barwnikowo-białkowo-lipidowych;
• badania samoorganizujących się układów hybrydowych o potencjalnym zastosowaniu w produkcji bioenergii;
• wpływ metali ciężkich, wybranych nanocząstek oraz powłok „antyfoulingowych” na aktywność fotosyntetyczną cyjanobakterii, glonów i roślin wyższych, badania in vitro i in vivo;
• nieinwazyjne badania termiczne roślin w odpowiedzi na czynniki abiotyczne;
• charakterystyka strukturalna i funkcjonalna nowych antyoksydantów pochodzących ze źródeł naturalnych;
• antyoksydacyjne i nie-antyoksydacyjne właściwości witaminy E;
• karotenoidy jako antyoksydanty, prooksydanty i modulatory własności fizykochemicznych natywnych i modyfikowanych układów biologicznych, rola w stresie oksydacyjnym;
• nanonośniki dla naturalnych antyoksydantów;
• wpływ nanocząstek endo– i egzogennych na własności fizyko-chemiczne niezmienionych i patologicznych komórek;
• wpływ nanocząstek metalicznych i organicznych na rozwój chorób cywilizacyjnych;
• wpływ promieniowania jonizującego na stabilność i funkcjonowanie erytrocytów;
• funkcjonalizacja nanorurek węglowych i badanie ich własności fizyko-chemicznych oraz oddziaływania z wybranymi układami biologicznymi.