Adrian Macion

Zakład Genetyki Bakterii
Instytut Mikrobiologii
SKN Biologii Molekularnej
Uniwersytet Warszawski
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Abstrakt:

Pęcherzyki błonowe są proteoliposomalnymi nanocząsteczki wytwarzanymi zarówno przez bakterie Gram-ujemne, jak i Gram-dodatnie. Ponieważ pochodzą z osłon komórki bakteryjnej, ich skład i zawartość są ogólnie podobne do błony i cytoplazmy/peryplazmy. Jednak odkryto wiele dowodów na to, że istnieje zjawisko preferencyjnego pakowania białek, metabolitów i toksyn do pęcherzyków. Włączenie do pęcherzyków nadaje ładunkowi szereg korzyści: ochronę przed degradacją, utrzymanie korzystnego mikrośrodowiska dla aktywności enzymatycznej i zwiększoną szansę migracji na znaczne odległości. Umożliwia to pęcherzykom pełnienie wyspecjalizowanych funkcji, szczególnie w odniesieniu do interakcji międzykomórkowej, w tym wykrywania kworum, tworzenia się biofilmu, oporności na antybiotyki, ekspresji i rozmieszczania peptydów przeciwdrobnoustrojowych oraz pozyskiwania składników odżywczych. Ponadto, w oparciu o swoją zawartość, pęcherzyki odgrywają kluczową rolę w interakcjach gospodarz-patogen jako nośniki czynników wirulencji i innych modulatorów funkcji komórki gospodarza.

Pełna wersja publikacji

Bartosz Szymański

SKN Biologii Molekularnej
Uniwersytet Warszawski
Instytut Chemii Organicznej PAN
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Abstrakt:

Aminokwasy to związki chemiczne zawierające grupę aminową i grupę kwasową (zwykle karboksylową). Jest to niezwykle ważna klasa związków, ponieważ dwadzieścia spośród nich wchodzi w skład białek, więc można powiedzieć, że to aminokwasy odpowiadają za złożoność i różnorodność organizmów. Z tego względu liczba publikacji naukowych dotyczących aminokwasów jest ogromna. Poszczególne badania tych związków można klasyfikować do różnych dziedzin, co powoduje, że tematyka biochemii aminokwasów jest tak naprawdę zagadnieniem wysoce interdyscyplinarnym. W niniejszym artykule omówiono niektóre zagadnienia dotyczące szeroko pojętej biochemii aminokwasów. W dziale 1. przedstawiono najważniejsze pojęcia dotyczące aminokwasów, wskazano również przyczyny chemiczne ich roli w procesach biologicznych. Następnie skupiono się na pochodzeniu aminokwasów i badaniach dotyczących początków życia na Ziemi. W dziale 3. poruszono temat chiralności, jak również przytoczono niektóre przełomowe badania wykorzystujące asymetryczność omawianej klasy związków. Wiedząc z kolei, że cząsteczki aminokwasów są chiralne, można rozważyć niektóre szlaki ich biosyntezy, których część przedstawiono w dziale 4. Następnie skupiono się na peptydach, powstających w wyniku reakcji pomiędzy dwoma aminokwasami. W dziale 5 omówiono biosyntezę tych ważnych związków, oraz poruszono temat laboratoryjnej syntezy peptydów. Ostatni dział zawiera kilka ciekawych informacji dotyczących aminokwasów, które z różnych względów nie pasowały do treści poprzednich działów, ale koniecznie zasługują na omówienie.

Pełna wersja publikacji

Barbara Bełza

SKN Biologii Molekularnej
Uniwersytet Warszawski
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Abstrakt:

Jako że uniwersalna formuła czy zaklęcie pomniejszające makroskopowe roboty nie istnieje, nanorobotyka musiała znaleźć kreatywne rozwiązanie tego problemu. To, że nanoroboty nie są pomniejszoną wersją fabrycznych maszyn, nie oznacza, że są mniej godne uwagi. Wręcz przeciwnie, przez lata rozwoju nanotechnologii powstało wiele wyrafinowanych cząsteczek i złożonych układów, których synteza wymaga nie mniejszej wprawy i zaawansowania technologicznego niż konstrukcja niejednej makro-maszyny. Artykuł prezentuje krótki przegląd najważniejszych typów maszyn molekularnych i krótkie omówienie ich wybranych zastosowań.

Pełna wersja publikacji

Andrzej Rzepko

III Liceum Ogólnokształcące im. gen. Józefa Sowińskiego w Warszawie
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Abstrakt:

Bioinformatyka jest dziedziną interdyscyplinarną, która łączy biologię z informatyką. Wykorzystuje ona moc obliczeniową komputerów do analizy wyników badań biologicznych. Dane, na których pracują bioinformatycy, to przede wszystkim sekwencje genów oraz kodowanych przez nie białek. Niezmiernie ważna jest też analiza struktur tych biomakromolekuł. W badaniach wykorzystuje się również profile ich ekspresji czy aktywności.  Do adnotacji genomów bioinformatycy wykorzystują rodzinę algorytmów BLAST, dzięki której istnieje możliwość znalezienia potencjalnych homologów genów lub białek w światowych bazach danych. Same bazy danych są dzisiaj niezbędne do prowadzenia efektywnych badań na wielką skalę. Aby jednak mogły działać poprawnie, potrzebne są algorytmy działania dopasowań sekwencji, opierających się m.in. na analizie macierzy punktowych. To z kolei nie byłoby możliwe, gdyby nie sekwencjonowanie umożliwiające nam poznanie kolejności wstępowania par zasad w kwasach nukleinowych. Obecnie stosuje się metody tzw. „nowej generacji”, do których zalicza się m.in. system Illumina. Dzięki analizie DNA możemy poznać relacje filogenetyczne, a także dowiedzieć się, jak regulowana jest ekspresja odpowiednich genów po np. spożyciu nabiału.

Pełna wersja publikacji

Paulina Smaruj

Zakład Genetyki Bakterii
Instytut Mikrobiologii
SKN Biologii Molekularnej
Uniwersytet Warszawski
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Abstrakt:

Liczne organizmy prokariotyczne wytwarzają niewielkie cząstki, określane jako GTA (ang. Gene Transfer Agents). Chociaż cząstki te pod względem morfologii przypominają bakteriofagi, czyli wirusy bakteryjne, to jednak nie spełniają one podstawowych kryteriów definicji fagów sensu stricto, w tym nie wywołują lizy wytwarzających je komórek. Jedyną ich poznaną funkcją jest transfer krótkich losowych fragmentów genomowego DNA bakteryjnego gospodarza. Pierwsze takie fagopodobne struktury zaobserwowano w Rhodobacter capsulatus i nazwano RcGTA. Obecnie wiadomo, że transdukcja z ich udziałem jest zjawiskiem dość powszechnym. Filogeneza genów warunkujących powstawanie GTA jest zbieżna z ewolucją gatunków zdolnych do ich produkcji. Generowanie cząstek fagopodobnych można więc uznać za cechę pierwotną. Wyniki analiz porównawczych niezbicie dowodzą, że geny GTA mają pochodzenie wirusowe. W toku ewolucji doszło zatem do zaadaptowania części materiału genetycznego faga przez komórkę bakteryjną, co doprowadziło do wykształcenia nowego mechanizmu horyzontalnego transferu genów. Co ciekawe, wyniki najnowszych badań wskazują, że mechanizm ten ogrywa główną rolę w transferze informacji genetycznej wśród mikroorganizmów zasiedlających środowisko morskie.

Pełna wersja publikacji