Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Zakład Biofizyki Komórki

Strona www

http://helios.wbbib.uj.edu.pl/

Kierownik

prof. dr hab. Jerzy Dobrucki, profesor zwyczajny
pokój: C041 (2.01.32), telefon: 12 664 63 82, e-mail: jerzy.dobrucki@uj.edu.pl

Pracownicy

dr Mirosław Zarębski, adiunkt
pokój: B004 (3.01.32), telefon: 12 664 63 81, e-mail: miroslaw.zarebski@uj.edu.pl

dr Agnieszka Waligórska, adiunkt
pokój: B004 (3.01.32), telefon: 12 664 62 81, e-mail: agnieszka.waligorska@uj.edu.pl

dr Magdalena Kordon, samodzielny biolog
pokój: C002 (2.01.33), telefon: 12 664 62 19, e-mail: magdalena.kordon@uj.edu.pl 

dr Kamil Solarczyk, starszy referent inż-tech.
pokój: C002 (2.01.33), telefon: 12 664 62 19, e-mail: kj.solarczyk@uj.edu.pl

mgr Krzysztof Berniak, samodzielny biolog
pokój: C043 (2.01.30), telefon: 12 664 61 30, e-mail: krzysztof.berniak@uj.edu.pl

mgr Marta Hoffmann, starszy referent inż-tech.
pokój: C002 (2.01.33), telefon: 12 664 62 19, e-mail: marta1990.hoffmann@uj.edu.pl

Doktoranci

mgr Agnieszka Hoang-Bujnowicz, pokój: C043 (2.01.30), telefon: 12 664 61 30

mgr Oskar Szelest, pokój: C002 (2.01.33), telefon: 12 664 62 19

mgr Julita Wesołowska, pokój: C043 (2.01.30), telefon: 12 664 61 30

mgr Michał Mroziński, pokój: C002 (2.01.33),telefon: 12 664 62 19

mgr Ahmed Ismail Hassan Ahmed Mohamed Eatmann, pokój: C043 (2.01.30), telefon: 12 664 61 30

Tematyka badań naukowych

  • Funkcje pełnione w naprawie DNA przez białka HP1, XRCC1 i 53BP1,
  • Mechanizmy indukcji uszkodzeń DNA przez światło widzialne,
  • Budowa ognisk naprawy DNA formowanych w jądrze komórkowym w odpowiedzi na różne typy uszkodzeń, w tym uszkodzenia indukowane przez światło widzialne, cytotoksyczne czynniki chemiczne (w tym leki przeciwnowotworowe), oraz układ CRISPR/Cas9,
  • Dynamika czynników naprawczych zgromadzonych w ogniskach naprawy DNA,
  • Procesy naprawy DNA w warunkach hipoksji i anoksji,
  • Zjawiska związane z wysyceniem komórkowego potencjału naprawy uszkodzeń DNA,
  • Metody wykrywania i badania ilościowego uszkodzeń DNA: (1) STRIDE – SensiTive Recognition of Individual DNA Ends – metoda wykrywania pojedynczych jedno- i dwuniciowych pęknięć nici DNA; (2) algorytm i oprogramowanie do ilościowej analizy cytometrycznej uszkodzeń DNA i korelacji przestrzennej miedzy lokalnymi procesami jądrowymi (Dot-to-Dot software).

Techniki badawcze i najważniejsza aparatura

Zaawansowane techniki mikroskopowe, w tym:

  • fluorescencyjna mikroskopia konfokalna,
  • mikroskopowe metody badania dynamiki i oddziaływań między białkami in situ, w żywych komórkach, jak FRAP, FRET, FCS, BiFc, PLA i in.,
  • najnowsze metody mikroskopii wysokorozdzielczej (dSTORM, SMLM, STED),

oraz

  • metody przetwarzania i analizy obrazów cyfrowych (rekonstrukcja obrazów trówymiarowych, usuwanie szumów, dekonwolucja, wielowymiarowa analiza ilościowa i in.)
  • podstawowe metody biologii molekularnej i biochemii.

Aparatura:

  • mikroskopy konfokalny Leica SP5 SMD (FLIM, FCS),
  • mikroskop konfokalny Leica SP5 (STED),
  • mikroskop konfokalny Bio-Rad MRC2014,
  • mikromanipulator i mikroiniektor (Eppendorf)
  • mikroskop superrozdzielczy do detekcji pojedynczych molekuł (dSTROM – Direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy; SMLM – Single Molecule Localisation Microscopy),
  • stacje graficzne z oprogramowaniem do przetwarzania i analizy obrazu, w tym Huygens,
  • wyposażenie do prowadzenia hodowli komórkowych.

 

Projekty badawcze

  1. Krzysztof Berniak: Heterochromatynowe białko 1 jako strukturalny czynnik stabilizujący w procesie naprawy dwuniciowych pęknięć DNA. (2016-2019). PRELUDIUM 10. NCN.
  2. Jerzy Dobrucki: Super-rozdzielcza optyczna wizualizacja wysokorzędowych struktur chromatyny w jądrach komórek ludzkich, podczas replikacji i naprawy DNA. (2014-2018). OPUS 6. NCN.
  3. Oskar Szelest: ZintegrUJ – Kompleksowy Program Rozwoju Uniwersytetu Jagiellońskiego, nr POWR.03.05.00-00-Z309/17-00. (2018-2020).

Najważniejsze publikacje

  1. Kordon MM, Szczurek A, Berniak K, Szelest O, Solarczyk K, Tworzydło M, Wachsmann-Hogiu S, Vaahtokari A, Cremer C, Pederson T, Dobrucki JW. PML-like subnuclear bodies, containing XRCC1, juxtaposed to DNA replication-based single-strand breaks. FASEB J. 2019 Feb;33(2):2301-2313. doi: 10.1096/fj.201801379R. Epub 2018 Sep 27. PubMed PMID: 30260704.
  2. Szczurek A, Klewes L, Xing J, Gourram A, Birk U, Knecht H, Dobrucki JW, Mai S, Cremer C. Imaging chromatin nanostructure with binding-activated localization microscopy based on DNA structure fluctuations. Nucleic Acids Res. 2017 May 5;45(8):e56. doi: 10.1093/nar/gkw1301. PubMed PMID: 28082388; PubMed Central PMCID: PMC5416826.
  3. Szczurek A, Contu F, Hoang A, Dobrucki J, Mai S. Aqueous mounting media increasing tissue translucence improve image quality in Structured Illumination Microscopy of thick biological specimen. Sci Rep. 2018 Sep 18;8(1):13971. doi: 10.1038/s41598-018-32191-x. PubMed PMID: 30228281; PubMed Central PMCID: PMC6143540.
  4. Pierzyńska-Mach A, Szczurek A, Cella Zanacchi F, Pennacchietti F, Drukała J, Diaspro A, Cremer C, Darzynkiewicz Z, Dobrucki JW. Subnuclear localization, rates and effectiveness of UVC-induced unscheduled DNA synthesis visualized by fluorescence widefield, confocal and super-resolution microscopy. Cell Cycle. 2016;15(8):1156-67. doi: 10.1080/15384101.2016.1158377. PubMed PMID: 27097376; PubMed Central PMCID: PMC4889244.
  5. Solarczyk KJ, Kordon M, Berniak K, Dobrucki JW. Two stages of XRCC1 recruitment and two classes of XRCC1 foci formed in response to low level DNA damage induced by visible light, or stress triggered by heat shock. DNA Repair (Amst). 2016 Jan;37:12-21. doi: 10.1016/j.dnarep.2015.10.006. Epub 2015 Nov 2. PubMed PMID: 26630398.
  6. Żurek-Biesiada D, Szczurek AT, Prakash K, Mohana GK, Lee HK, Roignant JY, Birk UJ, Dobrucki JW, Cremer C. Localization microscopy of DNA in situ using Vybrant(®) DyeCycle™ Violet fluorescent probe: A new approach to study nuclear nanostructure at single molecule resolution. Exp Cell Res. 2016 May 1;343(2):97-106. doi: 10.1016/j.yexcr.2015.08.020. Epub 2015 Sep 1. PubMed PMID: 26341267.
  7. Berniak K, Rybak P, Bernas T, Zarębski M, Biela E, Zhao H, Darzynkiewicz Z, Dobrucki JW. Relationship between DNA damage response, initiated by camptothecin or oxidative stress, and DNA replication, analyzed by quantitative 3D image analysis. Cytometry A. 2013 Oct;83(10):913-24. doi: 10.1002/cyto.a.22327. Epub 2013 Jul 11. PubMed PMID: 23846844; PubMed Central PMCID: PMC3888650.
  8. Zurek-Biesiada D, Kędracka-Krok S, Dobrucki JW. UV-activated conversion of Hoechst 33258, DAPI, and Vybrant DyeCycle fluorescent dyes into blue-excited, green-emitting protonated forms. Cytometry A. 2013 May;83(5):441-51. doi: 10.1002/cyto.a.22260. Epub 2013 Feb 15. PubMed PMID: 23418106.
  9. Solarczyk KJ, Zarębski M, Dobrucki JW. Inducing local DNA damage by visible light to study chromatin repair. DNA Repair (Amst). 2012 Dec 1;11(12):996-1002. doi: 10.1016/j.dnarep.2012.09.008. Epub 2012 Oct 22. PubMed PMID: 23089313.
  10. Luijsterburg MS, Dinant C, Lans H, Stap J, Wiernasz E, Lagerwerf S, Warmerdam DO, Lindh M, Brink MC, Dobrucki JW, Aten JA, Fousteri MI, Jansen G, Dantuma NP, Vermeulen W, Mullenders LH, Houtsmuller AB, Verschure PJ, van Driel R. Heterochromatin protein 1 is recruited to various types of DNA damage. J Cell Biol. 2009 May 18;185(4):577-86. doi: 10.1083/jcb.200810035. PubMed PMID: 19451271; PubMed Central PMCID: PMC2711568.

Tematyka prac licencjackich i magisterskich

  • Oddziaływanie światła widzialnego z DNA – mechanizm indukcji uszkodzeń
  • Struktura DNA i chromatyny in situ; uszkodzenia DNA wywoływane przez leki i czynniki cytotoksyczne
  • Struktura jądra komórkowego, wpływ leków na oddziaływania między DNA a histonami
  • Dynamika struktur subjądrowych (ciałka PML) i białek jądrowych (histony, białka heterochromatynowe HP1, białko XRCC1, Rad51, 53BP1)
  • Oddziaływanie białek heterochromatynowych HP1 z DNA w jądrach żywych komórek
  • Rola białka heterochromatynowego HP1 w naprawie DNA
  • Struktura molekularna ognisk naprawy DNA
  • Oddziaływanie leków przeciwnowotworowych z DNA (antybiotyki antracyklinowe, związki indukujące wiązania krzyżowe, czynniki metylujące).

Wymagania stawiane studentom

Zapraszamy studentów, którzy są zainteresowani biologią DNA oraz lubią pracą doświadczalną.