Pracownia Biochemii Fizycznej

Pracownia Biochemii Fizycznej zajmuje się funkcjonalną analizą struktury i funkcji białek. Wykorzystując zaawansowane techniki spektroskopowe, biofizyczne i biochemiczne zespół naukowy bada zmiany strukturalne białek oraz ich wpływ na aktywność i stabilność tych związków. Jako techniki badawcze wykorzystywane są pomiary zatrzymanego przepływu (stopped-flow), mikrokalorymetrii miareczkowej i skaningowej, fluorescencyjne techniki biochemiczne i genetyczne. Zespół prowadzi tak badania podstawowe jak i aplikacyjne. Oprócz badań spektroskopowych pracownicy specjalizują się w analizach chromatograficznych z zastosowaniem chromatografii cieczowej (HPLC) oraz gazowej z detekcją masową (GC-MS).

Pracownia Biochemii Fizycznej

Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii UG i GUMed
ul. Abrahama 58, 80-307 Gdańsk

Sekretariat - Stanisława Urbańska
Tel.:+48 58 523 6421

Kierownik: prof. dr hab. Bogdan Banecki [link]
Tel.:+48 58 523 6324 [e-mail], p. 254

Lista pracowników:

dr Leszek Kadziński [link]
tel.:+48 58 523 6429 [e-mail], p. 266 ABCD

dr Weronika Babińska-Wensierska [link]
tel.:+48 58 523 6429 [e-mail], p. 266 ABCD

Projekty realizowane w Pracowni Biochemii Fizycznej:

1. Kadziński Leszek, Banecki Bogdan. Optimization of polydimethylsiloxane-modified composite synthesis and its impact on collagen interactions: perspectives for biomedical applications. Materials 2024, 17(5): 1045 (doi: 10.3390/ma17051045)

2. Kadziński Leszek, Łyżeń Robert, Bury Katarzyna, Banecki Bogdan. Modeling and optimization of β-galactosidase entrapping in polydimethylsiloxane-modified silica composites. International Journal of Molecular Sciences 2022, 23(10): 5395 (doi: 10.3390/ijms23105395)

3. Łyżeń Robert, Gawron Grzegorz, Kadziński Leszek, Banecki Bogdan. GSH Protects the Escherichia coli Cells from High Concentrations of Thymoquinone. Molecules 2022, 27(8): 2546 (doi: 10.3390/molecules27082546)

4. Gawron Grzegorz, Krzyczkowski Wojciech, Łyżeń Robert, Kadziński Leszek, Banecki Bogdan. Influence of supercritical carbon dioxide extraction conditions on extraction yield and composition of Nigella sativa L. seed oil - modelling, optimization and extraction kinetics regarding fatty acid and thymoquinone content. Molecules 2021, 26(21): 6419 (doi: 10.3390/molecules26216419).

5. Janczak Monika, Hyz Karolina, Bukowski Michal, Łyżen Robert, Hydzik Marcin, Wegrzyn Grzegorz, Szalewska-Palasz Agnieszka, Grudnik Przemyslaw, Dubin Grzegorz, Wladyka Benedykt. Chromosomal localization of PemIK toxin-antitoxin system results in the loss of toxicity - Characterization of pemIKSa1-Sp from Staphylococcus pseudintermedius. Microbiological Research 2020, 240: 126529 (doi:10.1016/j.micres.2020.126529)

6. Gawron Grzegorz, Krzyczkowski Wojciech, Lemke Krzysztof, Oldak Alicja, Kadzinski Leszek, Banecki Bogdan. Nigella sativa seed extract applicability in preparations against methicillin-resistant Staphylococcus aureus and effects on human dermal fibroblasts viability. Journal of Ethnopharmacology 2019, 244: UNSP 112135  (doi: 10.1016/j.jep.2019.112135)

7. Kadziński Leszek, Banasiuk Rafał, Banecki Bogdan. Determination of ten sulfonamides in honey using tetrahydrofuran Salting Out Liquid Liquid Extraction and monolithic silica column. LWT - Food Science and Technology 2018, 96: 7-12 (doi: 10.1016/j.lwt.2018.05.007)

8. Mozolewski, Pawel, Jakobkiewicz-Banecka Joanna, Wegrzyn Grzegorz, Banecki, Bogdan, Gabig-Ciminska Magdalena. Non-steroidal anti-inflammatory drugs are safe with respect to the transcriptome of human dermal fibroblasts. European Journal of Pharmacology 2018, 818: 206-210 (doi: 10.1016/j.ejphar.2017.10.040) 

9. Smolińska Elwira, Moskot Marta, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Węgrzyn Grzegorz, Banecki Bogdan, Szczerkowska-Dobosz Aneta, Purzycka-Bohdan Dorota, Gabig-Cimińska Magdalena. Molecular action of isoflavone genistein in the human epithelial cell line HaCaT. PLoS ONE 2018, 13(2): e0192297 (doi: 10.1371/journal.pone.0192297)

10. Moskot Marta, Bocheńska Katarzyna, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Banecki Bogdan, Gabig-Ciminska Magdalena. Abnormal Sphingolipid World in Inflammation Specific for Lysosomal Storage Diseases and Skin Disorders. International Journal of Molecular Sciences 2018, 19: 247 (doi: 10.3390/ijms19010247)

11. Mozolewski Paweł, Moskot Marta, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Węgrzyn Grzegorz, Bocheńska Katarzyna, Banecki Bogdan, Gabig-Cimińska Magdalena. Nonsteroidal anti-inflammatory drugs modulate cellular glycosaminoglycan synthesis by affecting EGFR and PI3K signaling pathways. Scientific Reports 2017, 7: 43154 (doi: 10.1038/srep43154)

12. Śledz Wojciech, Żołędowska Sabina, Motyka Agata, Kadziński Leszek, Banecki Bogdan. Growth of bacterial phytopathogens in animal manures. Acta Biochimica Polonica 2017, 64(1): 151-159 (doi: 10.18388/abp.2016_1389)

13. Banecka-Majkutewicz Zyta, Kadzinski  Leszek, Grabowski  Micha, Bloch Sylwia, Kazmierkiewicz Rajmund, Jakobkiewicz-Banecka Joanna, Gabig-Ciminska Magdalena, Wegrzyn Grzegorz, Wegrzyn Alicja, Banecki Bogdan. Evidence for interactions between homocysteine and genistein: insights into stroke risk and potential treatment.  Metabolic Brain Disease 2017,  32(6) : 1855-1860 (doi: 10.1007/s11011-017-0078-1)

14. Jakobkiewicz-Banecka Joanna, Gabig-Ciminska Magdalena, Kloska Anna, Malinowska Marcelina, Piotrowska Ewa, Banecka-Majkutewicz Zyt, Banecki Bogdan, Wegrzyn  Alicja, Wegrzyn Grzegorz. Glycosaminoglycans and mucopolysaccharidosis type III. Frontiers in Bioscience-Landmark. 2016, 21: 1393-1409 (doi: 10.2741/4463).

15. Grabowski Michał, Banecki Bogdan, Kadziński Leszek, Jakobkiewicz-Banecka Joanna^, Gabig-Ciminska  Magdalena, Wegrzyn Alicja, Wegrzyn Grzegorz, Banecka-Majkutewicz, Zyta. The model homologue of the partially defective human 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase, considered as a risk factor for stroke due to increased homocysteine level, can be protected and reactivated by heat shock proteins. Metabolic Brain Disease 2016 31(5):1041-1045 (doi: 10.1007/s11011-016-9844-8)

16. Glaza Przemysław, Osipiuk Jerzy, Wenta Tomasz, Zurawa-Janicka Dorota, Jarząb Mirosław, Lesner Adam, Banecki Bogdan, Skórko-Glonek Joanna, Joachimiak Andrzej, Lipińska Barbara. Structural and functional analysis of human HtrA3 protease and its subdomains. PLoS ONE 2015, 10(6): art. no e0131142 (1-24) (doi: 10.1371/journal.pone.0131142).

17. Grabowski Michał, Banecki Bogdan, Kadziński Leszek, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Kaźmierkiewicz Rajmund, Gabig-Cimińska Magdalena, Węgrzyn Grzegorz, Węgrzyn Alicja, Banecka-Majkutewicz Zyta. Genistein inhibits activities of methylenetetrahydrofolate reductase and lactate dehydrogenase, enzymes which use NADH as a substrate. Biochemical and Biophysical Research Communications 2015, 465(3): 363-367 (doi: 10.1016/j.bbrc.2015.08.004).

18. Kadziński Leszek, Prokopowicz Magdalena, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Gabig-Cimińska Magdalena, Łukasiak Jerzy, Banecki Bogdan. Effect of Silicone on the Collagen Fibrillogenesis and Stability. Journal of Pharmaceutical Sciences 2015, 104(4): 1275-1281 (doi: 10.1002/jps.24351).

19. Koper Tomasz, Polit Agnieszka, Sobiecka-Szkatula Anna, Węgrzyn Katarzyna, Scire Andrea, Figaj Donata, Kadziński Leszek, Zarzecka Urszula, Żurawa-Janicka Dorota, Banecki Bogdan, Lesner Adam, Tanfani Fabio, Lipińska Barbara, Skórko-Glonek Joanna. Analysis of the Link between the Redox State and Enzymatic Activity of the HtrA (DegP) Protein from Escherichia coli. PLoS ONE 2015, art. no e0117413 (1-24) (doi: 10.1371/journal.pone.0117413).

20. Moskot Marta, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Kloska Anna, Smolińska Elwira, Mozolewski Paweł, Malinowska Marcelina, Rychłowski Michał, Banecki Bogdan, Węgrzyn Grzegorz, Gabig-Cimińska Magdalena. Modulation of expression of genes involved in glycosaminoglycan metabolism and lysosome biogenesis by flavonoids. Scientific Reports 2015, 5: art. no 9378 (1-13) (doi: 10.1038/srep09378).

21. Moskot Marta, Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Smolińska Elwira, Banecki Bogdan, Węgrzyn Grzegorz, Gabig-Cimińska Magdalena. Activities of genes controlling sphingolipid metabolism in human fibroblasts treated with flavonoids. Metabolic Brain Disease 2015, 30(5): 1257-1267 (doi: 10.1007/s11011-015-9705-x).

22. Banecka-Majkutewicz Zyta, Grabowski Michał, Kadziński Leszek, Papkov Aliaksei, Węgrzyn Alicja, Banecki Bogdan. Increased levels of antibodies against heat shock proteins in stroke patients. Acta Biochimica Polonica 2014, 61(2): 379-383 (pdf).

23. Figaj Donata, Giełdon Artur, Polit Agnieszka, Sobiecka-Szkatuła Anna, Koper Tomasz, Denkiewicz Milena, Banecki Bogdan, Lesner Adam, Ciarkowski Jerzy, Lipińska Barbara, Skórko-Glonek Joanna. The la loop as an important regulatory element of the HtrA (DegP) protease from Escherichia coli structural and functional studies. Journal of Biological Chemistry 2014, 289(22): 15880-15893 (doi: 10.1074/jbc.M113.532895).

24. Jakóbkiewicz-Banecka Joanna, Gabig-Cimińska Magdalena, Banecka-Majkutewicz Zyta, Banecki Bogdan, Węgrzyn Alicja, Węgrzyn Grzegorz. Factors and processes modulating phenotypes in neuronopathic lysosomal storage diseases. Metabolic Brain Disease 2014, 29(1): 1-8 (doi: 10.1007/s11011-013-9455-6).

25. Siwińska Joanna, Kadziński Leszek, Banasiuk Rafał, Gwizdek-Wiśniewska Anna, Olry Alexandre, Banecki Bogdan, Łojkowska Ewa, Ihnatowicz Anna. Identification of QTL affecting scopolin and scopoletin biosynthesis in Arabidopsis thaliana. BMC Plant Biology 2014, 14: 280 (doi: 10.1186/s12870-014-0280-9).

26. Banecka-Majkutewicz Zyta, Sawuła Wojciech, Kadziński Leszek, Węgrzyn Alicja, Banecki Bogdan. Homocysteine, heat shock proteins, genistein and vitamins in ischemic stroke - pathogenic and therapeutic implications. Acta Biochimica Polonica 2012, 59(4): 495-499.

27. Grabowski Michał, Banasiuk Rafał, Węgrzyn Alicja, Kędzierska Barbara, Lica Jan, Banecka-Majkutewicz Zyta, Banecki Bogdan. Role of heat-shock proteins and cobalamine in maintaining methionine synthase activity. Acta Biochimica Polonica 2012, 59(4): 489-493.

28. Sznarkowska A., Maleńczyk K., Kadziński L., Bielawski K. P., Banecki B., Zawacka-Pankau J. Targeting of p53 and its homolog p73 by protoporphyrin IX. FEBS Letters 2011, 585(1): 255-260.

29. Ferens B., Kawiak A., Banecki B., Bielawski K. P., Zawacka-Pankau J. Aberration of the enzymatic activity of Fhit tumor suppressor protein enhances cancer cell death upon photodynamic therapy similarly to that driven by wild-type Fhit. Cancer Letters 2009, 280(1): 101-109.

30. Mrozek J., Lewandowska A., Guzow K., Malicka J., Banecki B., Wiczk W. Influence of Dab2 and Pro3 configuration of [Leu]-enkephalins on the interactions with β-cyclodextrin studied by fluorescence spectroscopy, microcalorimetry and 1H NMR spectroscopy. Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry 2009, 65(3-4): 361-375.

31. Sawuła W., Banecka-Majkutewicz Z., Kadziński L., Jakóbkiewicz-Banecka J., Węgrzyn G., Nyka W., Banecki B. Homocysteine level and metabolism in ischemic stroke in the population of Northern Poland. Clinical Biochemistry 2009, 42(6): 442-447.

Prof. UG, dr hab. Bogdan Banecki był członkiem zespołu, który w roku 1994 uzyskał nagrodę zespołową Ministra Edukacji Narodowej za osiągnięcia naukowe, a w roku 1996 otrzymał stypendium START FNP. Bogdan Banecki jest promotorem jednej zakończonej rozprawy doktorskiej, której autorem jest Wojciech Sawuła (2009).

We współpracy z Katedrą Neurologii Dorosłych Wydziału Lekarskiego GUMed badane są funkcje genów MTHFR i CBS w powstawaniu hyperhomocysteinemii w aspekcie terapii i profilaktyki chorych z udarem niedokrwiennym mózgu. Czynnikiem ryzyka wystąpienia udarów naczyniowych, w tym udaru mózgowego jest hyperhomocysteinemia, czyli podwyższony poziom homocysteiny we krwi. Celem badań jest opisanie mechanizmu działania homocysteiny w organizmie. Ze wstępnych doświadczeń wynika, że białka szoku termicznego istotnie modyfikują aktywność enzymu MTHFR. Prawdopodobnie białka te mogą kompensować obecność mutacji w genie warunkującym biosyntezę tego enzymu. Fakt ten może mieć istotne znaczenie dla całego organizmu. Odtworzony w warunkach in vitro układ enzymatyczny otworzy drogę do testowania wpływu nowych pochodnych kofaktorów na aktywność MTHFR.
We współpracy z Katedrą Chemii Fizycznej GUMed zespół prowadzi badania nad skutkami ubocznymi stosowania implantów silikonowych określając wpływ liniowych i cyklicznych polisiloksanów na stabilność i strukturę białek. Odpowiedzialne za toksyczne działanie silikonów są prawdopodobnie małocząsteczkowe siloksany. Polimery małocząsteczkowe mogę być obecne w implantach, jako pozostałości (niepełna polimeryzacja) lub jako produkty biodegradacji. Celem prowadzonych badań jest scharakteryzowanie oddziaływania liniowych i cyklicznych niskocząsteczkowych polimetylosiloksanów z białkami. Przeprowadzone dotychczas badania wskazują na istotne powinowactwo silikonów do fibrynogenu oraz kolagenu, fakt ten może mieć istotne znaczenie w powstawaniu powikłań klinicznych przy stosowaniu implantów.
Pracownia współpracuje również z Pomorskim Parkiem Naukowo Technologicznym w Gdyni w zakresie zastosowań praktycznych chromatograficznych metod kontroli jakości oraz walidacji metod analitycznych.