8490742939

Zespół 31

Chemia biofizyczna: Dyfuzja i reakcje chemiczne w zatłoczonym środowisku

Zainteresowania naukowe

•    Dyfuzja w zatłoczonym środowisku

•    Stochastyczna ekspresja genów

Bieżące projekty

Ministerstwo Nauki i Szkalnictwa wyższego

7.2013-7.2015: grant luventus Plus grant Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego na projekt: Teoretyczne badanie warunków na dokładną regulację genów w 2-genowej kaskadzie z autoregulacją

W pracy |~A. Ochab-Marcinek, M. Tabaka. PNAS, 20101 badaliśmy teoretyczny

model ekspresji genów w najprostszym z możliwych układzie regulacyjnym: dwustopniowej kaskadzie z niekooperatywnym wiązaniem czynników transkrypcyjnych. Taki układ jest deterministycznie monostabilny. Pokazaliśmy, że w tym układzie jest jednak możliwa bimodalna ekspresja genu: Reakcja wiązania czynników transkrypcyjnych do DNA działa jak nieliniowy filtr szumu, który transformuje unimodalny rozkład statystyczny czynników transkrypcyjnych w populacji komórek w bimodalny rozkład białek produkowanych przez regulowany gen. Znaleźliśmy prostą metodę opartą na konstrukcji geometrycznej, która pozwala przewidywać pojawienie się bimodalności. Te wyniki mogą wyjaśniać obserwowaną eksperymentalnie bimodalną odpowiedź kaskad genowych kontrolowanych przez represor tetracyklinowy.

W bieżącym projekcie, rozszerzamy nasze badania na bardziej skomplikowane motywy regulacyjne. Chcemy znaleźć warunki na dokładną regulację genów w tych układach.

Narodowe

Centrum

Nauki

12.2011- 12.2014: Ngrant Narodowego Centrum Nauki SONATA nr

2011 /01/D/ST3/00751 na projekt: Przejście od nano- do makrolepkości w dyfuzji nanocząstek w zatłoczonym środowisku: Teoretyczne i doświadczalne badania

efektu warstwy zubożonej

0    2    4    6    8    10

t[s)

Ekspresja genów w dużym stopniu zależy od stałych szybkości reakcji biochemicznych, takich jak np. czynnik transkrypcyjny + DNA . Mała różnica w tych szybkościach reakcji może radykalnie zmienić ekspresję genów. Dlatego też, w celu