Tematyka badawcza

Głównym celem jest rozwój niskocząsteczkowych narzędzi chemicznych do obrazowania, badania i kontroli systemów biologicznych poprzez zmapowanie i następnie modyfikowanie oddziaływania pomiędzy celami biochemicznymi w żywych komórkach (rysunek). W szczególności:

• chemiczne sondy fluorescencyjne i bioluminescencyjne do detekcji par analitów w celu wiarygodnego identyfikacji zmian biochemicznych w trakcie rozwoju chorób (na modelach nowotworów płuc i prostaty)
• niegenetyczne metody kowalencyjnego znakowania białek i kwasów nukleinowych w żywych komórkach (tzw. sondami wash-free) w celu wizualizacji endogennych makromolekuł i badania ich oddziaływań in situ,
• testy wieloanalitowe (tzw. multiplexing) dla wysokoprzepustowych badań przesiewowych (tzw. HTS screening) do bardziej skutecznej identyfikacji cząsteczek-kandydatów na leki i badania mechanizmów działania tych związków (w ramach międzynarodowej i krajowej współpracy w EU-OPENSCREEN i POL-OPENSCREEN).
• narzędzia molekularne do super-rozdzielczej nanoskopii fluorescencyjnej nowej generacji (rozdzielczość ok 1 nm) w żywych modelach biologicznych
• tworzenie narzędzi I testów molekularnych do badania mechanizmów infekcji poszukiwania nowych terapii przeciwko COVID-19

Zadania te obejmują m.in.:

• syntezę organiczną sond (niskocząsteczkowych fluoroforów/bioluminoforów),
• kompleksową analizę spektroskopową (w kuwetach i na mikropłytkach wielodołkowych),
• projektowanie testów i obrazowanie przyżyciowe komórek i modeli 3D (np. sferoidów) metodami konfokalnej mikroskopii fluorescencyjnej (m.in. FRET i FLIM) oraz nanoskopii super-rozdzielczej (m.in. STED, MINFLUX)