Interdyscyplinarne Laboratorium Modelowania Układów Biologicznych

Tematyka rozwijana w laboratorium:

  • rozwijanie modeli gruboziarnistych do analizy krajobrazu energetycznego białek i ich kompleksów
  • rozwijanie metod analitycznych do analizy koewolucyjnej aminokwasów i ich zastosowanie do wyznaczania struktur białek
  • rozwój i zastosowanie aparatu matematycznego teorii węzłów do wyznaczania topologii białek

Celem badawczym jest  scharakteryzowanie sił odpowiedzialnych za pokonywanie topologicznej bariery podczas zwijania białek. Obejmuje to m.in. wyznaczenie biologicznej roli węzłów w białkach przy użyciu symulacji komputerowych, metod bioinformatycznych i doświadczalnych (FRET); topologiczną klasyfikację białek i kwasów nukleinowych (RNA); wyznaczenie krajobrazu energetycznego membranowych białek o złożonej topologii; przewidywanie struktury białek membranowych na podstawie koewolucji par aminokwasów metodą przybliżenia pola średniego.

Laboratorium zajmuje się analizą krajobrazu energetycznego białek i ich funkcji przy użyciu metod fizycznych, matematycznych i biologicznych. Jednym z wyników tej analizy będzie skonstruowanie niezwykle stabilnych struktur molekularnych.

W skład zespołu wchodzą:

  • specjaliści w dziedzinie biofizyki, symulacji i analizy numerycznej, którzy zajmują się rozwijaniem technik numerycznych i ich zastosowaniem do analizy krajobrazu energetycznego białek i funkcji białek
  • specjaliści w dziedzinie rozwiązań analitycznych, którzy koncentrują się na rozwijaniu metod matematycznych do wyznaczenia topologii i analizy sekwencji aminokwasów

Wsółorganizacja wydarzeń naukowych:

  • 17-21.09.214, Significance of Knotted Structures for Function of Proteins and Nucleic Acids, Warszawa
  • 17-20.06.2014, 4th Visegrad Symposium on Structural Systems Biology, Nove Hrady, Czechy
  • 17-22.11.2013, Entanglement in biology; how nature controls the topology of proteins and DNA (13w5133), Banff, Kanada

Inne granty:

  • DUNE, MNiSW, miejsce realizacji: Polskie Towarzystwo Biofizyczne
  • Grant Biophysical Society, miejsce realizacji: Wydział Chemii UW
  • Homing Plus, FNP, miejsce realizacji: Wydział Chemii UW
  • Preludium, NCN, kierownik rojektu: mgr Paweł Dąbrowski-Tumański, miejsce realizacji: Wydział Chemii UW
dr hab. Joanna Sułkowska
e-mail: j.sulkowska@cent.uw.edu.pl
telefon: +48 22 55 43675
pokój: 04.43


Transmembrane helix connectivity in Orai1 controls two gates for calcium-dependent transcription.
Frischauf, I., Litviňuková, M., Schober, R., Zayats, V., Svobodová, B., Bonhenry, D., ... & Stallinger, A. (2017).
2017
A novel de novo mutation p.Ala428Asp in KRT5 gene as a cause of localized epidermolysis bullosa simplex
Stawczyk-Macieja, M., Wertheim-Tysarowska, K., Jakubowski, R., Szczerkowska-Dobosz, A., Krygier, M., Wilkowska, A., . . . & Nowicki, R. (2019).
Experimental Dermatology
KnotProt 2.0: a database of proteins with knots and other entangled structures
Dabrowski-Tumanski, P., Rubach, P., Goundaroulis, D., Dorier, J., Sułkowski, P., Millett, K. C., . . . Sułkowska, J. I. (2019).
Nucleic Acids Research, 47(D1), D367-D375
Proteins’ Knotty Problems
Jarmolinska, A. I., Perlinska, A. P., Runkel, R., Trefz, B., Ginn, H. M., Virnau, P., & Sulkowska, J. I. (2019).
Journal of Molecular Biology, 431(2), 244-257
DCA-MOL: A PyMOL Plugin To Analyze Direct Evolutionary Couplings
Jarmolinska, A. I., Zhou, Q., Sulkowska, J. I., & Morcos, F.
Journal of Chemical Information and Modeling, 59(2), 625-629
Statistical Properties of Lasso-Shape Polymers and Their Implications for Complex Lasso Proteins Function
Dabrowski-Tumanski, P., Gren, B., & Sulkowska, J. I.
Polymers, 11(4), 707
KnotGenome: a server to analyze entanglements of chromosomes
Sulkowska, J. I., Niewieczerzal, S., Jarmolinska, A. I., Siebert, J. T., Virnau, P., & Niemyska, W. (2018).
Nucleic acids research
GapRepairer–a server to model a structural gap and validate it using topological analysis
Jarmolinska, A. I., Kadlof, M., Dabrowski-Tumanski, P., & Sulkowska, J. I. (2018).
Bioinformatics, 1, 8
Genus trace reveals the topological complexity and domain structure of biomolecules
Zając, S., Geary, C., Andersen, E. S., Dabrowski-Tumanski, P., Sulkowska, J. I., & Sułkowski, P.
Scientific Reports, 8(1)
Dominant ELOVL1 mutation causes neurological disorder with ichthyotic keratoderma, spasticity, hypomyelination and dysmorphic features
Kutkowska-Kaźmierczak, A., Rydzanicz, M., Chlebowski, A., Kłosowska-Kosicka, K., Mika, A., Gruchota, J., . . . Płoski, R.
Journal of Medical Genetics
Kinetics of Huperzine A Dissociation from Acetylcholinesterase via Multiple Unbinding Pathways
Rydzewski, J., Jakubowski, R., Nowak, W., & Grubmüller, H.
Journal of Chemical Theory and Computation, 14(6), 2843-2851
Protein Knotting by Active Threading of Nascent Polypeptide Chain Exiting from the Ribosome Exit Channel
Dabrowski-Tumanski, P., Piejko, M., Niewieczerzal, S., Stasiak, A., & Sulkowska, J. I.
The Journal of Physical Chemistry B, 122(49), 11616-11625
The APS-bracket – A topological tool to classify lasso proteins, RNAs and other tadpole-like structures
Dabrowski-Tumanski, P., & Sulkowska, J. I.
Reactive and Functional Polymers, 132, 19-25.
Entangled Proteins: Knots, Slipknots, Links, and Lassos
Sułkowska, J. I., & Sułkowski, P. (2018).
The Role of Topology in Materials
LinkProt: database collecting information about biological links.
Dabrowski-Tumanski, P., Jarmolinska, A. I., Niemyska, W., Rawdon, E. J., Millett, K. C., & Sulkowska, J. I. (2017)
Nucleic acids research, 45(D1), D243-D249.
Topological knots and links in proteins.
Dabrowski-Tumanski, P., & Sulkowska, J. I. (2017).
Proceedings of the National Academy of Sciences, 201615862.
TrmD: A Methyl Transferase for tRNA Methylation With m1G37.
Hou, Y. M., Matsubara, R., Takase, R., Masuda, I., & Sulkowska, J. I. (2017).
In The Enzymes (Vol. 41, pp. 89-115). Academic Press.
Knotting and unknotting proteins in the chaperonin cage: Effects of the excluded volume.
Niewieczerzal, S., & Sulkowska, J. I. (2017).
PloS one, 12(5), e0176744.
PyLasso: a PyMOL plugin to identify lassos.
Gierut, A. M., Niemyska, W., Dabrowski-Tumanski, P., Sułkowski, P., & Sulkowska, J. I. (2017).
Bioinformatics, 33(23), 3819-3821.
To Tie or Not to Tie? That Is the Question
Dabrowski-Tumanski, P., & Sulkowska, J.
Polymers, 9(12), 454.
Transmembrane helix connectivity in Orai1 controls two gates for calcium-dependent transcription
Frischauf, I., Litviňuková, M., Schober, R., Zayats, V., Svobodová, B., Bonhenry, D., . . . Schindl, R.
Science Signaling, 10(507).
LassoProt: server to analyze biopolymers with lassos.
Dabrowski-Tumanski, P., Niemyska, W., Pasznik, P., & Sulkowska, J. I. (2016).
Nucleic acids research, 44(W1), W383-W389.
Methyl Transfer by Substrate Signaling from a Knotted Protein Fold
Christian, T., Sakaguchi, R., Perlinska, A. P., Lahoud, G., Ito, T., Taylor, E. A., ... & Hou, Y. M. (2016).
https://www.nature.com/articles/nsmb.3282
Complex lasso: new entangled motifs in proteins
Niemyska, W., Dabrowski-Tumanski, P., Kadlof, M., Haglund, E., Sułkowski, P., & Sulkowska, J. I. (2016)
Scientific reports, 6, 36895.
In search of functional advantages of knots in proteins
Dabrowski-Tumanski, P., Stasiak, A., & Sulkowska, J. I. (2016)
PloS one, 11(11), e0165986.
Prediction of the optimal set of contacts to fold the smallest knotted protein
Dabrowski-Tumanski, P., Jarmolinska, A. I., & Sulkowska, J. I.
Journal of Physics: Condensed Matter, 27(35), 354109
Connecting thermal and mechanical protein (un) folding landscapes.
Sun, L., Noel, J. K., Sulkowska, J. I., Levine, H., & Onuchic, J. N. (2014).
Biophysical journal, 107(12), 2950-2961.
KnotProt: a database of proteins with knots and slipknots.
Jamroz, M., Niemyska, W., Rawdon, E. J., Stasiak, A., Millett, K. C., Sułkowski, P., & Sulkowska, J. I. (2014).
Nucleic acids research, 43(D1), D306-D314.
Connecting termal and mechanical protein (un)folding landscapes
Sun, L., Noel, J. K., Sulkowska, J. I., Levine, H., & Onuchic, J. N. (2014).
Biophysical journal, 107(12), 2950-2961.
Structural and mechanistic basis of the fast metathesis initiation by six-coordinated ruthenium catalyst
Trzaskowski, B., & Grela, K. (2013)
Organometallics, 32(13), 3625-3630
Tytuł Termin nadsyłania aplikacji
Postdoc in Interdisciplinary Laboratory of Biological Systems Modelling 26/08/2019