Pracownia Biofizyki Komórki

Kierownik: Jakub Włodarczyk

Zespół: Monika Bijata (doktorantka), Iwona Czaban, Sneha Pant, Marta Pyskaty, Michał Stawarski (doktorant), Zsuzsanna Szepesi

Profil badań:

Zdolność neuronów do tworzenia i zrywania połączeń synaptycznych oraz do zmiany siły tychże połączeń jest uważana za podstawową cechę mózgu pozwalającą mu na uczenie się i przechowywanie nowych informacji. Wiadomo, że reorganizacja aktywności neuronalnej często związana jest z lokalnymi zmianami kształtu kolców dendrytycznych powiązanymi ze zmianą zawartości receptorów postsynaptycznych wewnątrz synapsy. Głównym celem naszych badań jest określenie związku pomiędzy strukturalnymi i funkcjonalnymi zmianami w kolcach dendrytycznych. W szczególności badamy rolę białek modyfikujących macierz zewnątrzkomórkową w formowaniu synaps i ich długoterminowej stabilizacji oraz ich wpływ na skład receptorowy kolców dendrytycznych.

Aktualna działalność badawcza:

Plastyczność strukturalna mózgu wywołana przez białka modyfikujące macierz
zewnątrzkomórkową.
Współdziałanie serotoninowych ścieżek sygnałowych i macierzy zewnątrzkomórkowej
w plastyczności synaptycznej, leżącej u podstaw patogenezy zaburzeń związanych ze
stresem.
Sensory biologiczne bazujące na zjawisku fluorescencyjnego rezonansowego przeniesienia energii.

Wybrane publikacje:

Dziembowska M., Włodarczyk J. (2012) MMP-9: a novel function in synaptic plasticity. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 44: 709-713.

Ruszczycki B., Szepesi Zs., Wilczyński G.M., Bijata M., Kalita K., Kaczmarek L., Włodarczyk J. (2012) Sampling Issues in Quantitative Analysis of Dendritic Spines Morphology. BMC Bioinformatics, 13: 213.

Włodarczyk J., Mukhina I., Kaczmarek L., Dityatev A. (2011) Extracellular matrix molecules, their receptors and secreted proteases in synaptic plasticity. Developmental Neurobiology, 71: 1040-1053.

Michaluk P., Wawrzyniak M., Alot P., Szczot M., Wyrembek P., Mercik K., Medvedev N., Wilczek E., De Roo M., Zuschratter W., Muller D., Wilczyński G.M., Mozrzymas J.W., Stewart M.G., Kaczmarek L., Włodarczyk J. (2011) Influence of matrix metalloproteinase, MMM-9 on Dendritic Spine Morphology. Journal of Cell Science, 124: 3369-3380.

Woehler AT., Włodarczyk J., Neher E., (2010) Signal-to-Noise Analysis of FRET-Based Sensors. Biophysical Journal, 99: 2344-2354.