Kierownik projektu:
prof. dr hab. Janusz Adam Rak – uzyskał z wyróżnieniem zarówno tytuł zawodowy magistra (1986; chemia fizyczna), jaki i stopień doktora (1992; chemia fizyczna i teoretyczna). W roku 2000 otrzymał stopień doktora habilitowanego w dziedzinie chemii teoretycznej i fizycznej, a w roku 2007 tytuł profesora chemii. W latach 1994 i 1995 odbył dwa krótkoterminowe staże podoktorskie w Oakland University (Stany Zjednoczone). W latach 1996-1997 pracował w USA jako stypendysta Fundacji Fulbrighta (Oakland University, Michigan), a w latach 1997-1998 i 2001 w Niemczech jako stypendysta Fundacji Humboldta (Politechnika Monachijska). W roku 2005 przebywał jako profesor wizytujący w University of Girona (Hiszpania), a w latach 2006 i 2008 w Jackson State University (Mississippi, USA). W latach 2000-2001 profesor Rak kierował Zakładem Chemii Kwantowej, w 2002-2013 pełnił funkcję kierownika Zakładu Teoretycznej Chemii Fizycznej, a w chwili obecnej kieruje Pracownią Sensybilizatorów Biologicznych na Wydziale Chemii Uniwersytetu Gdańskiego. W przeszłości interesował się fotoprzewodnictwem roztworów, termochemią soli organicznych i nieorganicznych, tautomerią i chemiluminescencją pochodnych akrydyny, oddziaływaniami międzycząsteczkowymi ze szczególnym uwzględnieniem efektów nieaddytywnych oraz procesami reperacji uszkodzeń DNA. Obecnie prowadzi badania kwantowochemiczne nad degradacją DNA indukowaną nadmiarowymi elektronami i dalekozasięgowym przeniesieniem elektronu w tym biopolimerze, a także badania eksperymentalno-teoretyczne nad uczulaniem DNA na działanie fotonów UV i promieniowania jonizującego. Profesor Rak opublikował ponad 130 oryginalnych lub przeglądowych prac naukowych (Journal of the American Chemical Society, Angewandte Chemie, Chemical Communications, Journal of Physical Chemistry, Journal of Chemical Physics etc.). Wielokrotnie wygłaszał wykłady na zaproszenie w takich instytucjach naukowych jak: Technical University of Munich, University of Girona, Jackson State University, Oakland University, Johns Hopkins University oraz na wielu konferencjach naukowych. Był kierownikiem międzynarodowego grantu finansowanego przez British-Polish Research Partnership Programme (2004-2006), a także projektu finansowanego przez British Royal Society (e-GAP; 2007-2008). Kierował wieloma indywidualnymi grantami przyznanymi przez Komitet Badań Naukowych i Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Otrzymał też granty indywidualne finansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach programu OPUS oraz MAESTRO. Był wielokrotnie wyróżniany indywidualnymi i zespołowymi nagrodami naukowymi Ministra Edukacji Narodowej, Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej, Fundacji Rozwoju Uniwersytetu Gdańskiego oraz Rektora Uniwersytetu Gdańskiego.
Wykonawcy:
Modelowanie molekularne:
dr Lidia Chomicz-Mańka – zajmuje się badaniem mechanizmów radiouszkodzeń modyfikowanego DNA na poziomie cząsteczkowym, przy pomocy chemii kwantowej. Posiada doświadczenie przede wszystkim w zakresie metod typu DFT (teoria funkcjonału gęstości), które stara się poszerzyć przez stosowanie metod hybrydowych (typu ONIOM). W marcu 2015 r. obroniła z wyróżnieniem pracę doktorską pt. Nie tylko 5-bromouracyl. Pochodne zasad nukleinowych jako potencjalne radiosensybilizatory na Wydziale Chemii Uniwersytetu Gdańskiego. W 2008 r. odbyła dwumiesięczny staż w Międzyresortowym Instytucie Techniki Radiacyjnej w Łodzi, a w 2011 – trzymiesięczny staż w Interdisciplinary Center for Nanotoxicity, Jackson State University. Dwukrotna laureatka konkursu START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (2014 i 2015), laureatka zespołowej Nagrody Rektora Uniwersytetu Gdańskiego (2014), beneficjentka stypendiów finansowanych ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego: InnoDoktorant (2013) oraz Kształcimy najlepszych (2012). Od października 2015 r. pracuje jako adiunkt w Katedrze Chemii Fizycznej na Wydziale Chemii UG.
dr inż. Jacek Czub – zajmuje się zastosowaniem metod obliczeniowych i teoretycznych do badania układów (bio)molekularnych. W swojej pracy wykorzystuje metody symulacji molekularnych do badania sił napędowych procesów o znaczeniu biologicznym i chemicznym na poziomie mikroskopowym. Wśród aktualnie realizowanych przez niego projektów są m.in.: analiza mechanizmów konwersji energii w białkach motorycznych, badanie oddziaływań DNA z białkami oraz oddziaływań ligandów i białek z błonami lipidowymi a także ustalenie mechanizmu wpływu współrozpuszczalników na stabilność DNA i białek. W ramach grantu Maestro zajmuje się badaniem mechanizmów radiouszkodzeń DNA z wykorzystaniem dynamiki molekularnej ab initio. Po uzyskaniu stopnia doktora nauk chemicznych spędził trzy lata na stażu podoktorskim na Wydziale Biofizyki Teoretycznej i Komputerowej kierowanym przez prof. Helmuta Grubmullera w Instytucie Chemii Biofizycznej Maxa Plancka w Getyndze. Otrzymał stypendium w ramach programu “Start” Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (2008) a także stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego dla młodych wybitnych naukowców (2012-2015). Uzyskał subsydium badawcze w programie “Homing Plus” Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (2012-2014) a także grant badawczy w programie Iuventus Plus Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego (2013-2016).
mgr Samanta Makurat – w swojej pracy magisterskiej badała efekty przyłączenia elektronu do odpowiednich analogów tyminy. Pozwoliło jej to na zapoznanie się z metodami chemii obliczeniowej. Jedna z najlepszych studentek na roku, wielokrotnie nagradzana za wyniki w nauce. W ramach grantu NCN Maestro wykonuje obliczenia hybrydowe ONIOM dotyczące powstawania uszkodzeń związanych z obecnością rodnika zasady purynowej/pirymidynowej w nici DNA. Na potrzeby tego samego projektu wykonuje obliczenia na poziomie DFT dotyczące indukowanej przyłączeniem elektronu degradacji różnych pochodnych zasad azotowych w celu weryfikacji ich potencjału radiosensybilizującego.
mgr inż. Miłosz Wieczór – specjalizuje się w badaniu układów biologicznych z zastosowaniem metod dynamiki molekularnej (MD), łącząc podejścia klasycznej mechaniki molekularnej (MM) i mechaniki kwantowej (QM). W praktyce badawczej wykorzystuje szereg technik symulacyjnych umożliwiających obliczanie energii swobodnej wybranych procesów w oparciu o teorię termodynamiki statystycznej. Laureat Diamentowego Grantu (2014), wybrany najlepszym studentem Politechniki Gdańskiej (2014).
mgr inż. Karina Falkiewicz – w 2017 roku uzyskała tytuł inżyniera na kierunku Inżynieria biomedyczna na Politechnice Gdańskiej. Na tej samej uczelni w 2018 roku uzyskała tytuł magistra na kierunku Biotechnologia. W swojej pracy magisterskiej, z zakresu bioinformatyki, zajmowała się utworzeniem bazy danych integrującej struktury kompleksów enzymów z małymi ligandami z baz zewnętrznych oraz jej interfejsu graficznego. Do analizy danych struktur wykorzystywała elementy programowania w takich językach jak Python, PHP, czy SQL. Od 2018 roku jako doktorantka należy do Pracowni Sensybilizatorów Biologicznych i stanowi w niej część zespołu obliczeniowego. Pozwoliło jej to na zapoznanie się z metodami obliczeniowymi chemii kwantowej – głównie metod DFT – w celu analizy mechanizmów dysocjacyjnego przyłączania elektronów oraz degradacji modyfikowanych nukleozydów indukowanej solwatowanymi elektronami w celu określenia ich potencjału radiosensybilizującego.
Synteza:
dr inż. Witold Kozak – urodzony w Kaliszu, gdzie stawiał swoje pierwsze kroki w edukacji szkolnej. W roku 2013 uzyskał tytuł zawodowy magistra na kierunku technologia chemiczna na Politechnice Gdańskiej. Na tej samej uczelni ukończył studia III stopnia, które zrealizował pod promotorstwem profesora Janusza Rachonia i współpromotorstwem dr hab. inż. Sebastiana Demkowicza. Publiczna obrona jego rozprawy doktorskiej zatytułowanej: „Projektowanie, synteza fosforowych i tiofosforowych pochodnych kumaryny, bifenylu, tyraminy oraz flawonoidów i badanie ich aktywności biologicznej jako potencjalnych inhibitorów sulfatazy steroidowej (STS)” odbyła się w październiku 2017 roku. Zajmuje się szeroko pojętą syntezą organiczną, w szczególności otrzymywaniem modyfikowanych nukleotydów i nukleozydów, ale jak sam podkreśla, jest zawsze gotowy na nowe wyzwania, bo chemia organiczna jest przygodą. Z zainteresowań poza naukowych uwielbia muzykę. Gra na perkusji w zespole thrashmetalowym Deathinition, gra w siatkówkę oraz ceni sobie aktywne spędzanie wolnego czasu w dobrym towarzystwie.
dr Illia E. Serdiuk – uzyskał tytuł zawodowy magistra z wyróżnieniem w 2011 roku w Charkowskim Uniwersytecie Narodowym im. W.N. Karazina (Ukraina). W latach 2010-2012 pracował w Instytucie Organicznej Syntezy Kombinatorycznej Związków Biologicznie Czynnych (Ukraina). W 2016 roku obronił z wyróżnieniem pracę doktorską zatytułowaną „Synteza i właściwości spektralne flawonów, w których zachodzi wewnątrz- i międzycząsteczkowe przeniesienie protonu” na Uniwersytecie Gdańskim. Obecnie jest kierownikiem projektu NCN Preludium 7 „Synteza, struktura i właściwości luminogenne nowych fluoroforów wywodzących się od 7-hydroksyflawonu i 3,7-dihydroksyflawonu”. Był również wykonawcą trzech projektów badawczych w Polsce i Ukrainie. Do zainteresowań naukowych dr I. E. Serdiuka należą: synteza związków organicznych (barwników, fluoroforów i zasad nukleinowych), zjawisko przeniesienia protonu w stanie wzbudzonym, oddziaływania fluoroforów z białkami i enzymami, wzmocnienie fluorescencji przez rezonans plazmonowy, fluorescencja w fazie stałej i chemiluminescencja.
W grupie badawczej prof. dra hab. J. Raka dr I. E. Serdiuk zajmuje się syntezą modyfikowanych zasad nukleinowych.
Radiacyjne i fotochemiczne uszkodzenia modeli DNA:
dr Magdalena Zdrowowicz – W roku 2012 uzyskała tytuł zawodowy magistra na kierunku chemia biologiczna na Uniwersytecie Gdańskim. Na tej samej uczelni ukończyła studia III stopnia, które zrealizowała pod opieką profesora Janusza Raka. W grudniu 2017 roku obroniła z wyróżnieniem rozprawę doktorską zatytułowaną: „Pochodne zasad nukleinowych jako substancje uwrażliwiające DNA na promieniowanie elektromagnetyczne”. Zajmuje się badaniem procesów foto- i radiosensybilizacji DNA znakowanego modyfikowanymi nukleozydami. Poza fizykochemicznymi badaniami modeli znakowanego DNA, prowadzi badania na liniach komórkowych, badając odpowiedź komórek nowotworowych, znakowanych foto/radiosensybilizatorami na promieniowanie UV/jonizujące. Jest m. in. laureatką konkursu START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, nagrody Young Investigator Award przyznanej przez Komitet Organizacyjny konferencji „12th International Workshop on Radiation Damage to DNA” w Pradze, Nagrody Rektora Uniwersytetu Gdańskiego czy beneficjentką stypendium finansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego „Europa 2020”. Od października 2016 r. pracuje w Katedrze Chemii Fizycznej UG.
mgr inż. Paulina Spisz – zajmuje się syntezą chemiczną modyfikowanych nukleozydów o potencjalnych właściwościach sensybilizujących. Posiada doświadczenie w syntezie pochodnych akrydonu, prowadziła badania nad opracowaniem nowej metody syntezy pochodnych kwasu glukuronowego – przeciwnowotworowych pochodnych akrydonu. Doktorat w ramach grantu MAESTRO.
Odpowiedź komórkowa:
Dr hab. Anna Herman-Antosiewicz – od wielu lat pracownik dydaktyczno-naukowy w Katedrze Biologii Molekularnej Wydziału Biologii UG. Wraz z zespołem prowadzi badania mające na celu m.in. poznanie biologii komórek nowotworowych oraz ich odpowiedzi na poziomie molekularnym na leki lub potencjalne leki w terapii antynowotworowej. Wykorzystuje metody biologii molekularnej i komórkowej oraz model hodowli komórek in vitro. Odbyła dwa długoterminowe staże podoktorskie w Nagoya University School of Medicine (Japonia) oraz Pittsburgh University Cancer Institute (USA). Laureatka szeregu naukowych nagród (m.in. Ministra Edukacji Narodowej, Polskiego Towarzystwa Biochemicznego, Polskiego Towarzystwa Genetycznego, Rektora Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego), stypendystka Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej. Współautorka 49 publikacji naukowych.
dr Aleksandra Hać – zajmuje się badaniem wpływu potencjalnych substancji leczniczych na biologię komórek nowotworowych. W swej pracy wykorzystuje szereg technik biologii komórkowej oraz molekularnej, takich jak testy żywotności, cytometria przepływowa, immunobloting, dwuetapowy ilościowy PCR (qRT-PCR), czy mikroskopia fluorescencyjna. Dr Hać jest laureatką wielu stypendiów, w tym krajowych (stypendium Prezesa Rady Ministrów, dotacja projakościowej dla najlepszych doktorantów, stypendium w ramach projektu „Program rozwoju Uniwersytetu Gdańskiego w obszarach Europa 2020 (UG 2020)”), jak i stypendiów przyznanych przez organizacje międzynarodowe, w tym the European Molecular Biology Organization (EMBO), the Federation of the Societies of Biochemistry and Molecular Biology (FEBS), czy the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB). Jest ponadto laureatką Nagrody Polskiego Towarzystwa Biochemicznego w konkursie im. Włodzimierza Mozołowskiego oraz kierownikiem projektów badawczych przyznanych w konkursie dla młodych naukowców Uniwersytetu Gdańskiego (realizacja projektu nagrodzona wyróżnieniem) oraz w programie Preludium Narodowego Centrum Nauki.