Informacja dla studentów (II rok licencjat) wybierających Katedry
Katedra Chemii Fizycznej (KChF) prowadzi swoją działalność naukową w ramach trzech pracowni (w nawiasie podano nazwisko kierownika jednostki naukowej): Pracownia Rentgenografii i Spektroskopii (prof. Jerzy Błażejowski), Pracownia Badań Luminescencyjnych (prof. Karol Krzymiński), Pracownia Sensybilizatorów Biologicznych (prof. Janusz Rak).
Tematy prac licencjackich wynikają bezpośrednio z działalności badawczej Katedry. Poniżej, krótko scharakteryzowano tematykę poszczególnych Pracowni, zwracając szczególną uwagę na techniki, z którymi zetkniecie się Państwo i umiejętności, które nabędziecie realizując pracę licencjacką w KChF (umiejętności te to główny element, na który powinniście zwracać uwagę wybierając miejsce wykonywania pracy licencjackiej, ponieważ to właśnie swoje doświadczenia zawodowe opisujecie w CV, analizowanym najpierw przez dział rekrutacji, a potem przez potencjalnego pracodawcę działającego na dzisiejszym, niewątpliwie trudnym, rynku pracy. Możecie sprawdzić na jakie umiejętności zwracają uwagę pracodawcy analizując kilka propozycji opublikowanych np. przez jobvector (http://www.jobvector.pl/) - serwis ofert pracy w polskiej branży naukowo-technicznej). Metody i techniki stosowane w poszczególnych grupach badawczych zostały podkreślone przez wytłuszczenie (patrz niżej – charakterystyka pracowni) .
Pracownia Sensybilizatorów Biologicznych (PSB). Sensybilizatory to mówiąc prościej uczulacze. W PSB poszukujemy substancji chemicznych, które wprowadzone do komórki nowotworowej uczulą ją na promieniowanie zarówno jonizujące (radioterapia nowotworów; w warunkach fizjologicznych komórki nowotworów charakteryzuje często niski poziom tlenu, co zwiększa ich oporność na promieniowanie wysokoenergetyczne i wymaga użycia uczulacza), jak i UV (fototerapia dynamiczna nowotworów). Głównym celem radio-/fototerapii jest selektywne uszkodzenie DNA, gdyż prowadzi ono do apoptozy, tj. programowanej śmierci komórki. Dlatego w naszej działalności naukowej: (i) projektujemy, przy wykorzystaniu narzędzi chemii komputerowej, molekuły uczulające DNA na promieniowanie, (ii) syntezujemy zaprojektowane teoretycznie indywidua (przede wszystkim modyfikowane nukleozydy), (iii) wprowadzamy je do syntetycznych molekuł DNA działając ligazą i polimerazą DNA lub wykorzystując reakcję PCR, (iv) naświetlamy/napromieniamy tak zmodyfikowane cząsteczki DNA i oznaczamy rodzaj i stopień uszkodzenia stosując różne warianty elektroforezy żelowej, HPLC/DHPLC oraz spektrometrię mas, (v) modyfikacje prowadzące szczególnie wydajnie do uszkodzeń wprowadzamy do genomu komórek nowotworowych, (vi) hodowle zawierające znakowane komórki naświetlamy/napromieniamy, a następnie (vi) badamy odpowiedź komórkową używając szeregu metod takich jak: testy przeżywalności (np. MTT), cytometryczne określenie liczby komórek żywych, apoptycznych i nekrotycznych, oznaczenie liczby pęknięć jednoniciowych z wykorzystaniem testu TUNEL i cytometru przepływowego oraz testu kometowego, oznaczenie liczby pęknięć dwuniciowych (DSB) przez cytometryczne lub mikroskopowe określenie ilości ognisk γH2AX i 53BP1, określenie intensywności naprawy dwuniciowych pęknięć przez oznaczenie statusu markera NHEJ, głównej drogi naprawy DSB – ufosforylownej postaci białka DNA-PK, tj. pDNA-PK (western blot), klonogeniczny test przeżywalności, umożliwiający określenie możliwości wznowy proliferacji po zastosowaniu uczulacza wraz z określoną dawką promieniowania.
Pracownia Rentgenografii i Spektroskopii (PRS). Badania dotyczące substancji aktywnych farmakologicznie mogących tworzyć wieloskładnikowe układy krystaliczne stanowi dynamicznie rozwijający się obszar inżynierii kryształów. Jest to związane z tym, iż oprócz potencjału poznawczego, wieloskładnikowe układy krystaliczne zawierające substancje aktywne farmakologiczne mogą znajdować zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym z uwagi na ich specyficzne właściwości – znacząco różniące się od właściwości pojedynczych składników aktywnych takich układów. Do substancji aktywnych farmakologicznie należy 9-aminoakrydyna oraz jej pochodne. Związki te wykazują szerokie spektrum aktywności biologicznej. Faktycznie, posiadają właściwości przeciwpierwotniakowe, przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwnowotworowe, przeciwprionowe i wiele innych. Działalność naukowa zespołu obejmuje: (i) otrzymywanie kokryształów o potencjalnej aktywności biologicznej; (ii) określenie ich właściwości fizykochemicznych; (iii) wyznaczenie struktury krystalicznej tych związków; (iv) określenie aktywności biologicznej otrzymanych kokryształów (współpraca z zespołem z GUMED).
Wybrane prace licencjackie wykonane w Katedrze Chemii Fizycznej (w nawiasie wyszczególniono techniki/metody które wykorzystano realizując konkretną pracę licencjacką)
Pracownia Sensybilizatorów Biologicznych
- Badania właściwości elektrofilowych par zasad nukleinowych przy użyciu metod chemii obliczeniowej (chemia komputerowa/obliczenia kwantowochemiczne; praca w systemach unixowych, z użyciem oprogramowania Gaussian; umiejętność analizy i obróbki danych, pracy z programami graficznymi zarówno chemicznymi (GaussView), jak i ogólnego zastosowania (CorelDraw)) − opiekun P. Storoniak.
- Zasady nukleinowe modyfikowane grupą cyjanianową jako potencjalne radiosensybilizatory” (chemia komputerowa/obliczenia kwantowochemiczne; praca w systemach unixowych, z użyciem oprogramowania Gaussian; umiejętność analizy i obróbki danych, pracy z programami graficznymi zarówno chemicznymi (GaussView), jak i ogólnego zastosowania (CorelDraw)) − opiekun L. Chomicz.
- Pochodne zasad nukleinowych podstawionych grupą rodankową jako potencjalne radiosensybilizatory” (chemia komputerowa/obliczenia kwantowochemiczne; praca w systemach unixowych, z użyciem oprogramowania Gaussian; umiejętność analizy i obróbki danych, pracy z programami graficznymi zarówno chemicznymi (GaussView), jak i ogólnego zastosowania (CorelDraw)) − opiekun L. Chomicz.
Pracownia Rentgenografii i Spektroskopii
- „Struktura krystaliczna półhydratu kwasu 2,4-dihydroksybenzoesowego” (rentgenowska analiza strukturalna monokryształów, techniki krystalizacji związków, pomiary temperatury topnienia, otrzymywanie, krystalizacja, oczyszczanie związków chemicznych oraz badanie ich właściwości fizykochemicznych (rozpuszczalność, temperatura topnienia ustalanie struktury) – opiekun A. Sikorski.