Modelowanie molekularne
- Badania obszaru interfazy woda/błona oraz dynamicznej struktury błon (dwuwarstw lipidowych) zbudowanych z różnych lipidów
- Poszukiwanie korelacji między fizyko-chemicznymi własnościami błon lipidowych a (a) własnościami strukturalnymi lipidów błonowych i (b) składu lipidowego błony
- Badanie mechanizmów działania wybranych związków błonowo-czynnych o potencjale terapeutycznym
- Rozwój i walidacja parametryzacji pola siłowego OPLS All Atom
- Badanie wzajemnego wpływu naturalnych składników błon (peptydów, karotenoidów itp.) na organizację strukturalną błon lipidowych
- Badanie własności domen w błonach przesyconych cholesterolem
- Badania translokacji małych i średniej wielkości cząsteczek przez błony lipidowe
- Określenie własności mechanicznych błon zbudowanych z różnych lipidów
- Badania nielamelarnych faz lipidowych
- Badanie wczesnych etapów powstawanie blaszek miażdżycowych – samo-asocjacja cząsteczek cholesterolu w wodzie i wpływu wybranych oksysteroli na ten proces
Galaktolipidy wykazują tendencję do tworzenia różnych faz lipidowych. Podczas, gdy cząsteczki diagalaktozylodiacyloglicerolu (DGDG) mają tendencję do tworzenia dwuwarstw to cząsteczki monogalaktozylodiacyloglicerolu (di-18:3-cis MGDG) mają tendencję do tworzenia w wodzie fazy HII (odwrócona faza heksagonalna) w sposób spontaniczny z uwagi na stożkowaty kształt.
Tworzenie się fazy HII w sposób spontaniczny w wodzie z układu multilamelarnego MGDG. (A) Początkowa i (B) końcowa (po ~1800 ns symulacji dynamiki molekularnej) struktura podwójnej dwuwarstwy MGDG. Atomy są przedstawione w standardowych kolorach, z wyjątkiem atomów węgla łańcucha acylowego, które są ciemnoniebieskie. Woda jest pokazana jako półprzezroczysta niebieska sfera. Atomy wodoru nie są pokazane.
Widok z góry fazy HII wygenerowany z ref. (Bratek i in., 2019) po 3 μs symulacji dynamiki molekularnej. Cylindry wypełnione wodą są ukazane w różnych kolorach, aby lepiej pokazać pokazać strukturę HII. Cząsteczki wody wypełniające kanały nie są pokazane.