Symulacje adhezji i fuzji błon biologicznych w skali mezoskopowej
grant ID: PT01223
Project leader: Bartosz Różycki
Implementers:
- Bartosz Różycki
- Iyad Thalakodan
Instytut Fizyki PAN w Warszawie
Warszawa
Start date: 2025-02-04
Planned end date: 2028-02-04
Project summary
Błony komórkowe zawierają domeny białkowo-lipidowe o rozmiarach od 10 do 200 nm, które są heterogenne, wysoce dynamiczne i wzbogacone w sterole i sfingolipidy. Te nanodomeny zwane są tratwami lipidowymi i spełniają różne funkcje biologiczne – głównie w procesach sygnalizacji i transportu błonowego. Przedmiotem intensywnych badań są mechanizmy fizyczne leżące u podstaw zmian dynamiki i przestrzennego rozmieszczenia tratw lipidowych w błonach.
Głównym celem projektu jest zbadanie, w jaki sposób adhezja błon wpływa na przestrzenny rozkład tratw lipidowych oraz na agregację lub kondensację receptorów błonowych stowarzyszonych z tratwami lipidowymi. Zrozumienie tych procesów będzie szczególnie istotne w kontekście transdukcji sygnału przez błonę komórkową, gdyż indukowana wiązaniem ligandu agregacja receptorów błonowych jest powszechnym procesem wyzwalającym sygnały wewnątrzkomórkowe. Kolejnym celem projektu jest zbadanie wpływu tratw lipidowych na siłę i stopień kooperatywności wiązania receptorów błonowych z ligandami oraz na przestrzenny rozkład kompleksów receptor-ligand.
Użyte zostaną dwie metody obliczeniowe: 1) symulacje Monte Carlo mezoskopowego modelu adhezji błon oraz 2) symulacje DPD (od ang. Dissipative Particle Dynamics) w ramach gruboziarnistego modelu lipidów.
CONTACT
Our consultants help future and novice users of specialized software installed on High Performance Computers (KDM) at the TASK IT Center.
Contact for High Performance Computers, software / licenses, computing grants, reports:
Administrators reply to e-mails on working days between 8:00 am – 3:00 pm.