Biomolekularne interakcije i spektroskopija

Laboratorij za biomolekularne interakcije i spektroskopiju

Grupa se bavi dizajnom i sintezom novih malih molekula koje pokazuju aktivnost prema DNA/RNA i proteinima, te određivanjem afiniteta i načina vezanja malih molekula na DNA/RNA i proteine.

left right

Osnovni ciljevi istraživanja:
Grupa se bavi dizajnom i sintezom novih malih molekula koje ciljaju DNA/RNA i proteine, te određivanjem afiniteta i načina nekovalentnog vezanja malih molekula. Glavni ciljevi istraživanja su prepoznavanja:

a) specifičnosti sekundarnih struktura različitih DNA/RNA

b) određene nukleobaze ili slijeda nukleobaza unutar DNA/RNA (uglavnom ss-polinukleotida), što se očituje razlikom afiniteta i/ili razlikom spektroskopskog odgovora prilikom vezanja male molekule na DNA/RNA.

c) multifunkcionalne probe : male molekule koje se vežu na više meta jednakim afinitetom, al iza svaku od meta daju bitno drukčiji spektrofotopetrijski odgovor (fluorimetrija, UV/Vis, CD , …)

d) proteini: male molekule kao probe, inhibitori ili supstati

e) ispitivanja u stanici: ulaz, distribucija i biološka aktivnost fluorescentnih malih molekula prate se konfokalnom mikroskopijom
Osnovna struktura malih molekula koje se dizajniraju i sintetiziraju u grupi sadržava heterocikličke aromatske sustave i supstituente koji kontroliraju selektivnost.

Raspoloživost stručnih i znanstvenih studija nekovalentnih interakcija malih molekula s biomakromolekulama:
Sve je veći broj  i složenost metoda pomoću kojih se ispituju interakcije malih molekula s biološki važnim makromolekulama. Stoga zahtjevi istraživanja nadilaze mogućnosti jedne osobe, te su za kvalitetan znanstveni rad u tom području postali nužni istraživački timovi. Veliki broj istraživačkih grupa u Republici Hrvatskoj i inozemstvu povremeno ili stalno imaju potrebu ispitivati interakcije malih molekula s biomakromolekulama na najjednostavnijem nivou (mala molekula + biomakromolekula u biološki relevantnom mediju) te smo zbog toga u zadnjih 10 godina objavili zajedničke rezultate s 12 istraživačkih grupa.
 

Multidisciplinarna istraživačka linija:

Istraživanja LBIS (dizajn, sinteza, ispitivanje DNA/RNA ili protein aktivnih spojeva) su intenzivno povezana logičnom i vrlo efikasnom suradnjom s grupama koje ispitujuin vitrobiološku aktivnost malih molekula koja se najčešće zasniva na direktnim ili indirektnim oštećenjima stanične DNA ili RNA (dr. M. Kralj, IRB; prof. Glavaš; Medicinski fakultet Osijek/Klinička bolnica Osijek). Bitno je naglasiti kako informacije o interakcijama spoj-biomakromolekula na najjednostavnijem nivou u pravilu značajno štede vrijeme i vrlo skupi materijal bioloških ispitivanja te vrlo često utječu na izbor detaljnijih metoda ispitivanja mehanizama djelovanja.

Biserka Žinić
Prof. dr. sc.

znanstveni savjetnik
+385 1 456 1066
1466
099 309 3322

Dijana Saftić
dr. sc.

Poslijedoktorand, Viši asistent
+385 1 456 1066
1466

Ivo Crnolatac
dr. sc.

znanstveni suradnik
+385 1 457 1326
1537

Ivo Piantanida
dr. sc.

znanstveni savjetnik u trajnom zvanju
voditelj laboratorija
+385 1 457 1326
1537

Lidija-Marija Tumir
dr. sc.

Znanstvena suradnica
+385 1 457 1220
1775

Marijana Radić Stojković
dr.sc.

Viši znanstveni suradnik
+385 1 457 1220
1775

Renata Kobetić
dr. sc.

znanstveni suradnik
+385 1 457 1220
1775 1523

Željka Ban
dr.sc.

viša asistentica
+385 1 456 1066
1466

B) HAMAG-BICRO Program provjere inovativnog koncepta: PoC6_11_47 "Nova dijagnostička metoda za demenciju Alzheimerovog tipa"

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Crnolatac

Ovim projektom provjerit će se validnost nove dijagnostičke metode za demencije Alzheimerovog tipa. Na projektu sudjeluju znanstvenici LBIS i Laboratorija za molekularnu neuropsihijatriju (LMNP), partneri su specijalisti i znanstvenici Zavoda za biologijsku psihijatriju i psihogerijatriju, Klinike za psihijatriju Vrapče

više »

C) Europski socijalni fond ESF - HR.3.2.01-0254 "Jačanje kapaciteta u medicinskoj kemiji i istraživanju bioaktivnih sustava".

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Piantanida

Projektni tim Instituta Ruđer Bošković sastavljen od pet mladih istraživača i poslijedoktoranada provesti će konkurentno znanstveno istraživanja u područja medicinske kemije relevantno za farmaceutsku industriju Republike Hrvatske i sektor zdravlja. Jačanje upravljačkih i istraživačkih kompetencija mladih istraživača i poslijedoktoranada provest će se edukacijom na odabranim stručnim radionicama. Diseminacija rezultata projekta provest će se u cilju ostvarenja suradnje sa znanstvenicima u Europskom istraživačkom prostoru i s poslovnim sektorom Republike Hrvatske.

više »
D) Multifunctional molecular sensing of DNA/RNA secondary structure by chemical sensors - DNA/RNA-MolSense

D) Multifunctional molecular sensing of DNA/RNA secondary structure by chemical sensors - DNA/RNA-MolSense

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Piantanida

Molecular recognition of nucleic acids is of fundamental importance e.g. for gene transcription and regulation, protein synthesis or cell-division. Small molecules selectively targeting specific DNAs or RNAs are therefore highly interesting not only to understand such processes in more detail on a molecular level but also for potential medicinal applications, as sensors or probes for fluorescence based bioimaging as well as for analytical purposes in isolated biosamples.

više »
E) Innomol: New Molecular Solutions in Research and Development for Innovative Drugs

E) Innomol: New Molecular Solutions in Research and Development for Innovative Drugs

The largest infrastructure project with the highest budget in natural sciences ever to be conducted in Croatia will foster a research pipeline at the RBI and facilitate innovation and technology for the investigation of relevant diseases such as cancer.

više »

F) Dizajn, sinteza i ispitivanje interakcija malih molekula s DNA, RNA i proteinima.

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Piantanida

Projekt MZOŠ-a "DIZAJN, SINTEZA I ISPITIVANJE INTERAKCIJA MALIH MOLEKULA S DNA, RNA I PROTEINIMA" broj 098-0982914-2918 (voditelj Ivo Piantanida)

više »

Hrvatsko-njemački bilateralni Projekt

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Piantanida

2012 – 2013: hrvatsko-njemački bilateralni Projekt s Prof. Frank Würthner, Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Njemačka

više »

Hrvatsko-slovenski bilateralni projekt

Glavni istraživač / voditelj: Ivo Piantanida

2012 – 2013: hrvatsko-slovenski bilateralni Projekt s Prof. Jurij Lah, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Slovenija

više »
Mikrokalorimetrija

Mikrokalorimetrija

MicroCal VP-ITC;

TA Instruments DSC

više »
Mikroviskozimetrija

Mikroviskozimetrija

Lovis 2000 M je viskozimetar s kotrljajućom kuglicom, koji mjeri vrijeme kotrljanja kuglice kroz tekućine prema Hoeppler-ovom principu.

više »
Varian Eclipse s termostatom

Snimanje fluorimetrom Agilent Eclipse

Fluorimetar Agilent Eclipse

više »
CD-ORD spektrometar Jasco J-815

Spektrometar cirkularnog dikroizma i optičke rotacijske disperzije

Spektrometar Jasco J-815 ima mogućnost snimanja spektara CD (cirkularnog dikroizma) te ORD (optičkog rotacijskog dikroizma) te simultano snimanje nekoliko varijanti UV/vis spektara.
Za vrijeme snimanja instrument je pod obaveznim protokom dušika, a koji podešava odgovorna osoba.

više »
Spektrometar srednjeg infracrvenog zračenja

Spektrometar srednjeg infracrvenog zračenja

Fourier Transform Infrared (FTIR) spektrometar ABB Bomem MB102 ima mogućnost snimanja.infracrvenih spektara krutih i tekućih uzoraka u transmisiji i refleksiji te na različitim temperaturama u spektralnom području 4000 – 200 cm-1.

više »
UV/vis spektrometar Varian Cari 100 Bio

Spektrometar ultraljubičastog i vidljivog zračenja

UV / vis spektrometar Varian Cary 100 Bio ima mogućnost dvozračnog (double beam) i jednozračnog (single beam) snimanja.
 Spektralno područje: 190 - 900 nm

više »

Primjeri istraživanja

Prikazani su primjeri prepoznavanja specifičnosti sekundarnih struktura različitih DNA/RNA pomoću malih molekula te prepoznavanje određene nukleobaze ili slijeda nukleobaza unutar molekule DNA/RNA.

više »

Odabrani radovi u periodu 2011 - 2016:

 

J. Matić, F. Šupljika, N. Tir , P. Piotrowski, C. Schmuck, M. Abramić, I. Piantanida*, S. Tomić “Guanidiniocarbonyl-pyrrole -aryl conjugates as inhibitors of human dipeptidyl peptidase III: combined experimental and computational study”RSC Advances, 6, 2016, 83044 – 83052

I. Crnolatac, I. Rogan, B. Majić, S. Tomić, T. Deligeorgiev, G. Horvat, D. Makuc, J. Plavec, G. Pescitelli, I Piantanida* “Small molecule probes finely differentiate between various ds- and ss-DNA and RNA by fluorescence, CD and NMR response”Anal. Chim. Acta(2016) accepted

A. Smolko, F. Šupljika, J. Martinčić, N. Jajčanin-Jozić, M. Grabar-Branilović, S. Tomić, J. Ludwig-Müller, I. Piantanida*, B. Salopek-Sondi „The role of conserved Cys residues in Brassica rapa auxin amidohydrolase: the Cys139 is crucial for the enzyme activity and the Cys320 regulates enzyme stability“Chem. Phys. Phys. Chem. 18 (2016) 8890-8900.

Gershberg, Jana; Radić Stojković, Marijana; Škugor, Marko; Tomić, Sanja; Rehm, Thomas H.; Rehm, Stephanie; Saha-Möller, Chantu R.; Piantanida, Ivo; Würthner, Frank. Sensing of Double-Stranded DNA/RNA Secondary Structures by Water Soluble Homochiral Perylene Bisimide Dyes. // Chemistry - A European Journal. 21 (2015) , 21; 7886-7895

Svečnjak,Lidija;Baranović,Goran;Vinceković,Marko;Prđun,Saša;Bubalo,Dragan;TlakGajger,Ivana.An Approach for Routine Analytical Detection Of Beeswax Adulteration Using FTIR-ATR Spectroscopy, J. Apicult. Sci.59(2)(2015) 37-49.DOI: 10.1515/JAS‑2015-0018.

J. González-García, S. Tomić, A. Lopera, L. Guijarro, I. Piantanida,* E. García-España; “Aryl-bis-(scorpiand)-aza receptors differentiate between nucleotide monophosphates by a combination of aromatic, hydrogen bond and electrostatic interactions”,Org. Biomol. Chem., 13, (2015), 1732–1740.

Šegota,Suzana;Vojta,Danijela;Kendziora,Dania;Ahmed,Ishtiaq;Fruk,Ljiljana;Baranović,Goran.Ligand-Dependent Nanoparticle Clustering within Lipid Membranes Induced by Surrounding Medium,J. Phys. Chem. B119(2015)5208–5219.DOI: 10.1021/acs.jpcb.5b00898.

Svečnjak, Lidija; Bubalo, Dragan;Baranović, Goran; Novosel, Hrvoje. Optimization of FTIR-ATR spectroscopy for botanical authentication of unifloral honey types and melissopalynological data prediction,Eur. Food Res. Technol.240(2015) 1101-1115. DOI 10.1007/s00217-015-2414-1.

Šegota,Suzana;Vojta,Danijela;Pletikapić,Galja;Baranović,Goran.Ionic strength and composition govern the elasticity of biological membranes. A study of model DMPC bilayers by force and transmission IR spectroscopy,Chem.Phys. Lipids,186(2015) 17–29.

Saftić, Dijana; Vianello, Robert; Žinić, Biserka. 5-Triazolyluracils and Their N1-Sulfonyl Derivatives: Intriguing Reactivity Differences in the Sulfonation of Triazole N1'-Substituted and N1'-Unsubstituted Uracil Molecules. // European journal of organic chemistry. 35 (2015) ; 7695-7704 (journal article).

Zimmermann, Boris; Baranović, Goran; Gembarovski, Dubravka. Experimental and theoretical study of the cation binding properties of macrocyclic dehydrodibenzopyrido[15]annulenes, Spectrochim. Acta Part A. 137(2015) 730-739.

Klepac, Damir; Ščetar, Mario; Baranović, Goran; Galić, Kata; Valić, Srećko. Influence of high doses γ-irradiation on oxygen permeability of linear low-density polyethylene and cast polypropylene films, Radiation Phys. Chem.97(2014) 304-312.

L.-M. Tumir, I. Crnolatac, T. Deligeorgiev, A. Vasilev, S. Kaloyanova, M. Grabar Branilović, S. Tomić, I. Piantanida, Chem., Eur. J., 18 (2012), 3859–3864

L.-M. Tumir, M. Radić Stojković, I. Piantanida*; “Come-back of phenanthridine and phenanthridinium derivatives in 21st century”,Beilstein J. Org. Chem.10, (2014), 2930–2954.

J. Wu, Y. Zou, W. Sicking, I. Piantanida, T. Yi, C. Schmuck,J. Am. Chem. Soc. , 134 (2012), 1958–1961.

K. Klemm, M. Radić Stojković, G. Horvat, V. Tomišić, I. Piantanida, C. Schmuck;Chem., Eur. J., 18 (2012) 1352–1363.

M. Radić Stojković, S. Miljanić, K. Mišković, Lj. Glavaš-Obrovac, I. Piantanida;Mol. BioSyst., 7 (2011) 1753–1765.

Ova stranica koristi kolačiće

Neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.