LABORATORIUM METABOLIZMU BIAŁEK

Pokrzywa Lab logo

Laboratorium dra hab.

Wojciecha Pokrzywy

Kim jesteśmy

Jesteśmy laboratorium badawczym zlokalizowanym w Międzynarodowym Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie, jednej
z najlepszych instytucji badawczych w Polsce.

Skupiamy się na mechanizmach metabolizmu białek - utrzymaniu równowagi pomiędzy ich syntezą a degradacją. Badamy regulację translacji, układ ubikwityna-proteasom, sieć chaperonów oraz egzofery mięśniowe w proteostazie. Jednakże czasem intrygują nas tematy spoza tej listy.

W naszym laboratorium wykorzystujemy techniki biochemiczne, mikroskopowe, genetyki molekularnej i bioinformatyczne do prowadzenia badań na komórkach ssaczych i nicieniu C. elegans.

Badania

Scheme of impact of cold on transcriptome and proteome
Adaptacja komórek do zimna

Aby przeciwdziałać zimnu, organizmy wykształciły różne reakcje, od unikania go po adaptację do niskich temperatur. Tę ostatnią strategię stosują zwierzęta hibernujące, które w skrajnych przypadkach mogą przetrwać mroźne warunki przez wiele dni.
Skupiamy się na rozszyfrowaniu mechanizmów, które zmieniają ilość i rodzaje komórkowego mRNA i białek, ponieważ te rodzaje cząsteczek są krytyczne dla decyzji typu "żyć albo umrzeć" podejmowanych przez komórkę. Badamy również rolę sieci kontroli jakości białek i systemu ubikwityny podczas regeneracji C. elegans po stresie zimna. Prowadzimy również badania farmakologiczne w celu identyfikacji cząsteczek, które wspomagają zdolność C. elegans do przetrwania stresu zimna. 

Scheme of muscular exopheresis
Regulacja egzoferezy

Wykazaliśmy, że mięśnie C. elegans uwalniają egzofery, które mogą transportować syntetyzowane przez mięśnie białka żółtka, aby wspierać rozwój potomstwa, zwiększając jego szanse na rozwój i przeżycie (Turek i in., 2021). Nie wiemy jednak, jak egzofereza jest regulowana w odpowiedzi na czynniki zewnętrzne, które wpływają na rozwój i reprodukcję zwierząt.
C. elegans wykazuje szereg zachowań społecznych, które są regulowane przede wszystkim przez różne feromony. Komunikacja między zwierzętami oparta na feromonach i neuronach czuciowych moduluje wzrost zwierząt, czas generacji i zaopatrzenie matczyne, a my badamy ten system, aby określić wpływ sygnałów społecznych na egzoferezę. Niedawno odkryliśmy, że egzofereza jest różnie modulowana przez specyficzne dla płci askarozydy (tj. feromony, które są używane w komunikacji między osobnikami) oraz że neurony czuciowe i receptor 173 sprzężony z białkiem G regulują egzoferezę w odpowiedzi na bodźce środowiskowe i feromony (Banasiak i in., 2023). Stwierdziliśmy również, że neurony AQR/PQR/URX, które są bezpośrednio narażone na działanie płynu pseudokoelomicznego i monitorują wnętrze ciała robaka, ograniczają produkcję egzofer mięśniowych.
Według naszej wiedzy, nasze najnowsze badanie jest pierwszym, które opisuje, w jaki sposób komunikacja zwierząt wpływa na produkcję somatycznych pęcherzyków zewnątrzkomórkowych. Obecnie badamy ten model, aby zidentyfikować molekularny mechanizm egzoferezy na poziomie mięśniowym.

Schema of E3 ligase complex
Kompleksy ligaz E3 w regulacji metabolizmu lipidów

Współpraca ligaz E3 (tj. istotnych składników układu ubikwityna-proteasom, które rozpoznają uszkodzone i niepożądane białka) może prowadzić do tworzenia alternatywnych struktur ubikwitynacji, które pomagają w kierowaniu specyficznością substratu. CHIP i jego robaczy ortolog CHN-1 są ligazami ubikwityny E3, które łączą system chaperonów z systemem ubikwityna-proteasom. CHN-1 może współpracować z UFD-2, inną ligazą ubikwityny, w celu przyspieszenia tworzenia łańcucha ubikwityny; jednak podstawa wysokiej procesywności tego zestawu E3 pozostaje niejasna.
Badamy mechanizm molekularny i funkcję kompleksu CHN-1-UFD-2 w C. elegans. Nasze dane pokazują, że wiązanie UFD-2 promuje współpracę między CHN-1 a enzymami E2 sprzęgającymi ubikwitynę poprzez stabilizację dimeru U-box CHN-1. Jednakże chaperon HSP70/HSP-1 konkuruje z UFD-2 o wiązanie CHN-1, promując w ten sposób przejście do stanu autoinhibicji CHN-1 poprzez oddziaływanie na konserwowaną resztę w jego domenie U-box. Interakcja z UFD-2 umożliwia CHN-1 wydajną ubikwitynację i regulację S-adenozylohomocysteinazy, kluczowego enzymu w cyklu regeneracji S-adenozylometioniny, który jest niezbędny do metylacji zależnej od S-adenozylometioniny. Nasze wyniki definiują mechanizm molekularny leżący u podstaw synergistycznej współpracy CHN-1 i UFD-2 w ubikwitynacji substratów. Obecnie badamy nowe substraty kompleksu CHN-1-UFD-2, które są zaangażowane w metabolizm lipidów.

Scheme of a lysine desert protein
Regulacja proteomu z deficytem lizyny poprzez niekanoniczną ubikwitynację

System ubikwityna-proteasom (UPS) jest głównym szlakiem usuwającym uszkodzone i niechciane białka. Proteasom rozpoznaje białka ubikwitynowane - oznaczone małym białkiem o nazwie ubikwityna i degraduje je. Ubikwityna jest głównie przyłączana do reszt lizynowych białka przeznaczonego do degradacji w procesie zwanym ubikwitynacją. Jednak UPS musi skutecznie eliminować tylko niepożądane białka, pozostawiając funkcjonalne i niezbędne nienaruszone. Intuicyjnym mechanizmem proteomu podatnego na przedwczesną ubikwitynację jest unikanie lizyn w krytycznych domenach lub całych sekwencjach, potencjalnie pozostawiając kilka, których ubikwitynację można precyzyjnie kontrolować. Wykazano, że rozległy region pozbawiony lizyny (tj. pustynia lizynowa) w drożdżowej ligazie E3 Slx5 przeciwdziała jej degradacji zależnej od ubikwityny. Przeprowadziliśmy badania bioinformatyczne wśród prokariotów i eukariotów, aby opisać zakres i zachowanie tego zjawiska (Szulc i in., 2023). Stwierdziliśmy, że pustynie lizynowe są szeroko rozpowszechnione wśród bakterii wykorzystujących degradację proteasomalną zależną od pupylacji, analogu UPS. U eukariontów pustynie lizynowe pojawiają się wraz ze wzrostem złożoności organizmu, a wśród tych najbardziej ewolucyjnie zachowanych, szczególnie dużo jest białek UPS. Wykorzystując ligazy VHL i SOCS1 E3, które w toku ewolucji wydłużyły swoje pustynie lizynowe, ustaliliśmy, że są one ubikwitynowane nielizynowo, co nie wpływa na ich stabilność i mogą podlegać obrotowi proteasomowemu niezależnie od ubikwitynacji. Nasze dane sugerują, że kombinacja ubikwitynacji nielizynowej i degradacji niezależnej od ubikwityny może kontrolować funkcję i los proteomu z niedoborem lizyny, ponieważ obecność pustyń lizynowych nie koreluje z okresem półtrwania. Obecnie badamy regulację innych pozbawionych lizyny receptorów ligaz kullinowych-RING, jak również dążymy do rozszyfrowania roli regionów pozbawionych lizyny w degradacji białek oraz do opracowania analitycznej metody katalogowania i badania roli ubikwitynacji nielizynowej poprzez zastosowanie podejść biochemicznych i proteomicznych oraz głębokiego uczenia.

Scheme of myosin assembly
DEGRONOPEDIA: serwer internetowy do badania degronów w całym proteomie

Degron ukierunkowany na degradację zawiera pobliską resztę zmodyfikowaną ubikwityną i wewnętrznie nieuporządkowany region, który oddziałuje z proteasomem. Sygnalizacja degronowa była badana w ostatnich dekadach, ale nie ma zasobów do systematycznego poszukiwania miejsc degronowych w celu ułatwienia badań nad ich znaczeniem biologicznym, takich jak celowana degradacja białek.
Aby wypełnić tę lukę, rozwijamy DEGRONOPEDIĘ (degronopedia.com), serwer intern etowy, który umożliwia eksplorację motywów degronowych w proteomach kilku organizmów modelowych oraz mapowanie tych danych do reszt lizynowych, cysteinowych, treoninowych i serynowych, które mogą ulegać ubikwitynacji oraz do regionów wewnętrznie nieuporządkowanych, które są do nich zbliżone zarówno pod względem sekwencji, jak i struktury. Serwer przedstawia kontekst ewolucyjny degronów oraz informuje o modyfikacjach potranslacyjnych i mutacjach patogennych w obrębie degronu i jego regionów bocznych, jako że mogą one modulować dostępność degronu. DEGRONOPEDIA umożliwia analizę niestandardowych sekwencji/struktur w celu zbadania ich pod kątem motywów degronowych. Zaimplementowaliśmy również uczenie maszynowe do przewidywania stabilności N- i C-końca białka, ułatwiając identyfikację substratów szlaków N-/C-degronowych. Projekt ten obejmuje również eksperymentalną walidację przewidywanych degronów w kontekście komórkowym. Stale wdrażamy nowe funkcje DEGRONOPEDII w oparciu o informacje zwrotne od użytkowników oraz rozbudowujemy bazę motywów degronowych, ponieważ nasze narzędzie ma na celu stymulowanie badań nad degronami. 


Aktualności

Kwiecień 2024 | Premiera naszej gry DEGRADATOR

DEGRADATOR logo

Z przyjemnością przedstawiamy DEGRADATOR, wciągającą grę edukacyjną zaprojektowaną w celu popularyzacji i wyjaśnienia złożoności systemu ubikwityna-proteasom i leków typu PROTAC. Przeznaczona dla dzieci w wieku 12 lat i starszych, choć nie tylko, gra DEGRADATOR oferuje 10 zróżnicowanych poziomów, w których gracze mogą przenieść się do świata degradacji białek.

Gra jest już dostępna do pobrania w Google Play lub można w nią zagrać bezpośrednio w przeglądarce internetowej pod adresem degradator-gra.pl. 

Kwiecień 2024 | Publikacja nowego artykułu

Logo DEGRONOPEDII

Z przyjemnością informujemy, że nasz serwer internetowy, DEGRONOPEDIA, został opublikowany. DEGRONOPEDIA została zaprojektowana w celu wyszukiwania degronów, mapowania ich do pobliskich miejsc ubikwitynacji oraz dostarczania informacji na temat m.in. ewolucyjnej konserwacji degronów czy modyfikacji potranslacyjnych. Nasza eksperymentalna walidacja przewidywanego C-końcowego motywu destabilizującego, w połączeniu z potwierdzeniem post-proteolitycznego degronu w innym przypadku, stanowi przykład jej praktycznego zastosowania. DEGRONOPEDIA jest dostępna bezpłatnie pod adresem degronopedia.com.  

Marzec 2024 | Publikacja nowego artykułu

Panel z publikacji dot exofer

Mamy przyjemność przedstawić naszą wspólną publikację z grupą dr Michała Turka z Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN, prezentującą nasze badania nad regulacją pęcherzyków zewnątrzkomórkowych mięśni (egzofer) u C. elegans przez feromony specyficzne dla płci i neurony węchowe. Odkrycia te, wyróżnione w sekcji Editors' Highlights czasopisma Nature Communications, nie tylko pogłębiają nasze zrozumienie komunikacji między tkankami, ale także otwierają nowe możliwości badań nad tym, jak interakcje społeczne wpływają na systemy biologiczne na poziomie komórkowym. 

Marzec 2024 | Wizyta Krajowego Funduszu Na Rzecz Dzieci

Wizyta młodzieży

W naszym laboratorium mieliśmy przyjemność gościć grupę utalentowanej młodzieży z Krajowego Funduszu Na Rzecz Dzieci. Nasza asystentka ds. badań Agnieszka wraz z naszą postdoczką Anną zaprezentowały nicienia C. elegans maleńkiego robaka, który odgrywa kluczową rolę w wielu przedsięwzięciach badawczych, w tym kilku naszych projektach. Naszym celem było rozbudzenie ich ciekawości i zainspirowanie do poznania ścieżek kariery naukowej.

Marzec 2024 | Nasza wizyta w grupie prof. Cioska w Oslo

Wizyta w Oslo

Kierownik naszego laboratorium, Wojciech, wraz z doktorantkami Natalią i Anweshą mieli okazję odwiedzić współpracującego z nami prof. Rafała Cioska i jego zespół na Uniwersytecie w Oslo. Celem wizyty było podsumowanie naszych wspólnych badań w ramach grantu GRIEG oraz opracowanie planów na nowe projekty badawcze w nadchodzących latach.

Marzec 2024 | Nasza obecność na biomedycznej konferencji

konferencja CePT

Dziś, w ramach konferencji "CePT - platformą rozwoju innowacyjnej biomedycyny 2024" na Warszawskim Uniwersytecie Medycznym, kierownik naszego laboratorium Wojciech miał przyjemność zaprezentować wyniki naszych badań nad chorobami rzadkimi, ze szczególnym uwzględnieniem choroby neurologicznej spowodowanej mutacją w genie FEM1C. Przedstawił on również nasze plany naukowe na przyszłość, które obejmują wykorzystanie nicienia C. elegans jako modelu do poszukiwania nowych interwencji terapeutycznych.

Luty 2024 | Nagroda Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego

Otrzymanie nagrody ministerialnej

Podczas Gali Nauki Polskiej nasz zespół, składający się z kierownika Wojciecha, postdoców Abhisheka Dubeya i Małgorzaty Piechoty oraz doktorantów Aniruddhy Dasa, Katarzyny Olek, Natalii Szulc i Panakaja Thapy, miał zaszczyt odebrać nagrodę zespołową Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za wybitne osiągnięcia naukowe. Należą do nich m.in. nasze badania roli egzofer mięśniowych w zwiększaniu żywotności potomstwa, odkrycie kooperatywnej funkcji ligaz ubikwitynowych CHIP i UFD-2 w zwiększaniu procesywności ich ubikwitynacji oraz identyfikacja rzadkiej mutacji w genie FEM1C, co pozwoliło na powiązanie tego genu z nowym zaburzeniem neurorozwojowym u pacjenta.

Ta nagroda jest nie tylko prestiżowym wyróżnieniem, ale także zachętą do wytrwałości w naszych wysiłkach badawczych, która utwierdza nas w dalszych dążeniach do odkrywania tajemnic biologii.

Styczeń 2024 | Nowy grant
przyznany

Visualization of PRELUDIUM BIS

Rozpoczynamy nowe badania nad odpornością na zimno i molekularnymi mechanizmami funkcjonowania fosfataz, ponieważ kierownik naszego laboratorium, Wojciech, otrzymał czteroletni grant Narodowego Centrum Nauki PRELUDIUM BIS zatytułowany "Odporność na chłód: Dekodowanie fosfataz w adaptacji do zimna". 

Z niecierpliwością czekamy na podzielenie się naszymi odkryciami i ich implikacjami, zwłaszcza dla ludzkiego zdrowia!

Grudzień 2023 | Publikacja nowego artykułu

grafika przedstawiająca nicienie C. elegans wyrażające rzadki wariant AHCY

Opublikowaliśmy artykuł na temat wpływu S-adenozylohomocysteiny (SAH), kluczowego związku w procesie metylacji, na mechanizmy starzenia. Nasze badania przeprowadziliśmy przy użyciu nicieni C. elegans wyrażających patogenny wariant genu AHCY, odpowiedzialnego za rzadką chorobę, która upośledza metabolizm metioniny u ludzi. Nasze wyniki sugerują, że równowaga między SAH i S-adenozylometioniną (SAM) jest kluczowym czynnikiem kształtującym długość życia C. elegans.

Publikacje

2024

DEGRONOPEDIA: a web server for proteome-wide inspection of degrons
Szulc N.A.*, Stefaniak F., Piechota M., Soszyńska A., Piórkowska G., Cappannini A., Bujnicki J.M., Maniaci C., & Pokrzywa W.*
Nucleic Acids Research
doi: 10.1093/nar/gkae238

Pheromone-based communication influences the production of somatic extracellular vesicles in C. elegans
Szczepańska A ., Olek K. , Kołodziejska K., Yu J., Tudu Ibrahim A., Adamkiewicz L., Schroeder F.C., Pokrzywa W.* & Turek M.*
Nature Communications
doi: 10.1038/s41467-024-47016-x

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
* autor korespondencyjny
równy wkład

2023

SAM, SAH and C. elegans longevity: insights from a partial AHCY deficiency model
Thapa P, Olek K., Kowalska A., Serwa R.A, & Pokrzywa W.*
npj Aging
doi: 10.1038/s41514-023-00125-1 

Lysine deserts and cullin-RING ligase receptors: Navigating untrodden paths in proteostasis
Szulc N.A.*, Piechota M., Biriczova L., Thapa P., & Pokrzywa W.*
iScience
doi: 10.1016/j.isci.2023.108344 

Sterility-Independent Enhancement of Proteasome Function via Floxuridine-Triggered Detoxification in C. elegans
Dubey A.A., Szulc N.A., Piechota M., Serwa R.A. & Pokrzywa W.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2023.11.11.566706 

Structural Interaction Fingerprints and Machine Learning for predicting and explaining binding of small molecule ligands to RNA
Szulc N.A.*, Mackiewicz Z., Bujnicki J.M.* & Stefaniak F.*
Briefings in Bioinformatics
doi: 10.1093/bib/bbad187 

In silico analysis of the profilaggrin sequence indicates alterations in the stability, degradation route, and intracellular protein fate in filaggrin null mutation carriers
Paul A.A., Szulc N.A., Kobiela A., Brown S.J., Pokrzywa W.* & Owsiak-Gutowska D.*
Frontiers in Molecular Biosciences
doi: 10.3389/fmolb.2023.1105678 

SAH and C. elegans Longevity: Insights from an AHCY Deficiency Model
Thapa P., Banasiak K., Serwa R. & Pokrzywa W.*
Research Square
doi: 10.21203/rs.3.rs-2855835/v1

Impaired iron recycling fr om erythrocytes is an early hallmark of aging
Slusarczyk P., Mandal P.K., Zurawska G., Niklewicz M., Chouhan K., Mahadeva R., Jończy A., Macias M., Szybinska A., Cybulska-Lubak M., Krawczyk O., Herman S., Mikula M., Serwa R., Lenartowicz M., Pokrzywa W. & Mleczko-Sanecka K.
eLife
doi: 10.7554/eLife.79196 

Lysine-deficient proteome can be regulated through non-canonical ubiquitination and ubiquitin-independent proteasomal degradation
Szulc N.A.*, Piechota M., Thapa P., & Pokrzywa W.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2023.01.18.524605

Structural Interaction Finrprints and Machine Learning for predicting and explaining binding of small molecule ligands to RNA
Szulc N.A.*, Mackiewicz Z., Bujnicki J.M.* & Stefaniak F.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2023.01.11.523582 

Preparation of Caenorhabditis elegans for Scoring of Muscle-derived Exophers
Banasiak K.*, Turek M.* & Pokrzywa W.*
Bio-protocol
doi: 10.21769/BioProtoc.4586 

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
* autor korespondencyjny
równy wkład

2022

Pheromone-dependent olfaction bidirectionally regulates muscle extracellular vesicles formation
Banasiak K., Szczepańska A., Kołodziejska K., Tudu Ibrahim A., Pokrzywa W.* & Turek M.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2022.12.22.521669 

In silico analysis of the profilaggrin sequence indicates alterations in the stability, degradation route, and intracellular protein fate in filaggrin null mutation carriers
Paul A.A., Szulc N.A., Kobiela A., Brown S.J., Pokrzywa W.* & Owsiak-Gutowska D.*
Research Square
doi: 10.21203/rs.3.rs-2302890/v1

A novel de novo FEM1C variant is linked to neurodevelopmental disorder with absent speech, pyramidal signs, and limb ataxia
Dubey A.A., Krygier M., Szulc N.A., Rutkowska K., Kosinska J., Pollak A., Rydzanicz M., Kmiec T., Mazurkiewicz-Beldzinska M., Pokrzywa W.* & Ploski R.*
Human Molecular Genetics
doi: 10.1093/hmg/ddac276

A dimer-monomer sw itch controls CHIP-dependent substrate ubiquitylation and processing
Balaji V., Müller L., Lorenz R., Kevei E., Zhang W.H., Santiago U., Gebauer J., Llamas E., Vilchez D., Camacho C.J., Pokrzywa W. & Hoppe T.
Molecular Cell
doi: 10.1016/j.molcel.2022.08.003 

Ferritin-mediated iron detoxification promotes hypothermia survival in Caenorhabditis elegans and murine neurons
Pekec T., Lewandowski J., Komur A.A., Sobańska D., Guo Y., Świtońska-Kurkowska K., Małecki J.M., Dubey A.A., Pokrzywa W, Frankowski M., Figiel M. & Ciosk R.
Nature Communications
doi: 10.1038/s41467-022-32500-z 

A heterotypic assembly mechanism regulates CHIP E3 ligase activity
Das, A., Thapa, P., Santiago, U., Shanmugam, N., Banasiak, K., Dabrowska, K., Nolte, H., Szulc, N.A., Gathungu, R. M., Cysewski, D., Krueger, M., Dadlez, M., Nowotny, M., Camacho, C. J., Hoppe, T., & Pokrzywa, W.*
EMBO Journal
doi: 10.15252/embj.2021109566 

fingeRNAt - a novel tool for high-throughput analysis of nucleic acid-ligand interactions
Szulc, N.A.*, Mackiewicz, Z., Bujnicki,* J.M., & Stefaniak F.*
PLOS Computational Biology
doi: 10.1371/journal.pcbi.1009783 

DEGRONOPEDIA - a web server for proteome-wide inspection of degrons
Szulc N.A.*, Stefaniak F., Piechota M., Cappannini A., Bujnicki J.M. & Pokrzywa W.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2022.05.19.492622 

CHIP ubiquitin ligase is involved in the nucleolar stress management
Piechota M.*, Biriczova L., Kowalski K., Szulc N.A. & Pokrzywa W.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2022.05.17.492288

A novel de novo FEM1C variant is linked to neurodevelopmental disorder with absent speech, pyramidal signs, and limb ataxia
Dubey A.A., Krygier M., Szulc N.A., Rutkowska K., Kosinska J., Pollak A., Rydzanicz M., Kmiec T., Mazurkiewicz-Beldzinska M., Pokrzywa W.* & Ploski R.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2022.04.24.489208

Impaired iron recycling from erythrocytes is an early iron-dependent hallmark of aging
Mandal, P. K., Slusarczyk P., Zurawska G., Cybulska M., Krawczyk O., Mikula M., Herman S., Lenartowicz M., Serwa R., Pokrzywa W., & Mleczko-Sanecka K.
bioRxiv
doi: 10.1101/2022.01.16.476518

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
* autor korespondencyjny
równy wkład

2021

fingeRNAt - a novel tool for high-throughput analysis of nucleic acid-ligand interactions
Szulc, N.A.*, Mackiewicz, Z., Bujnicki, J.M.*, & Stefaniak F.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2021.12.23.474073 

Heterotypic assembly mechanism regulates CHIP E3 ligase activity
Das, A., Thapa, P., Santiago, U., Shanmugam, N., Banasiak, K., Dabrowska, K., Nolte, H., Szulc, N.A., Gathungu, R. M., Cysewski, D., Krueger, M., Dadlez, M., Nowotny, M., Camacho, C. J., Hoppe, T., & Pokrzywa, W.*
bioRxiv
doi: 10.1101/2021.08.20.457118 

Muscle-derived exophers promote reproductive fitness
Turek, M., Banasiak, K., Piechota, M., Shanmugam, N., Macias, M., Śliwińska, M. A., Niklewicz, M., Kowalski, K., Nowak, N., Chacinska, A., & Pokrzywa, W.*
EMBO reports
doi: 10.15252/embr.202052071 

Maintaining proteostasis under mechanical stress
Höhfeld, J., Benzing, T., Bloch, W., Fürst, D.O., Gehlert, S., Hesse, M., Hoffmann, B., Hoppe, T., Huesgen, P.F., Köhn, M., Kolanus, W., Merkel, R., Niessen, C. M., Pokrzywa, W., Rinschen, M.M., Wachten, D., & Warscheid, B.
EMBO reports
doi: 10.15252/embr.202152507 

The dose-dependent pleiotropic effects of the UBB+1 ubiquitin mutant
Banasiak, K., Szulc, N.A., & Pokrzywa, W.*
Frontiers in Molecular Biosciences
doi: 10.3389/fmolb.2021.650730

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
* autor korespondencyjny

2020

The ubiquitin-conjugating enzyme UBE2K determines neurogenic potential through histone H3 in human embryonic stem cells
Fatima, A., Irmak, D., Noormohammadi, A., Rinschen, M.M., Das, A., Leidecker, O., Schindler, C., Sánchez-Gaya, V., Wagle, P., Pokrzywa, W., Hoppe, T., Rada-Iglesias, A., & Vilchez, D.
Communications Biology
doi: 10.1038/s42003-020-0984-3 

Ubiquitin signaling regulates RNA biogenesis, processing, and metabolism
Thapa, P., Shanmugam, N., & Pokrzywa, W.*
BioEssays
doi: 10.1002/bies.201900171

CHIP ubiquitylates NOXA and induces its lysosomal degradation in response to DNA damage
Albert, M.-C., Brinkmann, K., Pokrzywa, W., Günther, S. D., Krönke, M., Hoppe, T., & Kashkar, H.
Cell Death & Disease
doi: 10.1038/s41419-020-02923-x 

Bioshell 3.0: Library for processing structural biology data
Macnar, J.M., Szulc, N.A., Kryś, J.D., Badaczewska-Dawid, A.E., & Gront, D.
Biomolecules
doi: 10.3390/biom10030461 

Pathogenic variants in the myosin chaperone UNC-45B cause progressive myopathy with eccentric cores
Donkervoort, S., Kutzner, C. E., Hu, Y., Lornage, X., Rendu, J., Stojkovic, T., Baets, J., Neuhaus, S.B., Tanboon, J., Maroofian, R., Bolduc, V., Mroczek, M., Conijn, S., Kuntz, N. L., Töpf, A., Monges, S., Lubieniecki, F., McCarty, R. M., Chao, K. R., Governali, S., Böhm, J., Boonyapisit, K., Malfatti, E., Sangruchi, T., Horkayne-Szakaly, I., Hedberg-Oldfors, C., Efthymiou, S., Noguchi, S., Djeddi, S., Iida, A., di Rosa, G., Fiorillo, C., Salpietro, V., Darin, N., Faure, J., Houlden, H., Oldfors, A., Nishino, I., de Ridder, W., Straub, V., Pokrzywa, W., Laporte, J., Foley, R., Romero, N.B., Ottenheijm, C., Hoppe, T., & Bönnemann, C.G.
The American Journal of Human Genetics
doi: 10.1016/j.ajhg.2020.11.002

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
* autor korespondencyjny

2018

Ubiquitylation pathways in insulin signaling and organismal homeostasis
Balaji, V., Pokrzywa, W., & Hoppe, T.
BioEssays
doi: 10.1002/bies.201700223 

The ubiquitin ligase UBR5 suppresses proteostasis collapse in pluripotent stem cells from Huntington’s disease patients
Koyuncu, S., Saez, I., Lee, H. J., Gutierrez-Garcia, R., Pokrzywa, W., Fatima, A., Hoppe, T., & Vilchez, D.
Nature Communications
doi: 10.1038/s41467-018-05320-3

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
równy wkład

2017

Chaperone-directed ubiquitylation maintains proteostasis at the expense of longevity
Pokrzywa, W., Lorenz, R., & Hoppe, T.
Worm
doi: 10.1080/21624054.2017.137140 

CHIPped balance of proteostasis and longevity
Pokrzywa, W., & Hoppe, T.
Oncotarget
doi: 10.18632/oncotarget.22101 

Repair or destruction - an intimate liaison between ubiquitin ligases and molecular chaperones in proteostasis
Kevei, É., Pokrzywa, W., & Hoppe, T.
FEBS Letters
doi: 10.1002/1873-3468.12750

---
pogrubienie - pracownik Laboratorium Metabolizmu Białek
równy wkład

Gra

Oprócz prowadzenia badań naukowych, nasze laboratorium po godzinach przekształca się w studio gier komputerowych :)

DEGRADATOR logo

DEGRADATOR to innowacyjna gra 2D łącząca edukację z rozrywką, pozwalająca graczom na wcielenie się w rolę enzymu zaangażowanego w rozkład białek w komórkach. Obejmująca dziesięć poziomów gra jest pierwszą, która porusza temat degradacji białek, będący istotnym aspektem utrzymania zdrowia komórek. Gra, za pomocą quizów i encyklopedii, uczy również o najnowocześniejszej technologii leków PROTAC. Gra DEGRADATOR jest idealna dla każdego, kto chce uczyć się poprzez zabawę, oferując wgląd w świat biologii molekularnej.

Grę można pobrać z Google Play lub zagrać bezpośrednio w przeglądarce internetowej pod adresem degradator-gra.pl. 

Sprzęt

W naszym laboratorium, oprócz standardowego wyposażenia i ekspresu do kawy, posiadamy kilka najnowocześniejszych instrumentów badawczych do analizy nicieni i białek, w tym:

WormLab® Imaging System

ScreenChip™ System

wMicroTracker

CherryTemp

ZEISS Axio Zoom.V16 Fluorescence Microscope

ÄKTA Go Protein Purification System


Granty

Logos of funding agencies
Otwarte granty
OpenClose
Zamknięte granty
OpenClose

Zespół

Kierownik laboratorium

Photo of Dr. Wojciech Pokrzywa

dr hab. Wojciech Pokrzywa

Podczas swoich studiów doktoranckich na Katolickim Uniwersytecie w Louvain w Belgii, Wojciech Pokrzywa badał funkcję systemu ubikwityna-proteasom w regulacji lokalizacji białek błonowych u drożdży. W 2009 roku dołączył do laboratorium Prof. Thorstena Hoppe na Uniwersytecie w Kolonii w Niemczech, gdzie badał mechanizmy proteostazy podczas rozwoju i starzenia u C. elegans

W połowie 2017 roku założył w Warszawie własną grupę badawczą zajmującą się mechanizmami regulacji metabolizmu białek.

Pracownicy

post-dokowie

Dr Małgorzata Piechota
Dr Anna Soszyńska

Specjaliści

Dr Anna Grabowska
Marta Niklewicz
Lilla Biriczová
Agnieszka Sztyler

doktoranci

Pankaj Thapa
Natalia Szulc
Anwesha Sarkar
Karolina Milcz

MAGISTRANCI

Gabriela Piórkowska


Dołącz do Nas

Interesują Cię molekularne mechanizmy proteostazy? Szukasz pasjonującej grupy naukowców z wyjątkowo przyjazną atmosferą pracy? Dlaczego nie dołączysz do naszego zespołu?

Nieustannie poszukujemy zmotywowanych osób chętnych do prowadzenia badań w naszej grupie. Jeśli jesteś zainteresowana/y przyszłymi ofertami pracy, prześlij nam swoje CV.


Kontakt

Menedżer laboratorium

Dr Anna Grabowska

Tel: +48 22 597 07 77
E-mail: agrabowska@iimcb.gov.pl

Kierownik laboratorium

Dr hab. Wojciech Pokrzywa

Tel: +48 22 597 07 43
E-mail: wpokrzywa@iimcb.gov.pl

Adres

Laboratorium Metabolizmu Białek

Międzynarodowy Instytut Biologii Molekularnej
i Komórkowej w Warszawie

Ks. Trojdena 4

02-109 Warszawa

Pokrzywa Lab logo
IIMCB logo