W odbywającym się w Kopenhadze (Dania) w dniach 19-26 września 2008 r. 20. Ogólnoeuropejskim Konkursie Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej (EUCYS) startowali młodzi adepci biologii i biochemii, Aleksandra Fulara i Slawomir Wójcik z Przemyśla. Choć sami nie zdobyli nagrody głównej, to nagrodę specjalną ufundowaną przez rząd Danii otrzymał inny polski młody naukowiec - 19-letni Paweł Maryniak za badania orientacji przestrzennej karaczanów w prostym labiryncie. Nagrodę główną zdobyła natomiast młoda matematyczka, Magdalena Bojarska, za badania grafów.
W konkursie EUCYS (ang. European Union Contest for Young Scientists) startują młodzi badacze w wieku od 15 do 22 lat. Konkurs odbywa się co roku w innym kraju Unii Europejskiej. Jego celem jest zachęcenie młodzieży do pracy badawczej i wybrania kariery naukowej. W tym roku o nagrody i wyróżnienia rywalizowało 87 projektów z 40 krajów (również spoza Europy) - w sumie około 200 osób.
Praca naukowa dwojga młodych biologów, Aleksandry Fulary i Slawomira Wójcika (aktualnie studentów II roku Międzywydziałowych Indywidualnych Studiów Matematyczno Przyrodniczych na Uniwersytecie Warszawskim), pt. “The second nature of a protein: Study of insulin folding in a nonaqueous environment” dotyczyła zmiany kształtu cząsteczek białek (insuliny) pod wpływem różnych czynników. Zbadali oni, jak zmienia się kształt cząsteczek insuliny w zależności od tego, czy znajdują się w suchym, czy nawodnionym otoczeniu.
Okazało się, że pod wpływem chloroformu (CHCl3) insulina zwinęła się w zupełnie inny sposób; zamiast spirali jej cząsteczka ułożyła się w kształt przypominający maleńką pogniecioną kartkę papieru. Bardzo podobną strukturę ma amyloid, gromadzący się w mózgach osób chorych na Alzheimera.
Wyniki tych, wydawać by się mogło, prostych badań mogą mieć następstwa dla terapii osób chorujących na cukrzycę. Proponowane przez młodych naukowców zastosowanie jest związane z insulinoterapią, gdzie problemem jest utrzymanie stałego stężenia leku we krwi. Proponują oni, aby podawać insulinę w postaci otrzymanej przez nich struktury, dzięki czemu insulina będzie mogła powoli przyjmować swoją właściwą postać i rozchodzić się stopniowo po organiźmie. Być może dzięki wynikom badań Polaków, uda się również poznać lepiej mechanizmy chorób neurodegeneracyjnych.
***
Streszczenie w jęz. ang. pracy “The second nature of a protein: Study of insulin folding in a nonaqueous environment” zaprezentowanej w Kopenhadze.
Interactions with water, being a natural environment of proteins, are essential for their correct folding and consequently effective functioning. In this context, perturbation of hydration may trigger misfolding and aggregation, which – in vivo - often causes serious diseases – such as Alzheimer, Parkinson and Creutzfeldt-Jakob diseases. The students show that in a non-aqueous environment of CHCl3, folding of a denatured a-helical protein – insulin – results in a novel nonnative b-sheet-rich structure formation. The results demonstrate that the new b-pleated conformer, due to its unique folding pathway, is structurally different from typical insulin aggregates. Furthermore, it shows that, unlike water-derived aggregates, it is metastable and refolds spontaneously to the native form in aqueous solution It is therefore anticipated not only to show how strongly conformational ‘fate’ of a protein is affected by the environment, but also - to indicate further prospects for developing new therapeutical strategies in diabetology and protein-based drug delivery systems.
***
19-letni Paweł Maryniak (aktualnie uczeń czwartej klasy LO im. Jana III Sobieskiego w Nysie) otrzymał przyznaną przez duński rząd nagrodę specjalną za badanie zachowania hodowanych przez siebie karaczanów madagaskarskich. Dzięki jego pracu zatytułowanej “Differences between spatial orientation in male and female Madagascan hissing cockroach (Gromphadorhina portentosa)” okazało się, że samce tych owadów znacznie lepiej od samic orientują się w przestrzeni. Teraz Paweł będzie mógł przeprowadzić projekt badawczy na dowolnie wybranej duńskiej uczelni, z pokryciem wszelkich kosztów.
Konkurs EUCYS wygrała Magdalena Bojarska, aktualnie uczennica II klasy XIV LO im. Stanisława Staszica w Warszawie, ze swoją pracą poświęconą grafom - matematycznym strukturom składającym się z punktów i łączących je linii, zwanych krawędziami (”Hamiltonian cycles in generalized Halin graphs“).
***
Polska bierze udział w Konkursach Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej od 1995 r. Przez ten czas Polacy zdobyli na nich łącznie trzy pierwsze nagrody, sześć drugich, sześć trzecich i dziewięć nagród specjalnych. W Polsce organizatorem krajowych eliminacji do konkursu EUCYS jest Krajowy Fundusz na Rzecz Dzieci (www.fundusz.org).
hlbiotech
źródło: Eucys.dk, PAP - Nauka w Polsce, Ec.europa.eu
