W dniu 23 lipca 2010 roku zespół badawczy dr. hab. Artura Osyczki z Zakładu Biofizyki Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii opublikował na łamach czasopisma "Science" wyniki badań niezwykle znaczące dla zrozumienia procesów przekazywania energii w układach biologicznych. Praca dotyczy jednego z podstawowych białek zaangażowanych w procesy bioenergetyczne komórek. Białko to, znane w literaturze fachowej pod nazwą cytochrom bc1 lub mitochondrialny kompleks III, jest zbudowane z dwóch identycznych monomerów, które razem tworzą skomplikowany układ o symetrii strukturalnej stanowiąc centralny punkt łańcucha przekazywania energii. Dotychczas, symetria ta uniemożliwiała zrozumienie mechanizmu działania całego białka. Autorzy pracy zastosowali innowacyjne podejście eksperymentalne do rozwiązania problemu: wykorzystali model bakterii fotosyntetyzujących i przy użyciu technik inżynierii genetycznej skonstruowali białko fuzyjne w którym oba monomery zostały ze sobą złączone. Taka forma białka stała się unikalnym narzędziem do przerwania symetrii strukturalnej, co z kolei dało możliwość przetestowania doświadczalnie wszystkich możliwych kombinacji potencjalnych dróg działania enzymu. Wyniki badań pokazały, że białko tworzy funkcjonalny układ w kształcie litery H, który autorzy przyrównują do działania szyny elektrycznej będącej powszechnym składnikiem wielu urządzeń elektrycznych. Jest to spektakularne odkrycie tłumaczące ideę symetrii w kontekście wydajności energetycznej układów biologicznych i ich ochrony przed szkodliwymi wolnymi rodnikami.

Opublikowana w "Science" praca badawcza została wykonana przez zespół młodych naukowców i w całości zrealizowana w Polsce, w laboratorium UJ. Jest to część grantu badawczego finansowanego przez brytyjską fundację Wellcome Trust, którego autorem i kierownikiem jest dr hab. Artur Osyczka. Pierwsza autorka, mgr Monika Świerczek tą pracą otwiera swój przewód doktorski i jest to zarazem jej pierwsza publikacja w czasopiśmie naukowym.

Czasopisma "Science" i "Nature" należą do najbardziej prestiżowych czasopism naukowych na świecie. Jak wynika z analizy bazy ISI z lat 1945-2010, jest to pierwsza publikacja polskich badaczy w "Science" gdzie autorem korespondecyjnym jest pracownik UJ.

Odnośnik do pracy:

Świerczek, M., Cieluch, E., Sarewicz, M., Borek, A., Moser, C. C., Dutton, P. L., Osyczka, A. "An electronic bus bar lies in the core of cytochrome bc1" Science (issue 23 July 2010).

Więcej informacji na temat zespołu i badań można uzyskać na stronie www: www.wbbib.uj.edu.pl/mbg