Wykład:
Helisy pod napięciem: funkcjonalne monowarstwy peptydów i foldamerów.
Sławomir Sęk (Uniwersytet Warszawski)
10 kwietnia 2025 o godz. 1800 Gmach Technologii Chemicznej, Aula Czochralskiego, ul. Koszykowa 75.
Peptydy posiadają cechy, które czynią je doskonałymi funkcjonalnymi polimerami. Ich atrakcyjność w tym kontekście wynika z prostej syntezy, łatwej aktywacji i kondensacji, oraz zdolności do rozpoznawania metali i kofaktorów. Istnieją dowody sugerujące, że peptydy mogły odgrywać kluczową rolę jeszcze przed tym, jak zostały zakodowane przez matryce polinukleotydowe. Ich potencjalne funkcje obejmują katalizę oraz tworzenie strukturalnych węzłów w początkowych etapach ewolucji życia, co podkreśla ich możliwy wkład w powstawanie funkcjonalnych polimerów. Obecnie peptydy można uzyskiwać metodami syntetycznymi, a rosnąca wiedza na temat zależności pomiędzy strukturą a funkcją białek umożliwia projektowanie specyficznych sekwencji peptydowych o określonych motywach i funkcjach. Ponadto struktura i funkcja peptydów mogą być w pewnym stopniu naśladowane dzięki zastosowaniu tzw. foldamerów, które charakteryzują się określoną i stabilną strukturą trójwymiarową lub konformacją wynikającą z obecności oddziaływań niekowalencyjnych wewnątrz cząsteczki. Foldamery wzbudziły duże zainteresowanie w naukach materiałowych, chemii i biologii ze względu na ich zdolność do naśladowania sposobu fałdowania biomolekuł, takich jak białka i kwasy nukleinowe. Mogą być projektowane tak, aby wykazywały określone funkcje, takie jak np. zdolność do rozpoznawania molekularnego, specyficzne właściwości katalityczne czy działanie jako molekularne przełączniki. W ramach wykładu zostaną przeanalizowane właściwości filmów powierzchniowych peptydów i foldamerów oligomocznikowych osadzonych na złotych podłożach, ze szczególnym uwzględnieniem ich przewodnictwa, mechanizmów transportu elektronów oraz wpływu pola elektrycznego na dynamikę cząsteczek zaadsorbowanych na powierzchni metalu [1-3]. Taka analiza pozwala lepiej zrozumieć fundamentalne procesy zachodzące na poziomie molekularnym, co może stanowić podstawę do projektowania inteligentnych materiałów o precyzyjnie kontrolowanych właściwościach elektrycznych.
[1] J. Phys. Chem. B 2005, 109, 49, 23121–23124.
[2] J. Phys. Chem. C 2019, 123, 2, 1136–1141.
[3] ACS Appl. Mater. Interfaces 2024, 16, 24, 31817–31825.
Prof. dr hab. Sławomir Sęk urodził się w 1974 roku w Warszawie, gdzie w 1994 roku ukończył Technikum Chemiczne im. Józefa Zawadzkiego. Następnie rozpoczął studia na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego i w 1998 roku obronił pracę magisterską z zakresu elektrochemii. Swoją karierę naukową kontynuował na macierzystym wydziale, realizując doktorat pod opieką prof. Renaty Bilewicz. Jego praca, obroniona w 2003 roku, dotyczyła elektrochemicznych badań transportu elektronowego przez monowarstwy związków organicznych zaadsorbowanych na powierzchni elektrod. Odbył staże badawcze w USA na University of California, Berkeley, California State University, Long Beach oraz w Kanadzie na University of Guelph. W 2011 roku uzyskał stopień doktora habilitowanego, a w 2020 roku, otrzymał tytuł profesora nauk ścisłych i przyrodniczych. Jest członkiem Polskiego Towarzystwa Chemicznego oraz International Society of Electrochemistry. Jego obecne badania koncentrują się na mechanizmach transportu elektronów przez peptydy i peptydomimetyki, a także na właściwościach biomimetycznych warstw lipidowych oraz ich oddziaływaniach z peptydami o działaniu antybakteryjnym. Jest autorem i współautorem ponad 90 publikacji naukowych oraz kierował projektami badawczymi finansowanymi przez Komitet Badań Naukowych, Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Narodowe Centrum Nauki oraz Komisję Europejską. Na Uniwersytecie Warszawskim pełnił funkcję Prodziekana ds. Ogólnych i Finansów Wydziału Chemii w latach 2020-2024. W 2024 roku został wybrany Dziekanem Wydziału Chemii UW na kadencję 2024-2028.