uniwersytetu...

24
1 Powołanie Centrum Nowych Technologii UW Uchwała nr 362 Senatu Uniwersytetu Warszawskiego z dnia 20 kwietnia 2011 r. Misja Misją CeNT jest kształcenie liderów dla nauki i gospodarki i uzyskiwanie liczących się wyników w interdyscyplinarnych badaniach naukowych z pogranicza biologii, chemii, fizyki i technologii informacyj- nych. Zadania Zadania CeNT to prowadzenie działalności dydaktycznej, badawczej, wdrożeniowej i usługowej w dziedzinie nauk matematyczno-przyrodniczych. Wyjściowy obszar dla początkowej działalności CeNT to: biologia molekularna o szczególnym znaczeniu dla medycyny i ochrony środowiska, badania strukturalne analiza struktur związków chemicznych i materiałów, synteza i tworzenie nowych materiałów funkcjonalnych nanomateriałów i biomateriałów, zastosowania fizyki dla potrzeb nowoczesnej techniki i technologii, technologie informatyczne i ich zastosowania. Założeniem jest stworzenie i utrzymanie formuły jak najbardziej otwartej na nowe pomysły i idee, dlatego rzeczywisty zakres badań prowadzonych w Centrum nie musi ograniczać się do wymienionych powyżej obszarów. Doprecyzowanie aktualnego profilu naukowego CeNT oraz okresowa ewaluacja i modyfikacja jego programu są zadaniami dyrektora i Rady CeNT. Baza lokalowa Od grudnia 2011 r. w dyspozycji CeNT są pomieszczenia w budynku Wydziału Geologii przy ul. Żwirki i Wigury 93, o powierzchni użytkowej około 850 m 2 . Właściwa siedziba Centrum Nowych Technologii powstaje dzięki realizacji projektu inwestycyjnego pod nazwą „Centrum Nowych Technologii ‘Ochota’ Uniwersytetu Warszawskiego”, finansowanego w ramach programu operacyjnego Infrastruktura i Środowisko (XIII oś priorytetowa „Infrastruktura szkolnictwa wyż- szego”). CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO Żwirki i Wigury 92, 02-089 Warszawa | TEL. (22) 55 40 800, (22) 55 40 040, FAX (22) 55 40 041 | MAIL: [email protected]

Upload: others

Post on 18-Jun-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1

Powołanie Centrum Nowych Technologii UW Uchwała nr 362 Senatu Uniwersytetu Warszawskiego z dnia 20 kwietnia 2011 r.

Misja Misją CeNT jest kształcenie liderów dla nauki i gospodarki i uzyskiwanie liczących się wyników w interdyscyplinarnych badaniach naukowych z pogranicza biologii, chemii, fizyki i technologii informacyj-nych.

Zadania Zadania CeNT to prowadzenie działalności dydaktycznej, badawczej, wdrożeniowej i usługowej w dziedzinie nauk matematyczno-przyrodniczych. Wyjściowy obszar dla początkowej działalności CeNT to:

■ biologia molekularna o szczególnym znaczeniu dla medycyny i ochrony środowiska,

■ badania strukturalne – analiza struktur związków chemicznych i materiałów,

■ synteza i tworzenie nowych materiałów – funkcjonalnych nanomateriałów i biomateriałów,

■ zastosowania fizyki dla potrzeb nowoczesnej techniki i technologii,

■ technologie informatyczne i ich zastosowania. Założeniem jest stworzenie i utrzymanie formuły jak najbardziej otwartej na nowe pomysły i idee, dlatego rzeczywisty zakres badań prowadzonych w Centrum nie musi ograniczać się do wymienionych powyżej obszarów. Doprecyzowanie aktualnego profilu naukowego CeNT oraz okresowa ewaluacja i modyfikacja jego programu są zadaniami dyrektora i Rady CeNT.

Baza lokalowa Od grudnia 2011 r. w dyspozycji CeNT są pomieszczenia w budynku Wydziału Geologii przy ul. Żwirki i Wigury 93, o powierzchni użytkowej około 850 m2. Właściwa siedziba Centrum Nowych Technologii powstaje dzięki realizacji projektu inwestycyjnego pod nazwą „Centrum Nowych Technologii ‘Ochota’ Uniwersytetu Warszawskiego”, finansowanego w ramach programu operacyjnego Infrastruktura i Środowisko (XIII oś priorytetowa „Infrastruktura szkolnictwa wyż-szego”).

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

Żwirki i Wigury 92, 02-089 Warszawa | TEL. (22) 55 40 800, (22) 55 40 040,

FAX (22) 55 40 041 | MAIL: [email protected]

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

2

Uzyskane środki pozwalają na wybudowanie nowoczesnego budynku naukowo-dydaktycznego i jego pod-stawowe wyposażenie. Prace budowlane rozpoczęły się latem 2010 r. Oddanie do użytku budynku CeNT I – o powierzchni 18 000 m2 – jest przewidziane na ostatnie miesiące tego roku; wykończenie i zagospoda-rowanie około 3 000 m2 (open space) zakończy się w pierwszym półroczu 2013 r.

Powierzchnia użytkowa budynku zorganizowana będzie w trzy powiązane ze sobą moduły o przeznaczeniu:

■ blok A – zaawansowane wyposażenie IT, serwerownie i laboratoria komputerowe (dwie kondygnacje),

■ blok B – pomieszczenia dydaktyczne, cichej pracy i biurowe (pięć kondygnacji),

■ blok C – budynek laboratoryjno-eksperymentalny (siedem kondygnacji). W obiekcie znajdą się także sale wykładowe i seminaryjne, pomieszczenia dla administracji i obsługi tech-nicznej oraz pomieszczenia socjalne. Część powierzchni nowego budynku będzie stale użytkowana przez:

■ dwa laboratoria eksperymentalne Wydziału Fizyki:

– Laboratorium Nanotechnologii (blok C, kondygnacja +1, pow. ~750m2)

– Laboratorium Fotoniczne (blok B, kondygnacja 0, pow. ~300m2)

■ Centrum Otwartej i Multimedialnej Edukacji (blok B, pow. ~ 250 m2)

■ usługi centralne – część powierzchni zostanie przeznaczona na realizację funkcji ogólnouniwersyteckich, szczególnie w zakresie IT (blok A, pow. ~ 150 m2).

Wstępnie zakłada się, że do 20% powierzchni nowego budynku będzie przeznaczone na wspieranie zadań własnych jednostki CeNT. Funkcjonujące na terenie budynku CeNT jednostki będą ponosiły koszty utrzy-mania i eksploatacji użytkowanej powierzchni.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

3

Finansowanie Podstawowym źródłem finansowania CeNT będą fundusze polskie i zagraniczne, zdobywane w konkursach (granty, projekty) oraz planowane fundusze celowe z budżetu państwa przeznaczone na wsparcie średniej i dużej infrastruktury edukacyjno-badawczej. W latach 2012-2014 CeNT będzie dysponował całością kosztów pośrednich z realizowanych projektów (nie będą z nich potrącane wydatki ogólnouczelniane). Od 2013 roku kosztami utrzymania nowego budynku będą obciążane zespoły pracujące w CeNT i realizowane projekty (w proporcji do wykorzystywanej przez nie powierzchni). W roku 2012 dotacja celowa ze środków pozabudżetowych UW dla CeNT wyniesie 1,5 mln zł (1 mln zł z przeniesionej dotacji dla zespołu badawczego ICM, 0,5 mln – nowe środki) i posłuży do pokrycia kosztów osobowych oraz rzeczowych, związanych z podjęciem działalności operacyjnej. W ramach tego budżetu pokrywane będą koszty wynagrodzeń części kadry merytorycznej, w tym liderów zespołów badawczych (na dzień 1.01.2012 r.: trzy osoby), oraz administracji ogólnej jednostki. Dotychczas podjęte z tego tytułu zobowiązania w 2012 r. oszacowane są na ok. 700 000 zł. Załącznik 3 – Informacja finansowa – prognoza na 2012 r.

Struktura organizacyjna Od strony formalnej Centrum Nowych Technologii UW zostało utworzone jako ogólnouczelniana podsta-wowa jednostka organizacyjna Uniwersytetu, działająca na rzecz całego środowiska akademickiego po-przez prowadzenie działalności naukowo-badawczej oraz wspieranie procesu dydaktycznego uczelni w obszarze nauk matematyczno-przyrodniczych, w oparciu o posiadaną infrastrukturę. Główne założenia organizacyjne:

■ podstawowymi jednostkami funkcjonalnymi są zespoły naukowe, dynamicznie tworzone dla realizacji projektów naukowych, edukacyjno-naukowych i edukacyjnych,

■ CeNT stworzy warunki dla realizacji projektów edukacyjnych i edukacyjno-badawczych, takich jak studia podyplomowe i staże naukowe,

■ CeNT zapewnieni warunki do wykonywania prac doktorskich i magisterskich,

■ działalność edukacyjno-badawcza będzie finansowana ze środków pozyskanych na realizację projektów lub z dotacji celowych,

■ działalność dydaktyczna będzie prowadzona w ścisłej współpracy z wydziałami UW. W możliwie szerokim zakresie CeNT będzie realizował model finansowy typu „full costing”, tj. taki, w któ-rym wszystkie koszty będą przypisywane do działań je generujących. Oznacza to konieczność rozliczania kosztów utrzymania budynku, administracji oraz zasobów infrastrukturalnych na projekty i granty realizo-wane w CeNT. Struktura CeNT przewiduje tworzenie ogólnodostępnych laboratoriów specjalistycznych, które będą formą udostępniania nowopowstającej infrastruktury badawczej (duża aparatura, „cleanroomy”, itp.). Natomiast zespoły naukowe będą organizowane wokół programów badawczych i powoływane na okresy od 3 do 5 lat, z możliwością przedłużenia po pozytywnej ocenie rezultatów oraz zdolności pozyskania grantów (sys-temy wewnętrznej ewaluacji).

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

4

Kierownikami zespołów lub laboratoriów mogą być:

1) Samodzielni pracownicy naukowi UW, którzy pozostając pracownikami wydziałów i realizując na wy-działach swoje pensum dydaktyczne, w CeNT będą prowadzili jeden lub więcej ze swoich grantów ba-dawczych i do ich wykonania będą zatrudniać w CeNT kadrę merytoryczną ze środków grantu. W CeNT uzyskają przestrzeń laboratoryjną i do pracy koncepcyjnej, niezbędną dla realizacji projektu, oraz możli-wość korzystania z infrastruktury specjalistycznej.

2) Pracownicy naukowi, z dowolnej placówki naukowej w kraju i zagranicą, legitymujący się co najmniej tytułem doktora, którzy CeNT będą traktowali jako swoje podstawowe miejsce pracy i zorganizują zespół badawczy prowadzący prace o profilu zgodnym z profilem CeNT. Mogą oni otrzymać na uzgodniony okres środki na pokrycie kosztów swojego uposażenia („start-up money”). Oczekuje się, że nowo przyjęci kie-rownicy zespołów będą w stanie w tym okresie pozyskać granty badawcze umożliwiające zorganizowanie i sfinansowanie silnego zespołu naukowego.

W 2012 r. oferta CeNT może dotyczyć przede wszystkim osób, które:

■ do zorganizowania warsztatu pracy nie wymagają dodatkowej przestrzeni laboratoryjnej, a jedynie miej-sca do pracy teoretycznej/koncepcyjnej, dostęp do aparatury badawczej mają zapewniony poprzez współpracę z innymi jednostkami,

■ mają dojrzały pomysł na projekt badawczy i program jego sfinansowania; tworzenie nowej infrastruktu-ry badawczej będzie możliwe nie wcześniej niż na przełomie 2012/2013.

Dynamika procesu rekrutacyjnego zdeterminowana jest budżetem na 2012 r. oraz brakiem wolnej po-wierzchni do czasu oddania nowego budynku (IV kwartał 2012 r.). Proces rekrutacji kadry merytorycznej:

■ oferty celowe kierowane do konkretnych osób o dużym potencjale badawczym i udokumentowanej zdolności do pozyskiwania środków na badania,

■ konkursy na stanowiska w CeNT adresowane do ambitnych i aktywnych naukowo osób, które będą za-interesowane pracą w CeNT, stworzeniem sobie atrakcyjnego warsztatu pracy badawczej, prowadzeniem badań w pełni interdyscyplinarnych i w środowisku interdyscyplinarnym:

– konkursy wewnętrzne na UW,

– konkursy otwarte. Zakłada się utworzenie w CeNT w 2012 r. od 7 do 10 pozycji liderów, tj. badaczy dążących do tworzenia własnych zespołów badawczych utrzymywanych z realizowanych projektów.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

5

Kadra Do czasu powołania dyrektora CeNT, wybranego w trybie konkursowym, jego obowiązki pełni dr hab. Mar-cin Pałys, prof. UW, prorektor ds. rozwoju i polityki finansowej. Po formalnym powołaniu jednostki w 2011 r. zapoczątkowano proces budowania kadry merytorycznej CeNT, przede wszystkim w oparciu o zmiany organizacyjne na UW. Wynikiem tego było przejście do CeNT kilku już działających zespołów badawczych.

Zestawienie kadry CeNT wg stanowisk

(w przeliczeniu na pełne etaty) NA profesor zwyczajny 1,5

NA profesor nadzwyczajny/prof. UW 2

NA adiunkt 3

NA asystent 2

NN specjalista naukowo-techniczny 5

NN starszy referent techniczny 2

NN samodzielny referent 2

19 osób 17,5 etatu

NN kadra administracyjna 4

NN vacat 2

NA – nauczyciel akademicki NN – pracownik niebędący nauczycielem akademickim

Zestawienie kadry CeNT wg tytułów naukowych w przeliczeniu na pełne etaty

profesor 1,5

doktor habilitowany 2

doktor 13

Obsługa administracyjna CeNT: administracja i sekretariat: 2 osoby wsparcie i obsługa projektów: 1 osoba finanse: vacat; przejściowo obsługę finansową wykonuje Kwestura obsługa informatyczna: 1 osoba obsługa techniczna: zlecenie Zamówienia publiczne i obsługa prawna realizowane są aktualnie przez działy centralne UW.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

6

Realizacja zadań Zadania CeNT, bieżące oraz długofalowe, obejmują wzajemnie uzupełniające się i powiązane działania:

► działalność badawczą,

► działalność dydaktyczną,

► działalność organizacyjną. Zadnia CeNT obejmują m.in.:

■ prowadzenie prac naukowo-badawczych na wysokim poziomie, by Centrum w krótkim czasie stało się liczącym ośrodkiem naukowo-dydaktycznym, przyciągającym studentów i naukowców z kraju i z zagrani-cy,

■ formowanie zespołów złożonych ze studentów, doktorantów, „postdoc’ów” i pracowników naukowych do projektów badawczych prowadzących do rozwoju nowych technologii – tworzenie miejsca pracy i współpracy szerokiego kręgu naukowców, reprezentujących różne dyscypliny naukowe,

■ współpraca z krajowymi i zagranicznymi ośrodkami o zbliżonym do CeNT profilu,

■ transfer innowacyjnych osiągnięć z uczelni do gospodarki. Centrum Nowych Technologii UW powinno osiągnąć pełną gotowość operacyjną pod koniec 2012 roku wraz z oddaniem do użytku swojej podstawowej siedziby. Tym niemniej, jednostka jak najszybciej powinna uzyskać masę krytyczną pozwalającą na jej skategoryzo-wanie, co jest konieczne ze względu na warunki formalne pozyskiwania finansowania. W roku 2012 w zakresie budowania kompetencji CeNT planowane są m.in.:

■ starania o pozyskanie kadry oraz środków na funkcjonowanie Centrum (pozyskanie odpowiedniej liczby projektów zapewniających fundusze na podstawową działalność badawczą i edukacyjną),

■ wystąpienie o kategoryzację,

■ tworzenie administracji wspierającej działania zespołów badawczych i obsługi zapewniającej sprawne funkcjonowanie CeNT.

Kandydat na stanowisko kierownika zespołu naukowego w CeNT powinien:

1. legitymować się poważnym dorobkiem naukowym,

2. posiadać udokumentowaną umiejętność kierowania zespołem naukowym oraz sukcesy w pozyskiwa-niu środków finansowych na prowadzone badania i koszty utrzymania zespołu,

3. przedstawić program badań naukowych oraz program ich sfinansowania. Poza planowanymi konkursami na obsadzenie pozostałych stanowisk z puli liderów zespołów badawczych (obecnie obsadzone są 3 takie pozycje), planowane jest otworzenie konkursów na samodzielnych badaczy z tytułem doktora, zainteresowanych pracą w CeNT. Zakładamy, że może to być interesująca propozycja dla osób powracających z zagranicznych staży podoktorskich.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

7

Działalność badawcza 1) Prowadzenie interdyscyplinarnych badań naukowych.

2) Aktywne uczestnictwo w krajowych i europejskich programach naukowo-badawczych.

3) Prowadzenie badań (także zleconych) w oparciu o infrastrukturę CeNT, w szczególności wykorzystującą infrastrukturę laboratoryjną.

Budowa „portfela” projektów CeNT odbywa się poprzez:

■ składanie wniosków o granty,

■ przenoszenie projektów realizowanych przez kierownika projektu, który przechodzi ze swoim progra-mem badawczym oraz infrastrukturą badawczą do CeNT; w uzgodnieniu z jednostką, przy której obecnie afiliowany jest projekt (dotyczy to projektów, których czas trwania to uzasadnia).

W 2011 r. w konkursach na finansowanie projektów wnioski składane były z jednostek, w ramach których aktualnie działali wnioskodawcy, przy uzgodnieniu intencji stron, że projekt będzie realizowany w CeNT. Sformalizowanie zmiany jednostki realizującej projekt w stosunku do wskazanej we wniosku aplikacyjnym następuje na etapie podpisywania umowy grantowej lub jej aneksowania. W załączniku 2 zestawiono projekty, które od 1 stycznia 2012 r. są realizowane w CeNT oraz aplikacje zło-żone w 2011 r. o dofinansowanie projektów, które mają być realizowane w CeNT, a dla których proces oceny nie został zakończony. Startowe obszary badawcze, realizowane w CeNT związane są bezpośrednio z aktywnością naukową ze-społów badawczych działających w Centrum. Aktualnie są to wymienione niżej zespoły. 1. Zespół Laboratorium Technologii Nowych Materiałów Funkcjonalnych (LTNMF) kierowany przez dr. hab. Wojciecha Grochalę, prof. UW Zainteresowania naukowe zespołu skupiają się na projektowaniu, syntezie i badaniach cech fizykochemicz-nych nowych związków chemicznych – w fazie stałej (‘extended’ tj. 1D, 2D, 3D) lub molekularnych (‘0D’). Kombinacje pierwiastków metalicznych i niemetalicznych w różnych stosunkach stechiometrycznych, w zestawieniu z bardzo szerokimi zakresami ciśnień i temperatur dostępnych w dzisiejszych laboratoriach, oferują niewiarygodne bogactwo struktur i ważnych cech fizykochemicznych, takich jak własności elek-tryczne, magnetyczne, termiczne, etc. Zespół LTNMF prowadzi interdyscyplinarne badania eksperymentalne i teoretyczne na pograniczu chemii nowych materiałów, chemii fizycznej, fizyki ciała stałego i modelowania komputerowego metodami me-chaniki kwantowej. 2. Zespół Laboratorium Maszyn Biomolekularnych (LMB) kierowany przez dr hab. Joannę Trylską, prof. UW W Laboratorium Maszyn Biomolekularnych prowadzone są badania teoretyczne i doświadczalne, których głównym celem jest poszukiwanie efektywnych pochodnych antybiotyków. Projektowane są związki, które mają blokować działanie rybosomów bakterii poprzez oddziaływanie z rybosomowym RNA. Rybosomy są odpowiedzialne w komórce za syntezę białek, tak więc zablokowanie prawidłowego działania rybosomów bakterii prowadzi do śmierci komórki bakteryjnej. Badania mają charakter interdyscyplinarny; obejmują różne skale – od nanometrów do mikrometrów. Uży-wane są metody (bio)fizyki, chemii, bioinformatyki i biologii molekularnej, łącząc techniki modelowania molekularnego z badaniami doświadczalnymi. Do określenia własności fizykochemicznych i dynamiki we-

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

8

wnętrznej badanych układów na poziomie atomowym wykorzystywane są symulacje dynamiki molekular-nej. Równolegle, do wyznaczenia parametrów termodynamicznych oraz kinetyki reakcji, stosowane są me-tody spektroskopii absorpcyjnej, fluorescencyjnej i dichroizmu kołowego oraz techniki mikrokalorymetrycz-ne. Wszystkie projektowane związki są sprawdzane pod względem ich działania na proces translacji in vitro oraz na wzrost natywnych szczepów bakterii in vivo. 3. Zespół Laboratorium Bioinformatyki i Biologii Systemów (LBBS) kierowany przez dr. Krzysztofa Ginalskiego Badania prowadzone w Laboratorium Bioinformatyki i Biologii Systemów mają charakter interdyscyplinarny z pogranicza biologii, chemii, fizyki oraz matematyki. Badania te mają na celu zarówno rozwijanie nowych narzędzi bioinformatycznych, jak i ich zastosowanie w połączeniu z metodami współczesnej biologii mole-kularnej do badania struktury, funkcji i ewolucji białek oraz ich oddziaływań z ligandami, ze szczególnym uwzględnieniem istotnych procesów biologicznych takich jak metylacja czy metabolizm kwasów nukleino-wych. Obszarem zainteresowań zespołu LBBS są również badania genomów, trankryptomów i metageno-mów prowadzone z wykorzystaniem sekwencjonowania nowej generacji w oparciu o system Illumina. 4. Zespół Laboratorium Fotoelektrochemii i Konwersji Energii Słonecznej (LFiKES) kierowany przez prof. dr. hab. Jana Augustyńskiego Zespół bada procesy fizyko-chemiczne związane z oddziaływaniem materiałów półprzewodnikowych oraz metalicznych nanostruktur ze światłem. Prace dotyczą przede wszystkim własności fotoelektrochemicz-nych półprzewodnikowych elektrod tlenkowych. Tego rodzaju elektrody, złożone np. z tlenku wolframu (WO3) lub z tlenku żelaza (Fe2O3), znajdują zastosowanie w procesie fotoelektrolizy wody jak również do rozkładu zanieczyszczeń organicznych zarówno w fazie wodnej jak i gazowej. W obu przypadkach fotoelek-troliza prowadzi do produkcji wodoru na katodzie. W wyniku absorpcji światła przez elektrody półprzewod-nikowe proces fotoelektrolizy zachodzi przy napięciu niższym od teoretycznego napięcia rozkładu wody (1.23 V), a różnica pomiędzy efektywnym napięciem procesu fotoelektrolizy i napięciem procesu elektrolizy (na nieoświetlonej elektrodzie) wyznacza wydajność konwersji energii świetlnej w energię chemiczną po-wstałego wodoru. Wydajność konwersji energii zależy od własności i sposobu przygotowania materiału półprzewodnikowe-go, co oznacza m.in. że w przypadku elektrod oświetlonych światłem słonecznym, wartość przerwy ener-getycznej (Eg) półprzewodnika powinna pozwolić na absorpcję znaczącej części spektrum słonecznego. Stosowane metody eksperymentalne obejmują szeroki zakres pomiarów elektrochemicznych i fotoelektro-chemicznych. Szczegółowy opis poszczególnych laboratoriów zawiera załącznik 1. Osobną grupę będą stanowić samodzielni pracownicy naukowi realizujący swoje badania poza strukturami w/w laboratoriów projektowych. Grupa ta systematycznie będzie rosnąć wraz z rozpoczęciem procesu rekrutacyjnego na stanowiska naukowe w CeNT. Dziś tę grupę badaczy reprezentuje prof. dr hab. Piotr Węgleński.

Zainteresowania badawcze:

■ Techniki inżynierii genetycznej,

■ Mechanizmy regulacji funkcji genów,

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

9

■ Restytucja wymarłych lub zagrożonych gatunków ryb (certa, łosoś, jesiotr) w oparciu o analizy gene-tyczne zachowanych populacji.

Dodatkowo po planowanym przeniesieniu do CeNT realizacji projektu „Analiza genetyczna ważnych go-spodarczo gatunków ryb w związku z odbudową ich populacji w wodach Polski”, finansowanego przez NCBiR w ramach programu INITECH, którym kieruje prof. dr hab. Piotr Węgleński, będzie można zaplano-wać zrównoważony rozwój większej grupy badawczej skupionej wokół badań genetycznych oraz ich prze-łożenia na inne obszary wiedzy.

Działalność dydaktyczna 1) Współuczestnictwo w organizacji i prowadzeniu interdyscyplinarnych studiów na poziomie magister-skim i doktorskim, w oparciu o infrastrukturę CeNT.

2) Udostępnianie posiadanej infrastruktury innym jednostkom UW prowadzącym działalność dydaktyczną, oraz wykonywanie na rzecz jednostek prowadzących studia usługowej działalności dydaktycznej.

3) Współudział w uzupełnianiu i budowaniu szerokiej i zróżnicowanej oferty edukacyjnej.

4) Rozwijanie i promowanie różnorodnych form i technik nauczania.

Działalność dydaktyczna CeNT, skoncentrowana na II i III stopniu studiów, realizowana może być przede wszystkim w ścisłej współpracy z wydziałami – prace doktorskie i magisterskie będą bronione na odpo-wiednich wydziałach. CeNT nie prowadzi kierunku studiów, nie może zatem nadawać stopni ani prowadzić doktoratów samo-dzielnie, dlatego będzie współpracować z jednostkami prowadzącymi kierunek studiów lub studia dokto-ranckie. Podjęte zostały rozmowy na temat współdziałania CeNT i Międzywydziałowych Indywidualnych Studiów Matematyczno Przyrodniczych w prowadzeniu studiów doktoranckich.

W strategii swojego działania CeNT powinien też uwzględnić zobowiązania uczelni do wykonania wskaźni-ków wynikających z realizacji projektu inwestycyjnego, w ramach którego powstaje infrastruktura badaw-czo-edukacyjna. Wskaźniki te powiązane są wprost ze wzrostem liczby studentów i doktorantów UW w obszarze nauk matematyczno-przyrodniczych, w tym głównie fizyki, biologii i chemii, a także kształce-niem na odległość realizowanym przez COME. Realizowana działalność dydaktyczna obejmuje:

■ kształcenie doktorantów i studentów poprzez udział w badaniach naukowych,

■ staże podoktorskie.

Na tym wstępnym etapie budowania jednostki, działalność dydaktyczna CeNT to:

■ wykład w semestrze letnim 2012 zgłoszony do oferty ogólnouniwersyteckiej – „Ciało stałe: prosto i po raz pierwszy w 3D” – dr M. Derzsi,

■ opieka merytoryczna nad doktorantami i magistrantami uniwersyteckich wydziałów: Fizyki i Chemii oraz Warszawskiej Akademii Medycznej i Politechniki Warszawskiej, którzy realizują swoje prace w zespołach badawczych CeNT, m.in. w ramach programu TEAM,

■ staże podoktorskie w ramach programu TEAM (opieka merytoryczna, udział w pracach badawczych i dostęp do infrastruktury badawczej); dziś takie staże odbywa 7 osób,

■ wykłady prowadzone przez prof. dr. hab. J. Augustyńskiego w ramach kolejnej edycji Międzynarodo-wych Studiów Doktoranckich, organizowane wspólnie przez Wydziały Chemii Uniwersytetu Warszawskie-go i Politechniki Warszawskiej; aktywność dydaktyczna w środowisku doktoranckim będzie okazją do na-wiązania współpracy z młodymi naukowcami z obydwu uczelni zainteresowanymi tematyką wykorzystania

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

10

nanotechnologii w konwersji energii; współpraca ta będzie obejmowała także odbywanie staży nauko-wych w Laboratorium Fotoelektrochemii i Konwersji Energii Słonecznej,

■ prowadzenie prac doktorskich; aktualnie promotorem 4 prac doktorskich jest prof. Piotr Węgleński:

M. Gonciarz – temat pracy Restytucja populacji ryb w Zatoce Puckiej – doktorantka Wydziału Biologii M. Baca – temat pracy Zmiany struktury populacji leminga obrożnego związane ze zmianami klima-tycznymi w okresie Plejstocenu – pracownik Wydziału Historycznego K. Doan – temat pracy związany z analizą zmian składu gatunkowego i struktury populacji ssaków z okresu Plejstocenu w powiązaniu ze zmianami klimatu – doktorantka MISDoMP H. Panagiotopoulou – temat pracy dotyczy determinacji płci u jesiotrów – doktorantka IBB PAN

Dwoje pracowników CeNT zgłosiło projekty tematyki interdyscyplinarnych badań, w ramach bieżącego naboru potencjalnych opiekunów dla słuchaczy Międzywydziałowych Interdyscyplinarnych Studiów Dokto-ranckich w zakresie nauk Matematyczno-Przyrodniczych. Projekty realizowane byłyby w laboratoriach CeNT we współpracy z Wydziałem Fizyki i Wydziałem Biologii oraz Międzynarodowym Instytutem Biologii Mole-kularnej i Komórkowej.

Działalność organizacyjna Zarządzeniem rektora nr 22 z dnia 3 czerwca 2011 r. została powołana komisja konkursowa ds. wyboru dyrektora Centrum Nowych Technologii. Konkurs został ogłoszony w sierpniu 2011 r., w styczniu 2012 r. został przeprowadzony II etap procedury konkursowej. Komisja zakończyła prace i przekazała rekomenda-cje rektor UW.

Z działań organizacyjnych na 2012 r. zaplanowane jest:

■ powołanie Rady Naukowej CeNT,

■ ogłoszenie otwartych konkursów na stanowiska naukowe w CeNT,

■ określenie laboratoriów, które mają zostać utworzone w nowym budynku CeNT i będą stanowić infra-strukturę stałą w okresie minimum ośmioletnim,

■ uczestniczenie w odbiorze budynku CeNT I oraz w procesie jego zagospodarowania i wyposażania,

■ zbudowanie kompetentnego zespołu obsługi administracyjnej,

■ budowanie formalnych relacji współpracy z wydziałami oraz innymi jednostkami UW w zakresie badań, edukacji i wykorzystania infrastruktury,

■ przygotowanie modelu finansowego typu „full costing”, opartego na powiązaniu kosztów z działaniami je generującymi; wdrażanie tego systemu przewidziane jest od 2013 r.

Współpraca wewnętrzna W strategii Centrum Nowych Technologii duży nacisk położony jest na budowanie trwałych, stabilnych i zrównoważonych relacji realnej współpracy z wydziałami oraz innymi jednostkami UW – współpracy reali-zowanej w różnych formach i na różnych płaszczyznach. Od poziomu uczestniczenia pojedynczych nau-kowców, reprezentujących poszczególne jednostki we wspólnych projektach badawczych, do sformalizo-wanej współpracy w ramach istniejących lub nowo tworzonych inicjatyw wspólnych centrów specjalizo-wanych badań czy interdyscyplinarnej edukacji.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

11

W 2012 r. planowane jest:

■ sformalizowanie współpracy z Kolegium Międzywydziałowych Indywidualnych Studiów Matematyczno-Przyrodniczych,

■ wypracowanie form współdziałania z poszczególnymi wydziałami UW, w tym m.in. ustalenie możliwości wykorzystywania specjalizowanej aparatury badawczej, stanowiącej wyposażenie obu jednostek,

■ wyposażenie budynku CeNT I w specjalistyczny sprzęt i aparaturę badawczą – powinno być ono kom-plementarne do już istniejącego lub stanowić jego jakościowo nowe uzupełnienie.

Współpraca zewnętrzna Równie ważne jest nawiązanie przez CeNT efektywnej współpracy z podmiotami zewnętrznymi. Natural-nym partnerem dla takiej współpracy jest Politechnika Warszawska, Warszawski Uniwersytet Medyczny oraz instytuty Polskiej Akademii Nauk (IBB PAN, IBD PAN, IBIB PAN), ale też instytuty branżowe. Oczekuje się, że efektem takiej współpracy będzie:

■ podejmowanie tematów nakierowanych na rozwiązywanie realnych problemów,

■ budowanie pakietu projektów badawczo-rozwojowych, skoncentrowanych na nowych technologiach czy zaspokajaniu faktycznych potrzeb rynkowych,

■ kreowanie zapotrzebowania na usługi badawcze,

■ budowanie pomostów pomiędzy badaniami podstawowymi i zastosowaniami. Pod koniec 2011 r. Centrum zawarło pierwsze takie umowy:

1. Umowa ramowa o współpracy z Instytutem Technologii Materiałów Elektronicznych z 29 listopada 2011 r.

2. Umowa nr 80/AR/2011 z dnia 30 listopada 2011 r. o wykonanie zadań badawczych związanych z pro-gramem rozwoju technologii materiałów dla optoelektroniki dla Instytutu Technologii Materiałów Elektro-nicznych 2011-2015.

12

Załącznik nr 1 Zespoły projektowe działające w strukturze CeNT od 1 stycznia 2012 r. Laboratoria zespołów mieszczą się w budynku Wydziału Geologii przy ul. Żwirki i Wigury 93 1. Zespół Laboratorium Technologii Nowych Materiałów Funkcjonalnych

1 dr hab. Wojciech Grochala, prof. UW

– kierownik laboratorium profesor nadzwyczajny naukowy

2 dr Armand Budzianowski, post doc TEAM samodzielny referent techniczny

3 dr Marianna Derzsi, post doc TEAM starszy referent techniczny

4 dr Piotr Leszczyński adiunkt

5 dr Patryk Zalewski-Ejgierd wolontariat

doktoranci

6 mgr Andrew J. Churchard

7 mgr Karol Fijałkowski Wydział Chemii UW

8 mgr Tomasz Gilewski Wydział Chemii UW

9 mgr Dominik Kurzydłowski, stypendysta programu TEAM Wydział Chemii UW

10 mgr Przemysław Malinowski, stypendysta programu TEAM Wydział Chemii UW

11 mgr Tomasz Michałowski Wydział Chemii UW

12 mgr Piotr Połczyński Wydział Chemii UW

13 mgr Tomasz Jaron Wydział Chemii UW

studenci – magistranci

14 Jakub Seweryn, stypendysta programu TEAM Wydział Chemii UW

15 Jakub Gawraczyński Wydział Chemii UW

16 Adam Grzelak Wydział Chemii UW

studenci – licencjaci

17 Izabela Włodarska, stypendystka programu TEAM Wydział Fizyki PW

18 Mark Kudriashov Wydział Chemii UW

19 Wojciech Wegner Wydział Fizyki UW

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

13

PLANY BADAWCZE (2012-2013)

Tematyka: Nowe materiały funkcjonalne i nowe zjawiska Zainteresowania naukowe zespołu skupiają się na chemii, a w szczególności na projektowaniu, syntezie i badaniach cech fizykochemicznych nowych związków chemicznych – w fazie stałej (‘extended’ tj. 1D, 2D, 3D) lub molekularnych (‘0D’). Diagramy fazowe dla kombinacji pierwiastków metalicznych i niemetalicznych w różnych stosunkach stechiometrycznych, w zestawieniu z bardzo szerokimi zakresami ciśnień i tempera-tur dostępnych w dzisiejszych laboratoriach, oferują niewiarygodne bogactwo struktur i ważnych cech fizy-kochemicznych takich jak własności elektryczne, magnetyczne, termiczne, etc. Skupienie się na materia-łach nieorganicznych ma istotne zalety (różnorodność np. stopni utlenienia, możliwość tuningu w szerokim zakresie cech atomów i jonów takich jak np. rozmiar, energia jonizacji, preferowana liczba koordynacyjna, wielka nieaddytywność własności, itp.). W ramach CeNT kontynuowane będą interdyscyplinarne badania eksperymentalne i teoretyczne na pogra-niczu chemii nowych materiałów, chemii fizycznej, fizyki ciała stałego i modelowania komputerowego me-todami mechaniki kwantowej. Szczególne zainteresowanie skupiać się będzie na badaniach ciekawych zjawisk, takich jak:

■ nadprzewodnictwo i metaliczność

■ nietypowy magnetyzm

■ przewodnictwo jonowe

■ procesy zachodzące pod ultra-wysokimi ciśnieniami

■ wysokowydajna sorpcja gazów, w tym H2, oraz chemiczna utylizacja CO2

■ tworzenie nietypowych porowatych odmian strukturalnych prostych związków i pierwiastków chemicznych

■ reaktywność związków chemicznych w nadkrytycznym ksenonie

■ kataliza na centrach metalicznych metali III okresu (3d) Badania skupią się w szczególności na następujących klasach materiałów:

■ związki Ag(II) i Au(II) oraz innych metali przejściowych

■ związki gazów szlachetnych, w szczególności Xe i He

■ fluorki i inne halogenki; tlenki; wodorki

■ siarczany, fluorosiarczany, fluorofosforany

■ acetylenki oraz rodzina „expanded diamonds” to jest takie nowe alotropowe odmiany węgla, w których atomy węgla o hybrydyzacji sp3 połączone są ze sobą mostkami acetylenowymi (-C≡C-), pojedynczymi lub wielokrotnymi

■ wybrane pochodne organiczne, w tym ciecze jonowe.

Narzędzia: Nowoczesne metodologie badawcze Do badania funkcjonalnych materiałów używane będzie szerokie spektrum metod eksperymentalnych (syn-tetycznych i analitycznych) oraz metodologii obliczeniowych, w szczególności:

■ klasyczna synteza mokra, hydrotermalna, ciało stale-gaz, mechanochemiczna synteza ciało stale – ciało stale (w tym niskotemperaturowa), technika reakcji w dużych rozcieńczeniach, synteza wysokociśnienio-wa (p < 1000 atm) i ultrawysokociśnieniowa (p > 1 GPa)

■ dyfrakcja promieniowania x-ray i neutronów dla próbek monokrystalicznych i proszkowych, dyfrakcja elektronów (LEED)

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

14

■ mikroskopia elektronowa (SEM, TEM)

■ spaleniowa analiza składu i klasyczna analiza mokra; analiza składu powierzchni EDAX

■ metody spektroskopii optycznych w tym: absorpcyjne (oscylacyjna: FIR, MIR, NIR; elektronowa: NIR, VIS, NUV, FUV), odbiciowe (NIR, VIS), rozproszeniowe t.j. niesprężyste (Ramana, rezonansowego Ramana itp.)

■ spektroskopie powierzchniowe (XPS, UPS, Augera)

■ spektroskopie magnetyczne (NMR, ESR)

■ badania podatności magnetycznej i magnetyzacji

■ badania przewodnictwa elektrycznego (elektronowo-dziurowego i jonowego) metodami impedancyjny-mi oraz bezkontaktowymi

■ badania pojemności cieplnej oraz ciepła właściwego

■ badania metodami termograwimetrii i skaningowej kalorymetrii różnicowej wraz z analiza gazu wydzie-lanego metodami spektroskopii FT-IR i Q-MS

■ badania sorpcji gazów metodami analizy wolumetrycznej i analizy porowatości

■ badania strukturalne, spektroskopowe i magnetyczne dla materii pod bardzo wysokimi ciśnieniami

■ obliczenia kwantowomechaniczne dla izolowanych cząsteczek i układów periodycznych metodami DFT oraz post-HF

Użycie tak wielu różnorodnych technik badawczych i dostęp do nowoczesnej aparatury będą miały nieba-gatelne znaczenie nie tylko dla badań ale także dla wykształcenia młodej generacji badaczy. Zespół LTNMF liczy obecnie 19 osób: czterech „postdoc’ów”, ośmiu doktorantów, trzech magistrantów, trzech licencjatów oraz kierującego zespołem.

PLANY DYDAKTYCZNE (2012-2016)

1. Prowadzenie seminariów z chemii materiałowej,

2. Prowadzenie wykładów z chemii ciała stałego,

3. Prowadzenie prac licencjackich, magisterskich i doktorskich.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

15

2. Zespół Laboratorium Maszyn Biomolekularnych

1

dr hab. Joanna Trylska, prof. UW

– kierownik laboratorium

[email protected]

profesor nadzwyczajny naukowy

2 dr Sapna Thoduka, post doc TEAM asystent naukowy

3 dr Tomasz Wituła, post doc TEAM specjalista naukowo-techniczny

4 dr Maciej Długosz adiunkt

5 Zofia Dąbrowska starszy referent techniczny

doktoranci

6 Joanna Panecka, stypendystka programu TEAM Wydział Fizyki UW

7 Julia Romanowska Wydział Fizyki UW

8 Katarzyna Kulczycka MISMAP UW

9 Paweł Zieliński Wydział Elektroniki i Technologii Informacyjnych Politechnika Warszawska

10 Filip Leonarski, stypendysta programu TEAM Wydział Chemii

11 Marta Kulik, stypendystka programu TEAM Wydział Chemii

12 Maciej Jasiński MISMAP UW

studenci

13 Marta Dudek, stypendystka programu TEAM Warszawski Uniwersytet Medyczny

14 Anna Górska, stypendystka programu TEAM MIM UW

15 Piotr Krupiński MIM UW oraz Wydział Chemii PW

PLANY BADAWCZE (2012-2013)

Tematyka badań W Laboratorium Maszyn Biomolekularnych prowadzone są badania teoretyczne i doświadczalne, których głównym celem jest poszukiwanie efektywnych pochodnych antybiotyków. Projektowane są związki, które mają blokować działanie rybosomów bakterii poprzez oddziaływanie z rybosomowym RNA. Rybosomy są odpowiedzialne w komórce za syntezę białek, tak więc zablokowanie prawidłowego działania rybosomów bakterii prowadzi do śmierci komórki bakteryjnej.

Projektowane związki są oparte na syntetycznych oligonukleotydach, które oddziałują komplementarnie z funkcjonalnymi fragmentami RNA w rybosomach bakterii. Wykorzystywane jest naturalnie obserwowane

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

16

parowanie zasad do blokowania kluczowych fragmentów RNA. Naturalne oligonukleotydy są jednak nie-stabilne i nie wnikają do komórek bakteryjnych. Szukane są więc syntetyczne oligomery, które są stabilniej-sze, mają lepsze parametry wiązania do RNA i nie są rozkładane przez enzymy bakterii. Testowane jest także jak przyłączanie określonych peptydów wpływa na skuteczność oligonukleotydów i ich transport do komórek bakteryjnych. Analogi nukleotydów, które są badanie to między innymi 2’O-metylowane-RNA, PNA (peptide nucleic acid), LNA (locked nucleic acid), czy analogi, w których jeden z tlenów szkieletu fos-foranowego został zastąpiony siarką. W badaniach wykorzystywane są zarówno funkcjonalne fragmenty RNA, jak i kultury bakteryjne. Najpierw sprawdzany jest sposób i skuteczność oddziaływania syntetycznych oligomerów z różnymi motywami RNA. Pozwala to na określenie zasad wiązania tych oligonukleotydów zależnych nie tylko od sekwencji RNA ale także od struktury drugo- i trzeciorzędowej RNA. RNA rybosomu ma skomplikowaną architekturę trzeciorzędową i zrozumienie sposobu oddziaływania analogów oligonukleotydów z fragmentami RNA po-zwala projektować sekwencje celujące w odpowiednie rejony rybosomowego RNA. Wykorzystywane są także klasyczne antybiotyki poprzez projektowanie hybryd antybiotyk-oligonukleotyd. Klasyczne antybiotyki zaburzające syntezę białek bakteryjnych przyłączają się do RNA rybosomu, można więc polepszyć ich dotychczasową znaną skuteczność poprzez łączenie z oligonukleotydami. Takie podej-ście pozwala poprawić selektywność i specyficzność wiązania standardowych antybiotyków do RNA. Klasa związków, których obecnie działanie chce się ulepszyć to antybiotyki aminoglikozydowe. Badania mają charakter interdyscyplinarny; obejmują różne skale – od nm do mikrometrów. Używane są metody (bio)fizyki, chemii, bioinformatyki i biologii molekularnej, łącząc techniki modelowania molekular-nego z badaniami doświadczalnymi. Do określenia własności fizykochemicznych i dynamiki wewnętrznej badanych układów na poziomie atomowym wykorzystywane są symulacje dynamiki molekularnej. Równo-legle, do wyznaczenia parametrów termodynamicznych oraz kinetyki reakcji, stosowane są metody spek-troskopii absorpcyjnej, fluorescencyjnej i dichroizmu kołowego oraz techniki mikrokalorymetryczne. Wszystkie projektowane związki są sprawdzane pod względem ich działania na proces translacji in vitro oraz na wzrost natywnych szczepów bakterii in vivo. Podsumowanie najważniejszych planów badawczych dotyczących oddziaływania różnych ligandów z RNA:

■ opracowanie pochodnych antybiotyków blokujących działanie rybosomu bakteryjnego,

■ zaproponowanie modyfikowanych oligonukleotydów i zbadanie ich hybrydyzacji z motywami RNA,

■ zbadanie energetyki i termodynamiki oddziaływania klasycznych antybiotyków, oligonukleotydów i ich hybryd z fragmentami RNA,

■ stworzenie modeli i oprogramowania do badania właściwości fizyko-chemicznych dużych kompleksów makromolekularnych zawierających RNA,

■ badanie przenikania różnych związków (w tym syntetycznych oligonukleotydów) do komórek bakteryjnych.

Narzędzia i metody badawcze:

■ modelowanie biomolekularne i symulacje komputerowe:

– dynamika molekularna, dynamika Brownowska i Langevinowska, dynamika Monte Carlo,

– techniki projektowania leków (dokowanie, budowanie farmakoforu, QSAR),

– model Poissona-Boltzmanna do badania elektrostatyki i równowag protonacyjnych w biopolimerach,

– modele gruboziarniste białek i kwasów nukleinowych,

– obliczeniowe metody chemii kwantowej (Car-Parrinello molecular dynamics),

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

17

■ techniki doświadczalne:

– spektroskopia molekularna UV-VIS (absorpcyjna i emisyjna): fluorescencja, rozpraszanie światła, ani-zotropia fluorescencji, dichroizm kołowy, rezonansowy transfer energii wzbudzenia fluorescencji (FRET),

– badania kinetyki reakcji technikami zatrzymanego i wygaszonego przepływu (stopped-flow/quenched-flow),

– mTjump,

– mikrokalorymetria (isothermal titration calorimetry),

– synteza peptydów i peptydowego kwasu nukleinowego (PNA),

– hodowla kultur bakteryjnych,

– badania na rybosomach bakteryjnych,

– badania na układzie cell-free translation.

3. Zespół Laboratorium Bioinformatyki i Biologii Systemów

1 dr Krzysztof Ginalski

– kierownik laboratorium adiunkt

2 dr inż. Jan Kutner, post doc TEAM specjalista naukowo-techniczny

3 dr Joanna Sasin-Kurowska, post doc TEAM specjalista naukowo-techniczny

4 dr Anna Muszewska, post doc TEAM samodzielny referent

5 dr Joanna Towpik specjalista naukowo-techniczny

6 dr Magdalena Skrzypczak specjalista naukowo-techniczny

7 dr Łukasz Kniżewski asystent naukowy

doktoranci

8 mgr Michał Łaźniewski, stypendysta programu TEAM Wydział Farmacji WUM

9 mgr Kamil Steckiewicz, stypendysta programu FOCUS MISDOMP UW

10 mgr Krzysztof Kuchta MISDOMP UW

11 mgr Marta Borowiec, stypendystka programu TEAM IBB PAN

12 Giovanni Mazzocco, stypendysta programu TEAM IBB PAN

studenci

13 Anna Kubicka, stypendystka programu TEAM Politechnika Warszawska

14 Michał Kopczyński Politechnika Warszawska

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

18

PLANY BADAWCZE (2012-2013)

Tematyka badań Badania prowadzone w Laboratorium Bioinformatyki i Biologii Systemów mają charakter interdyscyplinarny z pogranicza biologii, chemii, fizyki oraz matematyki. Badania te mają na celu zarówno rozwijanie nowych narzędzi bioinformatycznych, jak i ich zastosowanie w połączeniu z metodami współczesnej biologii mole-kularnej do badania struktury, funkcji i ewolucji białek oraz ich oddziaływań z ligandami, ze szczególnym uwzględnieniem istotnych procesów biologicznych takich jak metylacja czy metabolizm kwasów nukleino-wych. Zastosowanie podejścia wykorzystującego tzw. biologię systemów pozwala na globalne badanie tych procesów, jak również na przypisanie struktury oraz szczegółowej funkcji dla wielu niescharakteryzo-wanych dotąd białek eukariotycznych. Obszarem zainteresowań zespołu w Laboratorium Bioinformatyki i Biologii Systemów są również badania genomów, trankryptomów i metagenomów prowadzone z wyko-rzystaniem sekwencjonowania nowej generacji (ang. Next Generation Sequencing) w oparciu o system Illumina. Głównym obiektem zainteresowań w naszych badaniach pozostają Eukarionty a przede wszystkim drożdże (jako organizmy modelowe) oraz człowiek. Najważniejsze plany badawcze dotyczą w szczególności:

■ Adnotacji funkcjonalnej genomów

■ Adnotacji strukturalnej i funkcjonalnej proteomów

■ Badania struktury i funkcji oraz mechanizmu reakcji dla białek o istotnym znaczeniu biologicznym

■ Badania specyficzności substratowej, projektowania białek o nowych właściwościach enzymatycznych oraz poszukiwania nowych substancji biologicznie czynnych

■ Klasyfikacji dużych superrodzin białkowych i klas enzymatycznych oraz badania ich ewolucji

■ Rozwijania nowych metod bioinformatycznych

■ Badania istotnych procesów biologicznych w tym metylacji, metabolizmu kwasów nukleinowych oraz dynamiki proteomu w cyklu komórkowym

■ Badania podwójnych pęknięć DNA u Eukariontów

■ Badania genomów, metagenomów i transkryptomów z wykorzystaniem sekwencjonowania nowej ge-neracji.

Narzędzia i metody badawcze W naszych badaniach wykorzystujemy szeroki zakres najnowocześniejszych narzędzi bioinformatycznych (w tym modelowania biomolekularnego) oraz metod biologii molekularnej do analizy białek, kwasów nukle-inowych oraz małych cząsteczek. Techniki teoretyczne:

■ modelowanie struktury przestrzennej białek (w oparciu o szablon oraz de nowo)

■ przewidywanie funkcji białek

■ metody analizy sekwencji i struktury białek

■ metody filogenetyczne

■ dokowanie molekularne dla układów białko-białko, białko-ligand oraz białko-kwas nukleinowy

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

19

■ mechanika i dynamika molekularna

■ obliczenia kwantowo-mechaniczne metodami DFT

■ metody uczenia maszynowego

■ metody analizy danych z sekwencjonowania nowej generacji (składanie genomów, metagenomów, mapowanie na genom referencyjny)

Techniki doświadczalne:

■ ukierunkowana mutageneza

■ transformacja oraz hodowla bakterii i drożdży

■ preparatyka DNA i RNA

■ PCR, RT-PCR, qPCR

■ spektrometria UV-Vis, fluorymetria

■ elektroforeza agarozowa (w tym kapilarna, automatyczna z selekcją wybranych fragmentów) i SDS-PAGE (w tym 2D)

■ sonikacja, ultrasonikacja

■ automatyczna hybrydyzacja i amplifikacja bibliotek DNA na podłożach stałych w systemie Illumina

■ sekwencjonowanie nowej generacji techniką sekwencjonowania poprzez syntezę (ang. Sequencing by Synthesis, SBS)

■ analiza Western blot

■ nadekspresja i oczyszczanie rekombinowanych białek w układzie heterologicznym (FPLC, chromatogra-fia powinowactwa, jonowymienna i filtracja żelowa)

PLANY DYDAKTYCZNE

1. Prowadzenie seminariów z zakresu bioinformatyki i biologii systemów

2. Prowadzenie prac magisterskich i doktorskich

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

20

4. Zespół Laboratorium Fotoelektrochemii i Konwersji Energii Słonecznej

1 prof. dr hab. Jan Augustyński

– kierownik laboratorium profesor zwyczajny naukowy

2 dr Piotr Barczuk asystent naukowy

współpraca

1 dr Renata Solarska Wydział Chemii UW

2 dr Agata Królikowska Wydział Chemii UW

3 dr Rafał Jurczakowski Wydział Chemii UW

4 prof. Tomasz Szoplik Wydział Fizyki UW

5 mgr Tomasz Stefaniuk Wydział Fizyki UW

6 dr inż. Władysław Strupiński Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych

7 dr hab. Dorota Pawlak Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych

8 mgr Krzysztof Bieńkowski Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych

9 prof. Markus Niederberger Eidgenössische Technische Hochschule Zürich

PLANY BADAWCZE (2012-2013)

Tematyka badań Zespół bada procesy fizyko-chemiczne związane z oddziaływaniem materiałów półprzewodnikowych oraz metalicznych nanostruktur ze światłem. Prace te dotyczą przede wszystkim własności fotoelektro-chemicznych półprzewodnikowych elektrod tlenkowych. Tego rodzaju elektrody, złożone np. z tlenku wol-framu (WO3) lub z tlenku żelaza (Fe2O3), znajdują zastosowanie w procesie fotoelektrolizy wody jak również w procesach rozkładu zanieczyszczeń organicznych zarówno w fazie wodnej jak i gazowej. W obu przypad-kach fotoelektroliza prowadzi do produkcji wodoru na katodzie. W wyniku absorpcji światła przez elektrody półprzewodnikowe proces fotoelektrolizy zachodzi przy napię-ciu niższym od teoretycznego napięcia rozkładu wody (1.23 V) a różnica pomiędzy efektywnym napięciem procesu fotoelektrolizy i napięciem procesu elektrolizy (na nieoświetlonej elektrodzie) wyznacza wydajność konwersji energii świetlnej w energię chemiczną powstałego wodoru. Wydajność procesu konwersji ener-gii słonecznej zależy od własności i sposobu przygotowania materiału półprzewodnikowego, co oznacza m.in. że w przypadku elektrod oświetlonych światłem słonecznym, wartość przerwy energetycznej (Eg) półprzewodnika powinna pozwolić na absorpcję znaczącej części spektrum słonecznego. Nanostrukturalne elektrody z tlenku wolframu, opracowane przez członków zespołu, absorbują niebieskie światło widzialne pozwalając na wysoce wydajne fotoutlenianie wody. Badane układy tandemowe – fotoelektrolizer połączony z ogniwem fotowoltaicznym – pozwalają na uzy-skanie 3,5% wydajności konwersji energii słonecznej w energię chemiczną wytworzonego wodoru.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

21

Przeprowadzona została także pierwsza udana próba zastosowania wzbudzeń plazmonów na nanocząst-kach srebra (Ag) pokrytych warstwą tlenku wolframu, do powiększenia fotoprądów utleniania wody gene-rowanych na kompozytowych elektrodach Ag/WO3

3. Synteza cienkowarstwowych półprzewodnikowych elektrod tlenkowych oparta jest na metodach zol-żel i „spray pyrolysis”. Laboratorium dysponuje również zestawem aparatury do pomiarów fotoelektroche-micznych, obejmującym lampy ksenonowe i monochromator pozwalający na wyznaczanie wydajności kwantowej fotoreakcji, symulator światła słonecznego oraz diody laserowe. Obecnie zespół pracuje nad nowym projektem badawczym „Hybrydowe materiały półprzewodnikowe do konwersji energii” realizowanym w ścisłej współpracy z Instytutem Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME) i laboratorium prof. M. Niederbergera w Departamencie Materiałów Politechniki w Zurychu (ETHZ). Równolegle zespół prowadzi badania nad wzbudzeniami plazmonowymi w rozmaitych nanostrukturach metalicznych i ich zastosowaniami w reakcjach elektrochemicznych. W centrum zainteresowań badaw-czych znajdują się zarówno nanostrukturalne elektrody metaliczne jak i kompozytowe elektrody metaliczno-półprzewodnikowe. Planowane jest również podjęcie badań nad własnościami elektochemicznymi i fotoelektrochemicznymi grafenu.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

22

Załącznik nr 2 Projekty realizowane w CeNT od 1 stycznia 2012 r. 1. Antisense peptide nucleic acids as inhibitors of bacterial translation – dr hab. Joanna Trylska, prof. UW program TEAM, 2009-2013 2. Komputerowo wspomagane projektowanie pochodnych antybiotyków aminoglikozydowych – dr hab.

Joanna Trylska, prof. UW projekt badawczy własny, 2009-2012 3. Application of systems biology to study important processes in Saccharomyces cerevisiae – dr Krzyszt-

of Ginalski program TEAM, 2011-2015 4. Metagenomy jako źródło nowoczesnych narzędzi biotechnologicznych służących do bioremediacji

i biotransformacji – dr Krzysztof Ginalski POIG Priorytet 1. Badania i rozwój nowoczesnych technologii, projekt realizowany w kooperacji z In-

stytutem Biochemii i Biofizyki PAN, 2009-2014 5. EMBO – projekt finansowany przez European Molecular Biology Organization Installation Grants –

dr Krzysztof Ginalski program Young Investigator Programme, 2007-2012 6. FOCUS – dr Krzysztof Ginalski Subsydium FNP 2011-2012 7. Komputerowe modelowanie dyfuzji w układach makromolekularnych – dr Maciej Długosz projekt badawczy, 2011–2014 8. Quest for superconductivity in crystal-engineered higher fluorides of silver – dr hab. Wojciech Grocha-

la, prof. UW program TEAM, 2008–2012 9. AgCeNT: nowe unikatowe materiały magnetyczne i elektronowe oparte o związki dwuwartościowego

srebra – dr hab. Wojciech Grochala, prof. UW projekt badawczy NCN, 2012–2014 10. Zastosowanie narzędzi biologii systemów do globalnej analizy metyzacji w Saccharomyces cerevisiae –

dr Jan Kutner projekt badawczy własny, 2009-2012 11. Strukturalna i funkcjonalna charakterystyka domen białkowych kodowanych przez grzybowe transpozo-

ny – dr Anna Muszewska projekt badawczy, program Iuventus Plus, 2012-2013

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

23

Aplikacje złożone w 2011 r. – w trakcie oceny Lista aplikacji złożonych w 2011 r. o dofinansowanie projektów badawczych, z założeniem ich zrealizowania w CeNT w przypadku uzyskania dofinansowania. 1. Wysokorozdzielcza mapa pęknięć dsDNA w genomie człowieka – dr Krzysztof Ginalski projekt badawczy, NCN, 2012-2016, budżet 3 000 000 PLN data złożenia: wrzesień 2011 – aplikacja przyjęta do finansowania 2. High Accuracy Protein Models Derived from Lower resolution Data – dr Krzysztof Ginalski projekt badawczy, 07.2012-06.2017, budżet 337 500 USD data złożenia: październik 2011 3. Mapa dwuniciowych pęknięć DNA w genomie drożdży Saccharomyces cerevisiae – dr Joanna Towpik projekt badawczy, NCN, 2012-2015, budżet 977 000 PLN data złożenia: grudzień 2011 4. Oddziaływanie oligomerów peptydowego kwasu nukleinowego z wybranymi motywami RNA –

dr hab. Joanna Trylska, prof. UW projekt badawczy, NCN, 2012-2015, budżet 1 368 280 PLN data złożenia: grudzień 2011 5. Gruboziarnista dynamika molekularna termometrów RNA w podwyższonej temperaturze – Filip

Leonarski projekt badawczy, NCN, 2012-2014, budżet 250 000 data złożenia: grudzień 2011 6. SolarFuel – dr hab. Wojciech Grochala, prof. UW Marie Curie Initial Training Networks, FP7-PEOPLE-2012-ITN, budżet 300 000 EURO data złożenia: styczeń 2012 7. Fluorine:European Network: innovative applications and advanced materials FLUENT – dr hab. Wojciech

Grochala, prof. UW Marie Curie Initial Training Networks 9ITN, FP7-PEOPLE-2012-ITN, budżet 500 000 EURO data złożenia: styczeń 2012 8. Zastosowanie złożonych nanostruktur metalicznych do plazmonowego wzmocnienia konwersji energii

słonecznej na półprzewodnikowych elektrodach tlenkowych – prof. Jan Augustyński projekt badawczy, NCN, 2012–2015, budżet 798 272 PLN data złożenia: grudzień 2011 9. SUDPRO – globalne białko regulacyjne u Aspergillus nidulans – prof. Piotr Węgleński projekt badawczy, NCN, 2012–2017, budżet 2 987 800 PLN data złożenia: wrzesień 2011 10. Od struktury i rozkładu ładunku do energii oddziaływań substancji farmaceutycznych – prof. Krzysztof

Woźniak projekt badawczy, NCN, 2012-2016, budżet 2 965 000 PLN data złożenia: wrzesień 2011 11. Eksperymentalne gęstości elektronowe i badania struktury minerałów – studium możliwości –

prof. Krzysztof Woźniak projekt badawczy, NCN, 2012-2014, budżet 416 570 PLN data złożenia: grudzień 2011 Przygotowywane są kolejne aplikacje do złożenia w ramach konkursów ogłaszanych przez NCN (najbliższy termin: marzec 2012 r.). Dotacje na inwestycje z budżetu nauki – w 2011 r. został złożony wniosek o dofinansowanie inwestycji polegającej na rozbudowie infrastruktury sieciowej LAN.

CENTRUM NOWYCH TECHNOLOGII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO

24

Załącznik nr 3

Informacja finansowa – prognoza na 2012 r. PRZYCHODY

Dotacja z budżetu UW 1 1 500 000

Środki na koszty bezpośrednie w realizowanych projektach 1 371 000

Środki na koszty pośrednie w realizowanych projektach 139 000

Prognoza środków na koszty bezpośrednie w nowych projektach 2 860 000

Prognoza środków na koszty pośrednie w nowych projektach 3 260 000

Sprzedaż usług badawczych 60 000

Dotacja MNiSW na inwestycje LAN 250 000

RAZEM 4 440 000

1) Kwota dotacji obejmuje środki finansowe, które z budżetu UW do 2012 r. były przekazywane w formie dotacji celo-wej do ICM; w 2011 r. była to kwota 960 800 PLN. 2) W prognozie założono współczynnik sukcesu w odniesieniu do złożonych aplikacji na poziomie 30%. 3) W prognozie założono, że w aplikacjach przyjętych do finansowania środki na koszty pośrednie są na poziomie 30%. Złożone w 2011 r. wnioski o dofinansowanie zestawiono w załączniku 2.

WYDATKI z dotacji UW z pozostałych przychodów

RAZEM

I Wydatki osobowe 1 250 000 1 290 000 2 540 000

OFP – realizowane zatrudnienie etatowe

kadra merytoryczna 370 500 407 000 777 500

kadra merytoryczna – systemowe zobowiązania wynikające z realizacji projektów TEAM

164 000 0 164 000

kadra administracyjna 160 000 83 000 243 000

OFP – planowane zatrudnienie etatowe

kadra merytoryczna 470 500 180 000 650 500

kadra administracyjna 85 000 60 000 145 000

BFP – umowy zlecenia, umowy o dzieło – kadra merytoryczna 0 660 000 660 000

II Wydatki rzeczowe 250 000 1 300 000 1 550 000

utrzymanie siedziby i inne koszty eksploatacyjne 0 200 000 200 000

działalność badawcza 250 000 1 1 100 000 1 350 000

III Inwestycje 0 250 000 250 000

1 500 000 2 940 000 4 440 000

1) granty własne – 5 „start-up’ów” dla samodzielnych naukowców na rozpoczęcie realizacji programu badawczego o wysokim potencjale merytorycznym i aplikacyjnym