prof. dr hab. Maria Agnieszka Bzowska

Zakład Biofizyki
Instytut Fizyki Doświadczalnej
Uniwersytet Warszawski
Żwirki i Wigury 93
02-089 Warszawa

Telefon: +48 22 5540789

E-mail: abzowska@biogeo.uw.edu.pl

W 2007 roku wraz z dr Anną Modrak-Wójcik oraz dr hab. Maciejem Gellerem, przy wsparciu całego zespołu Zakładu Biofizyki, utworzyła program specjalności „Biofizyka Molekularna”, nowego autorskiego interdyscyplinarnego kierunku studiów "Zastosowania fizyki w biologii i medycynie", który w roku 2009 przyjął pierwszych studentów.

W 2010 roku wraz z dr hab. Beatą Wielgus-Kutrowską oraz dr Anna Modrak-Wójcik, dzięki finansowaniu ze środków projektu NanoFun kierowanego przez dr hab. Annę Niedzwiecką i dr Jerzego Trzcińskiego, utworzyła Środowiskowe Laboratorium Analitycznego Ultrawirowania, które jest wyposażone w jedyny w Europie Środkowo-Wschodniej aparat z potrójną detekcją: absorpcyjną, interferencyjną i fluorescencyjną.

 

Tematyka badawcza

Struktura i molekularny mechanizm działania enzymów, oddziaływania białko/ligand, krystalografia białek, spektroskopia molekularna, analityczne ultrawirowanie. Główne osiągnięcia badawcze: wyznaczenie struktury przestrzennej, zaproponowanie i zweryfikowanie poprzez badania na mutantach, molekularnego mechanizmu katalizy enzymów z rodziny fosforylaz nukleozydów purynowych - kluczowych katalizatorów tzw. drogi zapasowej (ratunkowej) komórek. Bliska współpraca z dr hab. Beatą Wielgus-Kutrowską i dr Anną Modrak-Wójcik.

Wykształcenie i doświadczenie zawodowe

1984 Magister nauk fizycznych w zakresie biofizyki Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki, dyscyplina: fizyka w zakresie biofizyki
1984-1990 Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki Doświadczalnej, Uniwersytet Warszawski, stanowisko: asystent
1990 Doktor nauk fizycznych w zakresie fizyki, Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki
1990 - 2015 Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki Doświadczalnej, Uniwersytet Warszawski, stanowisko: adiunkt
2003 Doktor habilitowany nauk fizycznych w zakresie fizyki, Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki
2014 Tytuł profesora nauk fizycznych nadany przez Prezydenta Rzeczpospolitej Polskiej
2015 - obecnie Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki Doświadczalnej, Uniwersytet Warszawski, stanowisko: profesor nadzwyczajny
1993 - 2002 Regularne pobyty badawcze (1-3 miesiące rocznie) w laboratorium prof. Wolframa Saengera, Institut für Kristallographie, Freie Universität Berlin
2002 - obecnie Regularne pobyty badawcze (ok. miesiące rocznie) w laboratorium prof. Mariji Luic z Rudjer Boskovic Institute, Zagrzeb, Chorwacja

Aktualnie prowadzona współpraca naukowa

Z ośrodkami zagranicznymi

z grupą badawczą prof. Mariji Luic, Rudjer Boskovic Institute, Laboratorium Krystalografii Chemicznej i Biologicznej, Zagrzeb, Chorwacja

z grupą badawczą dr Branimira Bertosy, Faculty of Science at University of Zagreb, Zagrzeb, Chorwacja

z grupą badawczą prof. Michała Żółkiewskiego, Kansas State University, Department of Biochemistry and Molecular Biophysics,  Manhattan, USA

z grupą badawczą prof. Giovanna Cacciapuoti, Second University of Naples, Department of Biochemistry, Biophysics and General Pathology, Neapol, Włochy

Z ośrodkami w Polsce

z grupą badawczą prof. dr hab. Katarzyny Jagusztyn-Krynickiej, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski

z grupą badawczą prof. dr hab. Joanny Trylskiej, Centrum Nowych Technologii, Uniwersytet Warszawski

z grupą badawczą prof. dr hab. Joanny Cieśli, Instytut Biotechnologii, Politechnika Warszawska

 

Wybrane publikacje

  1. A. Bzowska, E. Kulikowska, D. Shugar, Properties of purine nucleoside phosphorylase (PNP) of mammalian and bacterial origin. Z. Naturforsch. 45c, 59-70 (1990).  cytowana ponad 70 razy
  2. A. Bzowska, M. Luic, W. Schroder, D. Shugar, W. Saenger, G. Koellner, Calf spleen purine nucleoside phosphorylase: purification, sequence and crystal structure of its complex with N(7)-acycloguanosine inhibitor. FEBS Letters 367, 214-218 (1995).  cytowana ponad 70 razy
  3. G. Koellner, M. Luić, D.Shugar, W. Saenger and A. Bzowska, Crystal structure of calf spleen purine nucleoside phosphorylase in a complex with hypoxanthine at 2.15 Ĺ resolution. J. Mol. Biol. 265, 202-216 (1997).  cytowana ponad 70 razy
  4. G. Koellner, M. Luić, D. Shugar, W. Saenger and A. Bzowska, Crystal structure of the ternary complex of E. coli purine nucleoside phosphorylase with formycin B, a structural analogue of the substrate inosine, and phosphate (sulphate) at 2.1 Ĺ resolution. J. Mol. Biol. 280, 153-166 (1998).  cytowana ponad 60 razy
  5. J. Tebbe, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska, W. Schröder, Z. Kazimierczuk, D. Shugar, W. Saenger, W. and G. Koellner, Crystal structures of purine nucleoside phosphorylase (PNP) from Cellulomonas sp. and its implications of the molecular mechanism of trimeric PNPs. J. Mol. Biol. 294, 1239-1255 (1999).  cytowana ponad 50 razy
  6. A. Bzowska, E. Kulikowska, and D. Shugar, Purine nucleoside phosphorylase: properties, functions and clinical aspects. Pharmacology & Therapeutics 88, 349-425 (2000). Praca przegladowa.  cytowana ponad 300 razy
  7. G. Koellner, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska, M. Luić, T. Steiner, W. Saenger and J. Stępiński, Open and closed conformation of the E. coli purine nucleoside phosphorylase active center and implications for the catalytic mechanism. J. Mol. Biol. 315, 351-371 (2002). cytowana ponad 50 razy
  8. A. Bzowska, Calf spleen purine nucleoside phosphorylase: complex kinetic mechanism, hydrolysis of 7-methylguanosine, and oligomeric state in solution. Biochim. Biophys. Acta 1596, 293-317 (2002). cytowana ponad 40 razy
  9. B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, J. Tebbe, G. Koellner and D. Shugar, Purine nucleoside phosphorylase from Cellulomonas sp.: physicochemical properties and binding of substrates determined by ligand-dependent enhancement of enzyme intrinsic fluorescence, and by protective effects of ligands on thermal inactivation of the enzyme. Biochim. Biophys. Acta 1597, 320-334 (2002).
  10. B. Wielgus-Kutrowska, A. Holy, J. Frank, G. Koellner and A. Bzowska, Interactions of trimeric purine nucleoside phosphorylases with ground state analogues - calorimetric and fluorimetric studies. Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 22, 1695-1698 (2003).
  11. A. Bzowska, G. Koellner, B. Wielgus-Kutrowska, A. Stroh, G. Raszewski, A. Holý, T. Steiner, J. Frank, Crystal structure of calf spleen purine nucleoside phosphorylase with two full trimers in the asymmetric unit: important implications for the mechanism of catalysis. J. Mol. Biol. 342, 1015-1032 (2004).
  12. M. Luić, G. Koellner, T. Yokomatsu, S. Shibuya and A. Bzowska, Calf spleen purine-nucleoside phosphorylase: crystal structure of the binary complex with a potent multisubstrate analogue inhibitor. Acta. Cryst. D 60, 1417-1424 (2004).
  13. J. Wierzchowski, A. Bzowska, K. Stępniak, D. Shugar, Interactions of calf spleen purine nucleoside phosphorylase with 8-azaguanine, and a bisubstrate analogue inhibitor: implications for the reaction mechanism. Z. Naturforsch. 59c, 713-725 (2004).
  14. K. Banach, E. Bojarska, Z. Kazimierczuk, L. Magnowska, A. Bzowska, Kinetic model of oxidation catalyzed by xanthine oxidase - the final enzyme in degradation of purine nucleosides and nucleotides. Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 5-7, 465-469 (2005).
  15. M. Długosz, A. Bzowska, J, Antosiewicz, Stopped-flow studies of guanine binding by calf spleen purine nucleoside phoshorylase. Biophys. Chem. 115, 67-76 (2005).
  16. J. Behlke, G. Koellner, A Bzowska, Oligomeric structure of mammalian purine nucleoside phosphorylase in solution determined by analytical ultracentrifugation. Z. Naturforsch. 60c (2005).
  17. B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, Probing the mechanism of purine nucleoside phosphorylase by steady-state kinetic studies and ligand binding characterization determined by fluorimetric titrations. Biochim. Biophys. Acta 1764, 887-902 (2006).
  18. A. Modrak-Wójcik, K. Stepniak, V. Akoev, M. Żółkiewski, A. Bzowska, Molecular architecture of E. coli purine nucleoside phosphorylase studied by analytical ultracentrifugation and CD-spectroscopy. Prot. Sci. 15, 1794-1800 (2006).
  19. B. Wielgus-Kutrowska, J. Antosiewicz, M. Długosz, A. Holý, A. Bzowska, Towards the mechanism of trimeric purine nucleoside phosphorylases: stopped-flow studies of binding of multisubstrate analogue inhibitor - 2-amino-9-[2-(phosphonomethoxy)-ethyl]-6-sulfanylpurine. Biophys. Chem. 125, 260-268 (2007).
  20. B. Wielgus-Kutrowska, M. Narczyk. A. Buszko, A. Bzowska, P. Clark, Folding and unfolding of non-fluorescent mutant of green fluorescent protein. J. Phys.: Condens. Matter 19, 285223 (2007).
  21. K Breer, A. Girstun, B. Wielgus-Kutrowska, K. Staroń, A. Bzowska, Overexpression, purification and characterization of functional calf purine nucleoside phosphorylase (PNP). Protein Expr Purif. 61, 122-130 (2008).
  22. A. Bzowska, L Magnowska, Simple and universal method to determine dissociation constants for enzyme/ligand complexes. Nucleic Acids Symp Ser (Oxf) 52 669-670 (2008).
  23. A. Bzowska, Formycins and their analogues: purine nucleoside inhibitors and their applications in immunosuppression and cancer., in .Modified nucleosides. P. Herdewijn, ed., Wiley (2008). Praca przegladowa.
  24. K. Breer, B. Wielgus-Kutrowska, A. Girstun, K. Staron, M. Hashimoto, S. Hikishima, T. Yokomatsu, A. Bzowska, Overexpressed proteins may act as mops removing their ligands from the host cells: a case study of calf PNP, BBRC, 391, 1203-1209 (2010).
  25. G. Chojnowski, K. Breer, M. Narczyk, B. Wielgus-Kutrowska, H. Czapinska, M. Hashimoto, S. Hikishima, T. Yokomatsu, M. Bochtler, A. Girstun, K. Staron, A. Bzowska, 1.45 . resolution crystal structure of recombinant PNP in complex with a pM multisubstrate analogue inhibitor bearing one feature of the postulated transition state, BBRC, 391, 703-708 (2010).
  26. S. Hikishima, M. Hashimoto, L. Magnowska, A. Bzowska, T. Yokomatsu, Structural-based design and synthesis of novel 9-deazaguanine derivatives having a phosphate mimic as multi-substrate analogue inhibitors for mammalian PNPs, Bioorg. Med. Chem. 18, 2275-2284 (2010).
  27. L. Glava1-Obrovac, M. Suver, Sadao Hikishima, M. Hashimoto, T. Yokomatsu, L. Magnowska, A. Bzowska, Antiproliferative Activity of Purine Nucleoside Phosphorylase Multisubstrate Analogue Inhibitors Containing Difluoromethylene Phosphonic Acid against Leukemia and Lymphoma Cells, Chemical Biology and Drug Design 76, 392-399 (2010).
  28. K. Breer, L. Glava1-Obrovac, M. Suver, S. Hikishima, M. Hashimoto, T. Yokomatsu, B. Wielgus-Kutrowska, L. Magnowska, A. Bzowska, 9-Deazaguanine derivatives connected by a linker to difluoromethylene phosphonic acid are slow-binding picomolar inhibitors of trimeric purine nucleoside phosphorylase, FEBS Journal 277, 1747-1760 (2010).
  29. J. Krasowska, M. Olasek, A. Bzowska, P.L. Clark, B. Wielgus-Kutrowska, The comparison of aggregation and folding of enhanced green fluorescent protein (EGFP) by spectroscopic studies, Spectroscopy 24, 343-348 (2010).
  30. G. Mikleusević, Z. Stefanić, M. Narczyk, B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, M. Luić, Validation of the catalytic mechanism of Escherichia coli purine nucleoside phosphorylase by structural and kinetic studies, Biochimie 93, 1610-1622 (2011).
  31. Z. Stefanic, M. Narczyk, G. Mikleusevic, B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, M. Luic, New phosphate binding sites in the crystal structure of Escherichia coli purine nucleoside phosphorylase complexed with phosphate and formycin A, FEBS Letters 586, 967-971 (2012).
  32. B.Wielgus-Kutrowska, K. Breer, M. Hashimoto, S. Hikishima, T. Yokomatsu, A. Dyzma, M. Narczyk, A. Girstun, K. Staroń, A. Bzowska, Trimeric purine nucleoside phosphorylase: exploring postulated one-third-of-the-sites binding in the transition-state, Bioorg Med Chem. 20, 6758-6769 (2012).
  33. Z. Stefanić, G. Mikleusević, M. Narczyk, B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, M. Luić, Still a long way to fully understanding the molecular mechanism of Escherichia coli purine nucleoside phosphorylase, Croat. Chem. Acta 86, 117-127 (2013). Praca przegladowa.
  34. Bertosa, G. Mikleusevic, B. Wielgus-Kutrowska, M. Narczyk, M. Hajnic, I. Leščić Ašler, S. Tomić, M. Luić, A. Bzowska “Homooligomerization is needed for stability: a molecular modelling and solution study of E. coli purine nucleoside phosphorylase. FEBS J. 281, 1660-1671 (2014)
  35. Wielgus-Kutrowska, A. Modrak-Wójcik, A. Dyzma, K. Breer, M. Zolkiewski. A. Bzowska, Purine nucleoside phosphorylase activity decline is linked to the decay of the trimeric form of the enzyme. Archives of Biochemistry and Biophysics 549, 40-48 (2014)
  36. J Krasowska, K.G. Uriginov, P.L. Clark, A. Sienkiewicz, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska, Spectroscopic properties of two single-cysteine mutants of EGFP: C48S-EGFP and C70S-EGFP, Biomedical Spectroscopy and Imaging 3, 231-236 (2014)
  37. Zhao H, Ghirlando R, Alfonso C, Arisaka F, Attali I, Bain DL, Bakhtina MM, Becker DF, Bedwell GJ, Bekdemir A, Besong TM, Birck C, Brautigam CA, Brennerman W, Byron O, Bzowska A,.........Modrak-Wojcik A,..... Wielgus-Kutrowska B, ....... Schuck P, A Multilaboratory Comparison of Calibration Accuracy and the Performance of External References in Analytical Ultracentrifugation. PloS One 10, e0126420 (2015)
  38. Wielgus-Kutrowska, . Krasowska, A. Bzowska, L. Forro, A. Sienkiewicz, Protective function of enhanced green fluorescent protein against reactive oxygen species photo-sensitized by N-doped nanoTiO2 Prot. Sci 24, 40-41 (2015)
  39. Bzowska, Purine and pyrimidine nucleoside phosphorylases - remarkable enzymes still not fully understood. Postępy Biochemii. 61, 260-273 (2015) Praca przeglądowa
  40. Stachelska-Wierzchowska, J. Wierzchowski, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska. Site-Selective Ribosylation of Fluorescent Nucleobase Analogs Using Purine-Nucleoside Phosphorylase as a Catalyst: Effects of Point Mutations Molecules 21, 44 (2016)
  41. Kazazić, B. Bertoša, M. Luić, G. Mikleušević, K. Tarnowski, M. Dadlez, M. Narczyk, A. Bzowska, New insights into active site conformation dynamics of E. coli PNP revealed by combined H/D exchange approach and molecular dynamics simulation. Journal of The American Society for Mass Spectrometry 27, 73-82 (2016)
  42. Hou, P. Trocimczyk,  L Sun, A. Wisniewska, T. Kalwarczyk , X. Zhang, B. Wielgus-Kutrowska, A. Bzowska, R. Holyst, How can macromolecular crowding inhibit biological reactions? The enhanced formation of DNA nanoparticles. Sci Rep. Feb 23;6:22033. doi: 10.1038/srep22033 (2016)
  43. Stefanic, G. Mikleusevic, M. Luic, A. Bzowska, I. Lescic –Asler, Structural characterization of purine nucleoside phosphorylase from human pathogen Helicobacter pylori, Int. J. Biol. Macromol. 101, 518–526 (2017)

Udział w projektach

  1. Enzymy homooligomeryczne o bardzo silnej (nieskonczonej) negatywnej kooperacji w wiązaniu ligandów i katalizie: czy natura jest rozrzutna?
  2. Enzymy drogi zapasowej (ratunkowej) komórki jako cel terapii przeciw organizmom chorobotwórczym pozbawionym możliwości syntezy puryn de novo - na przykładzie bakterii Helicobacter pylori
  3. Fałdowanie de novo białka zielonej fluorescencji (GFP) w aspekcie zastosowań w biotechnologii i biologii molekularnej.

Finansowanie

  1. Trzyletni grant Narodowego Centrum Nauki (2016-2019) „Enzymy drogi zapasowej (ratunkowej) komórki jako cel terapii przeciw organizmom chorobotwórczym pozbawionym możliwości syntezy puryn de novo - na przykładzie bakterii Helicobacter pylori” (kierownik projektu Maria Agnieszka Bzowska
  2. Czteroletni grant Croatioan Science Foundation (2013-2018) „Purine salvage pathway enzymes from Helicobacter pylori and Escherichia coli” (kierownik projektu - prof. Marija Luic, koordynator badan prowadzonych w Polsce – prof. Maria Agnieszka Bzowska)