Биомакромолекули и биомолекулни взаимодействия

Ръководител на секцията

  • проф. д-р Сашка Крумова
  • Email: sashka.b.krumova@gmail.com
  • Телефон: 02 979 2608
  • Адрес: ул. “Акад. Г. Бончев”, блок 21, стая 218
    София 1113, България

Състав на секцията

Основни научни направления

Вижте детайлна информация >

  • Микрокалориметричен скрининг на серумен/плазмен протеом и еритроцити при различни патологии. Приложение в биомедицината
  • Наномеханични, морфологични и реологични свойства на кръвни клетки като биофизични маркери за патологии
  • Взаимодействие на наноматериали с биологични молекули и мембрани
  • Биофункционализиране на твърди повърхности и оптимизиране на биосъвместимостта им за приложение в медицината

Изследователски проекти

Текущи проекти

Инфраструктурни проекти

  • Научна инфраструктура за иновативни изследвания на биомолекули, биомембрани и биосигнали (БиоММС),
    Д01-398/18.12.2020, МОН,
    ръководител проф. Таня Пенчева
  • Национален център по биомедицинска фотоника,
    МОН,
    ръководител проф. Лъчезар Аврамов, координатор за ИБФБМИ проф. Галя Станева

Научни проекти

  • Нови потенциални терапевтици за хронична лимфоцитна левкемия – ефект върху кръвните клетки, КП-06-Н73/3
    Фонд “Научни изследвания”,
    Ръководител: проф. Светла Тодинова
  • Създаване на база данни за патологична бременност и извличане на нови знания с цел идентифициране на диагностични маркери
    № ПВУ-13 от 29.05.2024 г. /BG-RRP-2.011-0025-C01/ от Механизма за възстановяване и устойчивост за изпълнение на инвестиция по C2I2 „Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките (БАН) в сферата на зелените и цифровите технологии“
    Ръководител: проф. Таня Пенчева
  • Потенциал на йонни течности на основата на бетулинова киселина като модулатор на Toll-like рецепторите в мононуклеарни клетки и клетъчни линии от рак на млечната жлеза
    Фонд “Научни изследвания”, КП-06-Н69/2
    Ръководител: доц. Мая Гунчева, Институт по органична химия с Център по фитохимия – БАН
  • Влияние на полизахарид-базирани полиелектролитни комплексни системи върху биофизичните свойства на човешки еритроцити
    Фонд “Научни изследвания”, КП-06-ПМ63/7
    Ръководител: гл. ас. Августина Данаилова

Приключили проекти

  • Модификации в морфометричните, наномеханични и термодинамични параметри на периферни кръвни клетки – източник на нови диагностични маркери за невродегенеративни заболявания,
    Фонд “Научни изследвания”, КП-05-Н31/8,
    ръководител проф. Стефка Танева
  • Изследване на взаимодействията между иновативни наноматериали и висши растения – база за развитие на устойчиви наноагрономични практики,
    Фонд “Научни изследвания”, КП-06-Н36/8, 2019-2022,
    ръководител проф. Сашка Крумова
    Презентация (7172 Kb, pptx)
  • Нови биофизични маркери за диагностика на нарушения в коагулационната система при бременност с висок риск,
    Фонд “Научни изследвания”, Институт по биофизика и биомедицинско инженерство, KП-06-Н21/4, 18.12.2018
    Ръководител: доц. Светла Тодинова
    Презентация (13 205 Kb, pptx)
  • Конструиране на хибридни биоразградими микрокапсули с контролирани свойства за приложение в биомедицината,
    Фонд “Научни изследвания”, КП-06-М21/4, 2019 – 2021,
    ръководител гл. ас. Светозар Стойчев
    Презентация (2444 Kb, ppt)
  • Проект за бъдещо кариерно развитие на гл. ас. д-р Августина Данаилова по “Програма на МОН за подпомагане на млади учени и постдокторанти”, модул “Млади учени”, 2020-2021
  • Проект за бъдещо кариерно развитие на ас. Мария Ганова по “Програма на МОН за подпомагане на млади учени и пост-докторанти”, модул “Млади учени”, 2020-2021
  • Проект за бъдещо кариерно развитие на гл. ас. д-р Ния Петрова по “Програма на МОН за подпомагане на млади учени и пост-докторанти”, модул “Млади учени” 2019-2020
  • Тънки биосъвместими хибридни покрития – взаимодействия с протеини и клетки,
    Биологически Изследователски Център, УАН, 2019-2021, ЕБР
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  • Изучаване ролята на подредеността на фотосистема 2 комплексите в тилакоидни мембрани на висши растения за устойчивостта им към засушаване,
    Програма за подпомагане на младите учени в БАН, ДФНП-17-138, 2017-2019,
    Ръководител: aс. Ния Петрова
  • Калориметричен анализ на плазмен протеом за ранна диагностика на злокачествени заболявания. In vivo експериментални модели на колоректален карцином,
    Програма за подпомагане на младите учени в БАН, ДФНП 17-133, 2017-2019,
    Ръководител: докторант Августина Данаилова
  • Оценяване ефекта на автоложна трансплантация на стволови клетки върху статуса на пациенти с мултиплен миелом посредством микрокалориметрия
    Програма за подпомагане на младите учени, БАН, проект № ДФНП 140/2016
    Ръководител: докторант Августина Данаилова
  • Оптимизиране на биосъвместимостта на полиелектролитни мултислойни покрития, изградени от хиалуронова киселина и хитозан чрез въвеждане на графенов оксид в полимерния матрикс
    Програма за подпомагане на младите учени, БАН, проект ДФНП 139/2016
    Ръководител: асистент Светозар Стойчев
  • Стареене на човешки еритроцити при здрави индивиди и патологични състояния, изследвано посредством диференциална сканираща калориметрия, атомно силова микроскопия и биохимични подходи
    Италиански национален изследователски център, 2016-2018, ЕБР
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  • Структурна организация и стабилност на тилакоидни мембрани от цианобактерии
    Институт по растителна биология, Биологически изследователски център, Унгарска академия на науките, 2016-2018, ЕБР
    Ръководител: доц. Сашка Крумова
  • Функционализиране на твърди повърхности за приложение в биоелектрониката
    Институт по биофизика, Биологически Изследователски Център, УАН, 2016-2018, ЕБР
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  • Оптимизирани полиелектролитни мултислойни покрития за биофункционализиране на коронарни стентове
    2014-2017 Фонд “Научни изследвания”, №  ДНТС 01/9
    Ръководител: проф. Стефка Танева
    Сътрудничество с: NMI Natural and Medical Sciences Institute at the University of Tübingen, Tübingen, Germany

Национално сътрудничество

  • Национална специализирана болница за активно лечение на хематологични заболявания, София
  • Университетска специализирана болница за активно лечение по онкология
  • Многопрофилна болница за активно лечение по неврология и психиатрия “Св. Наум“
  • Университетска акушеро-гинекологична болница “Майчин дом”
  • Софийски университет “Св. Климент Охридски“
  • Институт по физиология на растенията и генетика – Българска академия на науките
  • Институт по органична химия – Българска академия на науките
  • Институт по полимери – Българска академия на науките
  • Институт по оптически материали и технологии „Акад. Йордан Малиновски“, БАН, София
  • Институт по механика, БАН, София, България
  • Медицински университет, Плевен

Международно сътрудничество

  • HUN Biological Research Centre, Szeged, Сегед, Унгария
  • NMI Natural and Medical Sciences Institute at the University of Tübingen, Тюбинген, Германия
  • Italian National Research Council, Institute of Structure of Matter, Рим, Италия

Провеждани обучения

  • Фотосинтетични мембрани. Подходи за структурен и функционален анализ – специализиран курс за докторанти към Център за обучение при БАН; лектор: проф. С. Крумова
  • Моделни мембрани – Семинари и лабораторни упражнения за магистри, Биологически факултет на СУ “Св. Климент Охридски”
  • Биофизика – Лабораторни упражнения за магистри, Медицински факултет на СУ “Св. Климент Охридски”

Избрани публикации (за последните 5 години)

  1. Anika Alexandrova-Watanabe, Emilia Abadjieva, Ina Giosheva, Ariana Langari, Tihomir Tiankov, Emil Gartchev, Regina Komsa-Penkova, Svetla Todinova. Assessment of Red Blood Cell Aggregation in Preeclampsia by Microfluidic Image Flow Analysis—Impact of Oxidative Stress on Disease Severity. Int J Mol Sci ., 25, MDPI, 2024, DOI:10.3390/ijms25073732
  2. Danailova A., Todinova S., Gartcheva L., Bogdanova D., Zlatareva E., Kalaydzhiev N., Milanov I., Krumova S., Taneva S.G.. Thermodynamic Signatures of Blood Plasma Proteome in Neurodegenerative Pathologies. Int. J. Mol. Sci., 24, 2023
  3. Giosheva I, Strijkova V, Komsa-Penkova R, Krumova S, Langari A, Danailova A, Taneva SG, Stoyanova T, Topalova L, Gartchev E, Georgieva G, Todinova S. Membrane Lesions and Reduced Life Span of Red Blood Cells in Preeclampsia as Evidenced by Atomic Force Microscopy. Int J Mol Sci ., 24, 8, MDPI, 2023, DOI:https://doi.org/10.3390/ijms24087100
  4. Krumova S., Petrova A., Koleva D., Petrova S., Stoichev S., Petrova N., Tsonev T., Petrov P., Velikova V. Priming of Pisum sativum seeds with stabilized Pluronic P85 nanomicelles: effects on seedling development and photosynthetic function. Photosynthetica, 61 (SI), 2023, DOI:10.32615/ps.2023.033, 28-36.
  5. Krumova, S., Petrova, A., Petrova, N., Stoichev, S., Ilkov, D., Tsonev, T., Petrov, P., Koleva, D., Velikova V. Seed Priming with Single-Walled Carbon Nanotubes Grafted with Pluronic P85 Preserves the Functional and Structural Characteristics of Pea Plants. Nanomaterials, 13, MDPI, 2023, DOI:https://doi.org/10.3390/ nano13081332, 1332.
  6. Petrova N., Todinova S., Petrov P., Velikova V., Krumova S.. Foliar application of Pluronic P85 grafted single walled carbon nanotubes induces thylakoid membrane structural remodeling. Acta Physiologiae Plantarum, 45, 12, 2023, 133.
  7. Petrova S., Mazhdrakova N., Todinova S., Strijkova V., Zhiponova M., Krumova S.. Nepeta nuda L. Plant Extract Preserves the Morphology of Red Blood Cells Subjected to Oxidative Stress. Med. Sci. Forum, 21, 1, MDPI, 2023, 35
  8. Taneva Stefka G., Todinova Svetla, Andreeva Tonya. Morphometric and Nanomechanical Screening of Peripheral Blood Cells with Atomic Force Microscopy for Label-Free Assessment of Alzheimer’s Disease, Parkinson’s Disease, and Amyotrophic Lateral Sclerosis. Int. J. Mol. Sci., 24, Elsevier, 2023, DOI:https:// doi.org/10.3390/ijms241814296, 14296.
  9. Alexandrova A., Strijkova V., Abadjieva E., Todinova S., Giosheva I., Langari A., Tiankov T. Evaluation of the erythrocyte aggregation index in women with preeclampsia by the usage of the microfluidic device and specially developed rheological software. International Scientific Journal Industry 4.0, 5, Scientific Technical Union of Mechanical Engineering, 2023, 159-163
  10. Dinarelli S., Longo G., Taneva S.G., Todinova S., Krumova S., Girasole M.. Surprising Structural and Functional Properties of Favism Erythrocytes Are Linked to Special Metabolic Regulation: A Cell Aging Study. Int. J. Mol. Sci., 24(1), 2023, 637
  11. Komsa-Penkova R., Krumova S., Langari A., Giosheva I., Gartcheva L., Danailova A., Topalova L., Stoyanova T., Strijkova V., Savov A., Todinova S.. Blood Plasma Calorimetric Profiles of Women withPreeclampsia: Effect of Oxidative Stress. Antioxidants, 12, 5, MDPI, 2023, DOI:https://doi.org/10.3390/antiox12051032
  12. Krumova S., Todinova S., Taneva S. G.. Calorimetric Markers for Detection and Monitoring of Multiple Myeloma. Cancers (Basel), 14, 16, MDPI, 2022, DOI:https://doi.org/10.3390/cancers14163884, 3884.
  13. Langari, Ariana, Strijkova, Velichka, Komsa-Penkova, Regina, Danailova, Avgustina, Krumova, Sashka, Taneva, Stefka G., Giosheva, Ina, Gartchev, Emil, Kercheva, Kamelia, Savov, Alexey, Todinova, Svetla. Morphometric and Nanomechanical Features of Erythrocytes Characteristic of Early Pregnancy Loss. International Journal of Molecular Sciences, 23, 9, MDPI, 2022, ISSN:1661-6596, DOI:10.3390/ijms23094512
  14. Stoichev, S., Danailova, A., Iliev, I., Sulikovska, I., Strijkova, V., Mladenova, K., Andreeva, T.. Fabrication and Biocompatibility of Layer-by-layer Assembled Composite Graphene Oxide-polysaccharide Microcapsules. Int. J. BIOautomation, 26, 3, Institute of Biophysics and Biomedical Engineering, 2022, ISSN:1314-1902, DOI:10.7546/ijba.2022.26.3.000843, 225-240.
  15. Strijkova V., Todinova S., Andreeva T., Langari A., Bogdanova D., Zlatareva E., Kalaydzhiev N., Milanov I., Taneva S.G.. Platelets’ Nanomechanics and Morphology in Neurodegenerative Pathologies. Biomedicines, 10(9):2239, 2022, DOI:10.3390/biomedicines10092239
  16. Strijkova-Kenderova V., Todinova S., Andreeva T., Bogdanova D., Langari A., Danailova A., Krumova S., Zlatareva E., Kalaydziev N., Milanova I., Taneva S.G.. Morphometry and stiffness of red blood cells – signatures of neurodegenerative diseases and aging. Int. J. Biological Macromolecules, 23, 1, MDPI, 2022, DOI:10.3390/ijms23010227, 227.
  17. Todinova S., Nikolova B., Iliev I., Semkova S., Krumova S., Taneva S.G.. Thermodynamic behavior of breast cancer cell lines after miltefosine and cisplatin treatment. J. Therm. Anal. Calorim., 147, 14, Springer, 2022, ISSN:1388-6150, DOI:https://doi.org/10.1007/s10973-021-11094-6, 7819-7828.
  18. Komsa-Penkova R., Danailova A., Krumova S., Georgieva G., Giosheva I., Gartcheva L., Iliev I., Gartchev E., Kercheva K., Savov A., Todinova S.. Altered Thermal Behavior of Blood Plasma Proteome Related to Inflammatory Cytokines in Early Pregnancy Loss. Int J Mol Sci ., 23, 15, MDPI, 2022, DOI:doi: 10.3390/ijms23158764.
  19. Andreeva T., Komsa-Penkova R., Langari A., Krumova S., Golemanov G., Georgieva G.B., Taneva S.G., Giosheva I., Mihaylova N., Tchorbanov A., Todinova S.. Morphometric and Nanomechanical Features of Platelets from Women with Early Pregnancy Loss Provide New Evidence of the Impact of Inherited Thrombophilia. International Journal o f Molecular Sciences, 22, MDPI, 2021, DOI:https://doi.org/10.3390/ijms22157778
  20. Petrova N., Paunov M., Petrov P., Velikova V., Goltsev V., Krumova S.. Polymer-Modified Single-Walled Carbon Nanotubes Affect Photosystem II Photochemistry, Intersystem Electron Transport Carriers and Photosystem I End Acceptors in Pea Plants. Molecules, 26, MDPI, 2021, DOI:https://doi.org/10.3390/molecules26195958, 5958.
  21. Stoichev, S., Taneva, S.G., Danailova, A., Toca-Herrera, J.L., Andreeva, T.. Encapsulation of opiorphin in polymer coated alginate beads for controlled delivery and pain killing. International Journal of Bioautomation, 25, 1, 2021, ISSN:13141902, DOI:10.7546/ijba.2021.25.1.000746, 101-111.</li
  22. Taneva S.G., Krumova S., Bogár F., Kincses A., Stoichev S., Todinova S., Danailova A., Horváth J., Násztor Z., Kelemen L., Dér A., Insights into graphene oxide interaction with human serum albumin in isolated state and in blood plasma, International Journal of Biological Macromolecules 2021, 175, 19-29.
    https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141813021001938?via%3Dihub
  23. Todinova S., Krumova S., Bogdanova D., Danailova A., Zlatareva E., Kalaydzhiev N., Langari A., Milanov I., Taneva S. G.. Red Blood Cells’ Thermodynamic Behavior in Neurodegenerative Pathologies and Aging. Biomolecules, 11, MDPI, 2021, DOI:https://doi.org/10.3390/biom11101500
  24. Gospodinova Z., Zupko I., Noémi B., Manova V., Georgieva M., Todinova S. J., Taneva S.G., Ocsovszki I., Krasteva M.. Cotinus coggygria Scop. induces cell cycle arrest, apoptosis, genotoxic effects, thermodynamic and epigenetic events in MCF7 breast cancer cells. Zeitschrift für Naturforschung – Section C Journal of Biosciences, 76, 3, De Gruyter, 2021, DOI:https://doi.org/10.1515/znc-2020-0087, 129-140.
  25. Velikova V., Petrova N., Kovács L., Petrova A., Koleva D., Tsonev T., Taneva S., Petrov P, Krumova S., Single-Walled carbon nanotubes modify leaf micromorphology, chloroplast ultrastructure and photosynthetic activity of pea plants, International Journal of Molecular Sciences 2021, 22(9), 4878
    https://doi.org/10.3390/ijms22094878
  26. Andreeva T.D., Dér A., Kelemen L., Krastev R., Taneva S.G., Modulation of the internal structure and surface properties of natural and synthetic polymer matrices by graphene oxide doping. Polymers Advanced Technology 2020, 31, 7, 1562-1570
    https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pat.4885
  27. Krumova S., Balansky R., Danailova A., Ganchev G., Djongov L., Gartcheva L., Taneva S.G., Todinova S., Calorimetric assay to follow colorectal cancer development in experimental rat models, Thermochimica Acta 2020, 691, 178723
    https://doi.org/10.1016/j.tca.2020.178723
  28. Langari A., Danailova A., Krumova S., Komsa-Penkova R., Golemanov G., Giosheva I., Gartchev E., Taneva S.G., Todinova S., Aging-related changes in the calorimetric profile of red blood cells from women with miscarriages, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2020, 142, 1919–1926
    https://link.springer.com/article/10.1007/s10973-020-10112-3
  29. Dlouhý O., Kurasová I., Karlický V., Javornik U., Šket P., Petrova N.Z., Krumova S.B., Plavec J., Ughy B., Špunda V., Garab G., Modulation of non-bilayer lipid phases and the structure and functions of thylakoid membranes: effects on the water-soluble enzyme violaxanthin de-epoxidase, Scientific Reports 2020, 10, 11959
    https://www.nature.com/articles/s41598-020-68854-x
  30. Vajravel S., Laczkó-Dobos H., Petrova N., Herman Е., Kovács T., Zakar Т., Todinova S., Taneva S., Kovács L., Gombos Z., Tóth T., Krumova S., Phycobilisome integrity and functionality in lipid unsaturation and xanthophyll mutants in Synechocystis, Photosynthesis Research 2020, 145, 79–188
    https://link.springer.com/article/10.1007/s11120-020-00776-1
  31. Petrova N., Paunov N., Stoichev S., Todinova S., Taneva S.G., Goltsev V., Krumova S., Thylakoid membrane reorganization, induced by growth light intensity, affects the plants susceptibility to drought stress, Photosynthetica 2020, 58(SI), 2020, ISSN:03003604, DOI:10.32615/ps.2019.165, 184-193
  32. Rudt A., Andreeva T.D., Taneva S.G., Krastev R., Composite polyelectrolyte multilayers for biofunctionalization of medical devices, Current Directions in Biomedical Engineering 2020, 6, 3, 2020-3110
    https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/cdbme-2020-3110/html
  33. Dlouhý, O., Kurasová, I., Karlický, V., Javornik, U., Šket, P., Petrova, N.Z., Krumova, S.B., Plavec, J., Ughy, B., Špunda, V., Garab, G.. Modulation of non-bilayer lipid phases and the structure and functions of thylakoid membranes: effects on the water-soluble enzyme violaxanthin de-epoxidase. Scientific Reports, 10, 2020, DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-020-68854-x, 11959.
  34. Vajravel S., Laczkó-Dobos H., Petrova N., Herman E., Kovács T., Zakar T., Todinova S., Taneva S.G., Kovács L., Gombos L., Tóth T., Krumova S.. Phycobilisome integrity and functionality in lipid unsaturation and xanthophyll mutants in Synechocystis. Photosynthesis Research, 145, 2020, 179-188.
  35. Zhiponova, M., Paunov, M., Anev, S., Petrova, N., Krumova, S., Raycheva, A., Goltsev, V., Tzvetkova, N., Taneva, S., Sapunov, K., Chaneva, G.. JIP-test as a tool for early diagnostics of plant growth and flowering upon selected light recipe. Photosynthetica, 58 (SI), 2020, 214-223.