Биомакромолекули и биомолекулни взаимодействия

Ръководител на секцията

проф. д-р Сашка Бойчова Крумова

  • Email: sashka.b.krumova@gmail.com
  • Телефон: (359) 2 979 2608
  • Факс: (359) 2 872 3787
  • Адрес: ул. “Акад. Г. Бончев”, блок 21, стая 218
    София 1113, България

Състав на секцията

Основни научни направления

Вижте детайлна информация >

Приложение на термодинамичния подход в медицината – микрокалориметрия на серумен протеом (скрининг технология за диагностика и мониторинг на широк спектър от заболявания) и еритроцити (механизми за стареене на клетките).

Динамика на биологични макромолекули и връзка структура/функция. Tермостабилност на белтъци и комплексни биологични системи. Макроорганизация на пигмент-белтъчни комплекси, фактори модулиращи тяхната конформация, интегритет и функция (липиди, биогенни органични съединения, стероиди, йонна сила и др.).

Взаимодействие на нови въглерод-базирани материали с биологични молекули и мембрани

Наномеханични и морфологични свойства на тромбоцити и еритроцити като биофизични маркери за патологии

Биофункционализиране на твърди повърхности и оптимизиране на биосъвместимостта им за приложение в медицината.

Изследователски проекти

Текущи проекти

  1. 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
  2. Капсулиране на пептид-базирани лекарствени агенти в натурални, синтетични и хибридни нано- и микрокапсули
    2017-2019,
    Фонд “Научни изследвания”, Институт по биофизика, Университет по природни ресурси и природни науки – BOKU, ДНТС/Австрия 01/7, 2017
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  3. Тънки биосъвместими хибридни покрития – взаимодействия с протеини и клетки,
    Биологически Изследователски Център, УАН, 2019-2021, ЕБР
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  4. Структурно-функционално характеризиране на цианобактериални мутанти при преходите между състоянията
    Биологически Изследователски Център, УАН, 2019-2021, ЕБР
    Ръководител: доц. Радка Владкова
  5. Конструиране на хибридни биоразградими микрокапсули с контролирани свойства за приложение в биомедицината
    Фонд “Научни изследвания”, 2019 – 2020
    Ръководител: гл. ас. Светозар Стойчев
  6. Нов подход за лечение на рак чрез епитоп-специфично туморно инхибиране, 2017 – 2020,
    Фонд “Научни изследвания”, Институт по органична химия с Център по фитохимия към БАН, H 19116  от 20.12.2017 г.
    Ръководител: доц. Красимира Николова Идакиева
  7. Нови химически модифицирани хемоцианини с потенциално приложение като противоракови агенти, 2017 – 2019,
    Фонд “Научни изследвания” (Европейскатa програма за сътрудничество в областта на научните изследвания и технологиите COST- COST акция СА 16231), № 01/27 от 20.12.2017 г.
    Ръководител: доц. Мая Христова Гунчева

Приключили проекти (за последните 5 години)

  1. Приложение на атомно силова микроскопия за изследване на тромбоцити при пациенти с дълбока венозна тромбоза  носители на тромбоцитарни полиморфизми
    2014 – 2016 (съвместен проект с  Медицински университет-Плевен, Ръководител: доц. Регина Комса-Пенкова)
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. Функционализиране на твърди повърхности за приложение в биоелектрониката
    Институт по биофизика, Биологически Изследователски Център, УАН, 2016-2018, ЕБР
    Ръководител: проф. Стефка Танева
  8. 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
    Ръководител: aсистент Ния Петрова
  9. 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
    Ръководител: докторант Августина Данаилова

Международно сътрудничество

  • Biological Research Center, Hungarian Academy of Sciences, 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
  • Laboratoire d’optique et biosciences, Ecole Polytechnique INSERM U696 – CNRS, Палезо, Франция
  • Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets, CBMN-UMR, University of Bordeaux 1 “Science and Technology“, Бордо, Франция
  • Unidad de Biofísica (CSIC/UPV) y Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Universidad del País Vasco, Билбао, Испания
  • Institute of Experimental Botany, Czech Academy of Sciences, Rozvojová 263, 165 02 Prague 6, Czech Republic

Провеждани обучения

  • Нови разработки и тенденции в изследванията на белтъци – Институт по биофизика и биомедицинско инженерство, БАН
  • Моделни мембрани – Семинари и лабораторни упражнения за магистри, Биологически факултет на СУ “Св. Климент Охридски”

Избрани публикации (за последните 5 години)

  1. N. Petrova, S. Todinova, M. Paunov, L. Kovács, S. Taneva, S. Krumova
    Journal of Bioenergetics and Biomembranes, 2019, 50(6):425-435
    Thylakoid membrane unstacking increases LHCII thermal stability and lipid phase fluidity
    doi: 10.1007/s10863-018-9783-7
  2. S. Krekic, D. Nagy, S.G. Taneva, L. Fábián, L. Zimányi, A. Dér
    European Biophysics Journal 2019, 48(5):465-473
    Spectrokinetic characterization of photoactive yellow protein films for integrated optical applications
    doi: 10.1007/s00249-019-01353-8.
  3. V. Velikova, T. Tsonev, M. Tattini, C. Arena, S. Krumova, D. Koleva, V. Peeva S. Stojchev, S. Todinova, L.G. Izzo, C. Brunetti, M. Stefanova, S. Taneva, F. Loreto
    Conservation Physiology 2018, 6(1): coy073; doi:10.1093/conphys/coy073
    Physiological and structural adjustments of two ecotypes of Platanus orientalis L. from different habitats in response to drought and re-watering
    doi: 10.1093/conphys/coy073
  4. S. Todinova, S. Krumova, L. Gartcheva, K. Dimitrova, V. Petkova, S.G. Taneva
    Thermochimica Acta 2018, 666, 208-211
    Calorimetric manifestation of IgA monoclonal immunoglobulins in multiple myeloma será
    https://doi.org/10.1016/j.tca.2018.07.005
  5. S. Dinarelli, S. Krumova, S. Todinova, S.G. Taneva, E. Lenzi, V. Mussi, G. Longo, M. Girasole
    Journal of Molecular Recognition 2018, Jun 6:e2732. doi: 10.1002/jmr.2732
    Insight into the Morphological Pattern Observed Along the Erythrocytes’ Aging: Coupling Quantitative AFM Data to microcalorimetry and Raman spectroscopy
    doi: 10.1002/jmr.2732
  6. N. Petrova, S.Todinova, H. Laczko-Dobos, T. Zakar, S. Vajravel, S. Taneva, Z.Gombos, S. Krumova
    Photosynthesis Research 2018, 137, 95-104
    Structural integrity of Synechocystis sp. PCC 6803 phycobilisomes evaluated by means of differential scanning calorimetry
    doi: 10.1007/s11120-018-0481-4
  7. S. Todinova, S. Krumova, A. Danailova, V. Petkova, M.Guenova, G. Mihaylov, L. Gartcheva, S.G.Taneva,
    European Biophysics Journal 2018, 47, 549-559
    Calorimetric markers for monitoring of multiple myeloma and Waldenström’s macroglobulinemia patients,
    https://doi.org/10.1007/s00249-018-1277-3
  8. N. Petrova, S. Todinova, H. Laczko-Dobos, T. Zakar, S. Vajravel, S. Taneva, Z.Gombos, S. Krumova,
    Photosynth. Res. 2018, 137(1):95-104
    Structural integrity of Synechocystis sp. PCC 6803 phycobilisomes evaluated by means of differential scanning calorimetry
    https://rd.springer.com/article/10.1007/s11120-018-0481-4
  9. T.D. Andreeva, S. Stoichev, S.G. Taneva, R. Krastev,
    Carbohydrate Polymers 181, 2018, 78-85
    Hybrid graphene oxide/polysaccharide nanocomposites with controllable surface properties and biocompatibility,
    https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.10.053
  10. T.D. Andreeva, S.D. Petrova, K. Mladenova, V, Moskova-Doumanova, T. Topouzova-Hristova, Y. Petseva, N. Mladenov, K. Balashev, Z. Lalchev, J.A. Doumanov,
    Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 161, 2018, 192-199
    Effects of Ca2+, Glu and GABA on hBest1 and composite hBest1/POPC surface films.
    doi: 10.1016/j.colsurfb.2017.10.051
  11. K. Danova, V. Motyka, M. Todorova, A. Trendafilova, S. Krumova, P. Dobrev, T. Andreeva, T. Oreshkova, S. Taneva, L. Evstatieva,
    Journal of Plant Growth Regulation, 2018, 37: 403
    Effect of Cytokinin and Auxin Treatments on Morphogenesis, Terpenoid Biosynthesis, Photosystem Structural Organization, and Endogenous Isoprenoid Cytokinin Profile in Artemisia alba Turra In Vitro,
    https://doi.org/10.1007/s00344-017-9738-y
  12. S. Krumova, S. Todinova, D. Mavrov, P. Marinov, V. Atanassova, K. Atanassov, S.G. Taneva,
    Biochim. Biophys. Acta – General Subjects 1861, 2017, 409-417
    Intercriteria analysis of calorimetric data of blood serum proteome,
    doi: 10.1016/j.bbagen.2016.10.012
  13. S. Todinova, R. Komsa-Penkova, S. Krumova, S.G. Taneva, G. Golemanov, G. Georgieva, P.Tonchev, B. Tsankov, L. Beshev, K. Balashev, T.D. Andreeva,
    Clinical and Applied Thrombosis/Hemostasis 2017, 23(8):951-960
    PlA2 polymorphism in glycoprotein IIb/IIIa modulates the morphology and nanomechanics of platelets,
    https://doi.org/10.1177/1076029616687847
  14. K. Mladenova, S.D. Petrova, T.D. Andreeva, V. Moskova-Doumanova, T. Topouzova-Hristova, Y. Kalvachev, K. Balashev, S.S. Bhattacharya, C. Chakarova, Z. Lalchev, J.A. Doumanov,
    Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 149, 2017, 226-232
    Effects of Ca2+ ions on bestrophin-1 surface films.
    doi: 10.1016/j.colsurfb.2016.10.023
  15. T.D. Andreeva, H. Hartmann, S.G. Taneva, R. Krastev,
    Journal of Materials Chemistry. B 4, 2016, 7043-7170
    Regulation of the growth, morphology, mechanical properties and biocompatibility of natural polysaccharide-based multilayers by Hofmeister anions,
    doi: 10.1039/C6TB01638C
  16. S. Krumova, S. Todinova, M. Tileva, L. Bouzhir-Sima, M.H. Vos, U. Liebl, S.G. Taneva,
    International Journal of Biological Macromolecules 91, 2016, 560– 567
    Thermal stability and binding energetics of Thymidylate Synthase ThyX,
    doi: 10.1016/j.ijbiomac.2016.05.083
  17. S. Todinova, S. Krumova, T. Andreeva, K. Dimitrova, L. Gartcheva, S.G. Taneva,
    Cancer Research Froniters 2, 2016, 416-426,
    Unusual thermal transition in the serum calorimetric profile of Bence Jones multiple myeloma: a case report,
    doi: 10.17980/2016.416
  18. S. Todinova, E. Stoyanova, S. Krumova, I. Iliev, S.G. Taneva,
    Thermochimica Acta 625, 2016, 95-101
    Calorimetric signatures of human cancer cells and their nuclei,
    https://doi.org/10.1016/j.tca.2015.11.002
  19. T.D. Andreeva, S. Castano, S. Krumova, S. Lecomte, S.G. Taneva,
    Langmuir 31, 2015, 11583-11590
    Effect of Protonation on the Secondary Structure and Orientation of Plant Light-Harvesting Complex II Studied by PM-IRRAS,
    doi: 10.1021/acs.langmuir.5b02653
  20. I. Arregi, J.A. Olazabal-Herrero, M. Alonso-Mariño, S.G. Taneva, J.A. Rodríguez, M.A. Urbaneja, S. Bañuelos,
    PLoS ONE 10(6) (2015) e0130610
    Leukemia-Associated Mutations in Nucleophosmin Alter Recognition by CRM1: Molecular Basis of Aberrant Transport,  
    doi: 10.1371/journal.pone.0130610
  21. S. Stoichev, S. Krumova, T. Andreeva, J.V. Busto, S. Todinova, K. Balashev, M. Busheva, F.M. Goñi, S.G. Taneva,
    Biophysical Journal 108, 2015, 844–853
    Low pH Modulates the Macroorganization and Thermal Stability of PSII Supercomplexes in Grana Membranes
    doi: 10.1016/j.bpj.2014.12.042
  22. Krumova, S. Todinova, A. Danailova, V. Petkova, K. Dimitrova, L. Gartcheva, S.G. Taneva,
    Thermochimica Acta 615, 2015, 23–29
    Calorimetric features of IgM gammopathies. Implication for patient’s diagnosis and monitoring,
    doi: 10.1016/j.bpj.2014.12.042
  23. R. Todorova
    Current Stem Cell Research & Therapy, 9, 2014, 1, Bentham Science Publishers
    Ewing’s sarcoma cancer stem cell targeted therapy
    DOI: 10.2174/1574888X08666131203123125
  24. R. Todorova
    Anticancer Research 34, 2014, 10
    Functional domains and IPD targeted therapy for Ewing’s sarcoma
  25. Andreeva, T.D., Krumova, S.B., Minkov, I.L., Busheva, M., Lalchev, Z., Taneva, S.G.,
    Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 460, 2014, 196–203
    Protonation-induced changes in the macroorganization of LHCII monolayers,
    https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2013.12.044
  26. Krumova, S.B., Várkonyi, Zs., Lambrev, P.H., Kovács, L., Todinova, S.J., Busheva, M.C., Taneva, S.G., Garab, G.,
    Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 137, 2014, 4–12
    Heat- and light-induced detachment of the light-harvesting antenna complexes of photosystem I in isolated stroma thylakoid membranes,
    https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2014.04.029