Липид-белтъчни взаимодействия

Ръководител на секцията

проф. дбн Албена Момчилова

  • Email: albena_momchilovaabv.bg
  • Телефон: (359 2) 9792686
  • Факс: (359 2) 9712493
  • Адрес: ул. “Акад. Г. Бончев”, блок 21, стая 310
    София 1113, България

Състав на секцията

Основни научни направления

Основната тематика на секцията е насочена към изучаване на състава, структурата и функциите на биологичните мембрани в норма и патология. Изследва се ролята на мембранните липидни молекули и техните функционално активни метаболити в генезиса и развитието на редица патологични клетъчни състояния.
Изучават се латералната организация на мембранните липиди и трансмембранния пренос на сигнали, трансмембранните системи за липиден транспорт, както и мембранната фосфолипидна асиметрия. Изследва се ролята на мастните киселини и на фосфолипидите в процесите на канцерогенеза.
Използват се експериментални подходи като модифициране нивата на холестерола и различно наситените мастни киселини, манипулации на определени мембранни рецептори, онкогенна трансфорация, прекисно окисление, култивиране на клетки в три-измерни условия и др. Провеждат се анализи на фазовото поведение на липиди, изолирани от мембрани на клетки с модифицирани мембранни липиди. Изучава се влиянието на липидни молекули, свързани с определени патологични процеси, върху фазовото поведение и структурната организация на мембранния бислой.
Гигантски униламеларни везикули се използват като биомиметични системи за визуализиране на фазовото разделяне на липидите посредством флуоресцентна микроскопия. Чрез локално микроинжектиране се изследва взаимодействието на активни макромолекули (ензими, ДНК и др.) с липидния бислой с възможност за наблюдение на промяната на фазовото поведение на липидите и морфологичните трансформации на гигантските везикули.

Изследователски проекти

Текущи проекти

  1. Изследване механизма на действие на ксилоолигозахариди и Б-глюкани във връзка с повишаване на техния пребиотичен потенциал
    Фонд “Научни изследвания”, № ДФНИ-Б01/7, 2012-2014
    Координатор: проф. Албена Момчилова
  2. Молекулни механизми на стареене на биологичните мембрани. Оценка на ефективността на антиоксидантите кверцетин и резвератрол в забавяне на процесите на стареене
    Фонд “Научни изследвания”, № ДФНИ-Б01/5, 2012-2014
    Ръководител: акад. Камен Куманов
  3. Геометрични аспекти на еластичните среди: от биомембрани до нанотръби
    ЕБР БАН−ПАН, 2012-2014
    Ръководител за ИБФБМИ: доц. Ивайло Младенов

Приключили проекти

  1. Изследване адсорбцията на плазмени белтъци и клетъчната адхезия върху проводими 2D и 3D измерни полимерни композитни повърхности с приложение в регенеративната медицина
    Фонд “Научни изследвания”, № ДНТС/Германия/01/0003, 2012-2014
    Ръководител: доц. Румяна Цонева
  2. Изследване влиянието на електрично поле върху адсорбцията на адхезивни белтъци и ендотелизацията на наноструктурирани биоматериали за целите на тъканното инженерство и регенеративната медицина
    Съвместен проект по Фонд “Научни изследвания” и DAAD, № Д0 02/326
    Ръководител: доц. д-р Румяна Цонева
  3. Фосфолипаза А2 и липидната пероксидация при невродегенеративните заболявания. Как моделните мембрани могат да допринесат за изясняването на механизмите на действие на липидната пероксидация върху мембранната организация?
    Фонд “Научни изследвания”, № ДТК-02/5, 2010-2013
    Ръководител: доц. Галя Станева
  4. Създаване на интердисциплинарен научен център за изследване на пробиотици и функционалния им потенциал върху микроорганизми свързани с човешкото здраве
    Фонд “Научни изследвания”, № ДРНФ-02/2, 2010-2011
  5. Оксидативна липидомика: влияние на оксидативния стрес и антиоксидантната защита върху състава, структурната организация и функционалната активност на мембранните рафт-домени
    Фонд “Научни изследвания”, № ДО-02-212/08, 2009-2012
    Ръководител: проф. Албена Момчилова
  6. Мембранни микродомени. Роля на церамидите в поддръжката на тяхната структура и функции. Моделни мембрани-необходим подход за изучаване на липидната организация в клетките.
    Национална програма за развитие на научния потенциал, МОН, 2005-2006
  7. Латерална организация и асиметрично разпределение на липидните молекули в нативни и моделни мембрани
    МОН, 2005-2007
  8. Характеризиране на мембранната организация и динамика чрез моделни системи съставени от синтетични липиди и естествени мембранни екстракти
    Национална програма за развитие на научния потенциал, МОН, 2007-2009

Международно сътрудничество

  • Проф. Клод Волф, Laboratoire commun de spectrométrie, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6
  • Проф. Питър Куин, King’s College London
  • Проф. Миглена Ангелова, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6, Matière et Systèmes Complexes (MSC)

Награди

  • 2005 – Албена Момчилова – Награда на Съюза на учените в България
  • 2006 – Галя Станева – Награда за млад учен на Българската академия на науките

Провеждани обучения

  • Клетъчен граничен комплекс – Софийски университет “Св. Климент Охридски”
  • Биологични мембрани – Софийски университет “Св. Климент Охридски”

Избрани публикации

  1. Koumanov K.S., Momchilova A.B., Quinn P.J., Wolf C. Ceramides increase the activity of the secretory phospholipase A2 and alter its fatty acid specificity – Biochem. J., 2002, 363, 45-51.
  2. Tessier C. Quinn P.J., Koumanov K., Trugnan G., Reinteau D., Wolf C. Modulation of the phase heterogeneity of aminoglycerophopholipid mixtures by sphingomyelin and monovalent cations: maintenance of the lamellar arrangement in the biological membranes. Eur. Biophys. J., 2004, 33,513-521.
  3. Staneva G., Angelova M.I., Koumanov K. Phospholipase A2 Promotes Raft Budding and Fission from Giant Liposomes. Chem. Phys. Lipids, 2004, 129, 53-62.
  4. Staneva G., Momchilova A., Angelova M., Koumanov K. Regulatory effect of sphingolipids on secretory phospholipase A2. A comparative study using SUV and GUV. C.R. Acad. Bulg. Sci., 2004, 57,(1), 59-64.
  5. Koumanov K., Momchilova A., Wolf C. Bimodal regulatory effect of melittin and phospholipase A2-activating protein on human type II secretory phospholipase A2. Cell Biol. Int., 2003, 27, 871-877.
  6. Pankov R., Markovska T., Hazarosova R., Antonov P., Ivanova L., Momchilova A. – Cholesterol distribution in plasma membranes of b1 integrin-expressing and b1 integrin-deficient fibroblasts. Archives of Biochemistry and Biophysics, 2005, 442, 160–168.
  7. Staneva G., Seigneuret M., Koumanov K., Trugnan G., Angelova M. I. Detergents induce raft-like domains budding and fission from giant unilamellar heterogeneous vesicles A direct microscopy observation. Chemistry and Physics of Lipids, 2005, 136 , 55-66.
  8. Koumanov K. S., Tessier C., Momchilova A. B., Rainteau D., Wolf C., Quinn P. J. Comparative lipid analysis and structure of detergent-resistant membrane raft fractions isolated from human and ruminant erythrocytes. Archives of Biochemistry and Biophysics, 2005, 434, 150–158.
  9. Pankov R., Markovska T., Antonov P.L. Ivanova, Momchilova A. The plasma membrane lipid composition affects fusion between cells and model membranes. Chemico-biological interactions, 2006, 164, 167-173.
  10. Damianova R., Stefanova N., Cukierman E., Momchilova A., Pankov R. Three-dimensional matrix induces sustained activation of ERK1/2 via Src/Ras/Raf signaling pathway. Cell Biol Int., 2007, 32, 229-234.
  11. Lazarov S., Yanev E., Momchilova A., Markovska T., Ivanova L., Pankov R. Alterations of the composition and metabolism of pulmonary surfactant phospholipids induced by experimental peritonitis in rats. Chem Biol Interact., 2007, 169(2), 73-79.
  12. Valtcheva-Sarker R., Stephanova E., Hristova K., Altankov G., Momchilova A., Pankov R. Halothane affects focal adhesion proteins in the A 549 cells. Mol Cell Biochem. Mol Cell Biochem., 2007, 295(1-2), 59-64.
  13. Pankov R. and Momchilova A., Cell Adhesions and Signaling – a Tool for Biocompatibility Assessment, In: NATO Science Series Volume: Nanoengineered Systems for Regenerative Medicine, Edd. Shastri V., and Altankov, G., 2008.
  14. Staneva G., Momchilova A., Wolf C., Quinn P., Koumanov K. Membrane microdomains: role of ceramides in the maintenance of their structure and functions. Biochim Biophys Acta., 2009, 1788, 666-675.
  15. Jordanova A., Stefanova N., Staneva G., Pankov R., Momchilova A., Lalchev Z. Surface Properties and Behavior of Lipid Extracts from Plasma Membranes of Cells Cultured as Monolayer and in Tissue-like Conditions. Cell Biochem Biophys., 2009, 54, 47-55.
  16. Pankov R., Momchilova A. Fluorescent labeling techniques for investigation of fibronectin fibrillogenesis (labeling fibronectin fibrillogenesis). Methods Mol Biol., 2009, 522, 261-274.
  17. Stefanova N., Staneva G., Petkova D., Lupanova T., Pankov R., Momchilova A. Cell culturing in a threedimentional matrix affects the localization and properties of plasma membrane cholesterol, Cell Biol. Int., 2009, 33, 1079-1086.
  18. Lupanova T., Stefanova N., Petkova D., Staneva G., Jordanova A., Koumanov K., Pankov R., Momchilova A. Alterations in the content and physiological role of sphingomyelin in plasma membranes of cells cultured in three-dimensional matrix. Mol Cell Biochem., 2010, 340,215-22.
  19. Lupanova T., Ivanova L., Staneva G., Markovska T., Petkova D., Pankov R., Momchilova A. Plasma membrane phospholipase A2 substrate specificity Is altered by cell cuturing in three-dimensional environment. Compt. Rend. Bulg. Acad. Sci., 63, 2010, 543-546.
  20. Petkova D., Momchilova A ., Slotte J.P. Tumor necrosis factor-alfa stimulates sphingomyelin turnover in human skin fibroblasts by two different pathways. Biotechnology and Biotechnology Equipment, 2010, 24, 1631-1637.
  21. Lupanova T., Markovska T., Petkova D., Staneva G., Ivanova L., Pankov R., Momchilova A. Lipid peroxidation in control and ras-transformed fibroblasts after incorporation of polyunsaturated fatty acids, Compt. Rend. Bulg. Acad. Sci. 2010, 63, 10-12
  22. Damyanova R., Lupanova T., Petkova D., Markovska T., Ivanova L., Staneva G., Pankov R., Momchilova A. Oxidative stress-induced alterations in fibroblastplasma membrane lipids, Compt. Ren. Bulg. Acad. Sci., 2010, 63, 12-14.
  23. Georgieva R., Koumanov K., Momchilova A., Tessier C., Staneva G. Effect of sphingosine on domain morphology in giant vesicles. J. Colloid Interface Sci., 2010, 350(2):502-10.
  24. Arabajiev B., Petkova R., Chakarov S., Momchilova A., R. Pankov.Do we need more human embryonic stem cell lines? Biotech. Biotech Equip., 2010 (in press).
  25. Mladenova C., Mladenov I. Vector decomposition of finite rotations. Rep. Math. Phys., 2011, 68, 107-117.
  26. Djondjorov P., Vassilev V., Mladenov I. Analytic Description and explicit parametrisation of the equilibrium shapes of elastic rings and tubes under uniform hydrostatic pressure. I. J. Mech. Sci., 2011, 53, 355–364.
  27. Mladenov I., Hadzhilazova M., Djondjorov P., Vassilev V., On the generalized sturmian spirals, Compt. Rend. Bulg. Acad. Sci., 2011, 64, 633-640
  28. Staneva G., Seigneuret M., Conjeaud H., Puff N., Angelova M. Making a Tool of an Artifact: The Application of Photoinduced Lo Domains in Giant Unilamellar Vesicles to the Study of Lo/Ld Phase Spinodal Decomposition and Its Modulation by the Ganglioside GM1. Langmuir 2011 Nov 14. (Epub ahead of print) PMID:22026409.
  29. Alves I., Staneva G., Tessier C., Salgado G., Nuss P. The interaction of antipsychotic drugs with lipids and subsequent lipid reorganization investigated using biophysical methods. Biochim Biophys Acta 2011 Aug;1808(8):2009-18. Epub 2011, Mar 4, PMID: 21377444.
  30. Staneva G., Lupanova Т., Chachaty C., Petkova D., Koumanov K., Pankov R., Momchilova A. Structural organization of plasma membrane lipids isolated from cells cultured as a monolayer and in tissue-like conditions, Journal of Colloids and Interface Science, 2011, 359 (1), 202-9.