Mówca
Opis
Kanały jonowe to wyspecjalizowane białka błonowe, które odpowiadają za selektywny transport jonów i prawidłową sygnalizację komórkową. Ich dysfunkcja zaburza podstawowe procesy fizjologiczne i stanowi podłoże wielu chorób.
Jednym z obszarów badań zespołu fizyki teoretycznej jest analiza mechanizmów bramkowania i funkcjonalnej dynamiki kanałów jonowych. Realizacja tego celu wymaga połączenia podejść wywodzących się z fizyki statystycznej, zaawansowanej analizy sygnałów oraz modelowania opartego na dynamice molekularnej. We współpracy z Politechniką Śląską i SGGW prowadzone są badania aktywności kanałowej rejestrowanej metodą patch-clamp w różnych warunkach eksperymentalnych, w tym w obecności substancji modulujących o potencjalnym znaczeniu terapeutycznym. Mimo istotnego postępu, wiele elementów dynamiki kanałowej – szczególnie sekwencje przejść między stanami funkcjonalnymi i wpływ ligandów – pozostaje słabo poznanych. Złożoność i nieliniowy charakter sygnałów patch-clamp sprawiają, że ich analiza wymaga zastosowania metod wykraczających poza klasyczne podejścia.
Integracja zaawansowanej analizy sygnałów z metodami uczenia maszynowego pozwala wykrywać subtelne wzorce czasowe i spektralne oraz poprawia interpretowalność danych. Uzupełnienie tych podejść modelowaniem układów złożonych tworzy spójne ramy analityczne, wspierające lepszą identyfikację stanów funkcjonalnych oraz charakterystykę mechanizmów bramkowania kanałów jonowych.