Prof. dr hab. Leszek Fiedor

adres e-mail: leszek.fiedor@uj.edu.pl

telefon: +48 12 664 63 58

pokój: B224 (3.1.31)

Obszar zainteresowań

- procesy określane jako pierwotne procesy fotosyntetyczne, związane z przenoszeniem energii i konwersją energii światła w chemiczną w organizmach fotosyntetycznych

- projektowanie i synteza nowych aktywowanych światłem substancji o właściwościach przeciwnowotworowych.

Najważniejsze podejście badawcze

Wykorzystanie metod chemicznych i biochemicznych do opracowywania związków i układów modelowych, otrzymywanych w oparciu o naturalne barwniki i układy fotosyntetyczne

Tematy badawcze

- opracowanie metod syntezy nowych pochodnych chlorofili

- fizyko-chemiczne i fotochemiczne determinanty właściwości chlorofili.

- mechanizm przenoszenia energii w antenach fotosyntetycznych.

- mechanizmy funkcjonowania karotenoidów w kompleksach fotosyntetycznych

- biodegradacja barwników chlorofilowych

- pochodne chlorofili jako ksenobiotyki

Życiorys naukowy

1982 - 1987    studia magisterskie, Uniwersytet Jagielloński Wydział Chemii

                        Zakład Chemii Organicznej

1989 - 1994    studia doktoranckie (PhD), Feinberg Graduate School

                        The Weizmann Institute of Science, Rechowot, Izrael

 

Zatrudnienie/aktywność zawodowa

 

1987 -             asystent w Zakładzie Fizjologii i Biochemii Roślin IBM UJ  

1994 -             starszy asystent

1998 -             adiunkt

2007 -             habilitacja, WBBiBt UJ

2008 -             profesor nadzwyczajny UJ

2013 -             tytuł profesora nauk biologicznych

Granty międzynarodowe

1. Alexander von Humboldt Foundation, Grant aparaturowy, UJ, 2000

2. Volkswagen Foundation, Grant badawczy, Project No. I/77 876: „Interactions of membrane proteins. Assembly of photosynthetic core complex”, UJ, 2001-2006, kierownik.

Granty krajowe

1. NCN 2012/07/B/NZ1/02876, "Udział chemicznego wygaszania tlenu singletowego w pro- i antyoksydacyjnej aktywności karotenoidów", UJ, 2013-2017, kierownik

2. UE, projekt Biotechnologia Molekularna dla Zdrowia, POIG.02.01.00-12-064/08, UJ, 2010-2013, wykonawca

3. FNP, grant TEAM, „Modelowe barwniki i kompleksy fotosyntetyczne w terapii fotodynamicznej i konwersji energii słonecznej”, UJ, 2010-2014, kierownik

4. NCN 0519/B/P01/2011/40,  "Rozwój nowych fotosensybilizatorów pochodzenia naturalnego dla terapii fotodynamicznej", UJ, 2011-1012, kierownik

5. NCN 0505/B/P01/2011/40, "Specyficzność substratowa i inhibicja transportu ksenobiotyków chlorofilowych", UJ. 2011-2014, wykonawca

6. KBN N302 013 32/1505, Czynniki warunkujące ekspresję i aktywność chlorofilazy, UJ, 2007-2010, kierownik

7. KBN, Projekt badawczy rozwojowy R05 043 03, Opracowanie technologii syntezy oraz postaci farmaceutycznej nowych, potencjalnych leków fotouczulających o szczególnych walorach terapeutycznych i społecznych, 2007-2010, UJ, wykonawca

8. KBN, Projekt specjalny COST D30, High Pressure Tunning of Chemical and Biochemical Processes, 2007-2008, UJ, wykonawca

9. KBN 6P04B 003 21, Mechanizmy katalizy i regulacji chlorofilazy, 2002-2005, UJ, kierownik

10. KBN 4P05C 018 16 pt „Skojarzona radio-foto-terapia czerniaka rosnącego w przedniej komorze oka chomika”, 1998-2001, wykonawca

Uzyskane nagrody, stypendia

1. Stypendium doktoranckie Rodziny Kennedy, Feinberg Graduate School, Instytut Weizmanna, Rechowot, Izrael, 1989-1994

2. Short Term Fellowship, European Science Foundation (ESF), 1996

3. Short Term Fellowship, European Science Foundation (ESF), 1998

4. Stypendium post-doktoranckie, Alexander von Humboldt Foundation, 1996-1999

5. Stypendium post-doktoranckie, Japanese Society for Promotion of Science (JSPS), 2001-2002

6. Stypendium Krzyżanowskiego, UJ, 2004

7. Alexander von Humboldt Foundation, Grant aparaturowy, UJ, 2000

8. Nagroda zespołowa I stopnia Rektora UJ, 2011

9. Nagroda zespołowa II stopnia Rektora UJ, 2015

List of publications/contributions to books

  1. Staroń, J., Boroń, B., Karcz, D. Szczygieł, M. and Fiedor, L. (2015) Recent progress in chemical modifications of chlorophylls and bacteriochlorophylls for the applications in photodynamic therapy, Curr. Med. Chem., 22, 3054-3074.
  2. Orzeł, Ł., Szmyd, B., Rutkowska-Żbik, D., Fiedor, L., van Eldik, R., and Stochel, G. (2015) Fine tuning of copper(II)–chlorophyll interactions in organic media. Metalation versus oxidation of the macrocycle, Dalton Trans. 44, 6012-6022.
  3. Szczygieł, M., Boroń, B., Szczygieł, D., Szafraniec, M., Susz, A., Matuszak, Z., Urbanska, K. and Fiedor, L. (2014): Real-time Non-invasive Transdermal Monitoring of Photosensitizer Level in vivo for Pharmacokinetic Studies and Optimization of Photodynamic Therapy Protocol, J. Anal. Bioanal. Tech. 5, 227.
  4. Fiedor, L., Photosynthetic chlorophyll-protein complexes, in: T.K. Golovko, W.I. Gruszecki, M.N.V. Prasad and K. Strzałka (Eds.), Photosynthetic Pigments. Chemical structure, biological function and ecology, Russian Academy of Sciences, Syktyvkar, 2014, pp. 21-40.
  5. Dymova, D. and L. Fiedor, L., Chlorophylls and their role in photosynthesis, in: T.K. Golovko, W.I. Gruszecki, M.N.V. Prasad and K. Strzałka (Eds.), Photosynthetic Pigments. Chemical structure, biological function and ecology, Russian Academy of Sciences, Syktyvkar, 2014, pp. 140-160.
  6. Gruszecki, W. I., Szymańska, R. and Fiedor, L., Carotenoids as photoprotectors, in: T.K. Golovko, W.I. Gruszecki, M.N.V. Prasad and K. Strzałka (Eds.), Photosynthetic Pigments. Chemical structure, biological function and ecology, Russian Academy of Sciences, Syktyvkar, 2014, pp. 161-170.
  7. Karcz, D., Boroń, B., Matwijczuk, A., Furso, J., Staroń, J., Ratuszna, A. and Fiedor, L. (2014) Lessons from chlorophylls: modifications of porphyrinoids towards optimized solar energy conversion, Molecules 19, 15938-15954.
  8. Szafraniec M., M. Szczygieł, M., Urbanska, K. and L. Fiedor L. (2014) Determinants of the activity and substrate recognition of breast cancer resistance protein (ABCG2), Drug. Metab. Rev. 46, 459-474.
  9. Kania, A., Pilch, M., Rutkowska-Zbik, D., Susz, A., Heriyanto, Stochel, G. and Fiedor, L. (2014) High-pressure and theoretical studies reveal significant differences in the electronic structure and bonding of magnesium, zinc and nickel ions in metalloporphyrinoids, Inorg. Chem. 53, 8473-8484.
  10. Heriyanto, Michalik, M., Brotosudarmo, T. H. P., Limantara, L. and Fiedor, L. (2014) Reconstitution approach to tune spectral features of light harvesting complexes for improved light absorption and energy transfer, Energy Procedia 47, 113 – 122.
  11. Nowak, P., Michalik, M., Fiedor, L, Woźniakiewicz, M. and Kościelniak, P. (2013) Capillary electrophoresis as a tool for a cost-eefective assessment of the activity of plant membrane enzyme chlorophyllase, Electrophoresis 34, 3341-3344.
  12. Rutkowska-Zbik, D., Witko, M., and Fiedor, L. (2013) Ligation of water to magnesium chelates of biological importance, J. Mol. Model. 19, 4661-4667.
  13. Jakubowska, M., Śniegocka, M., Podgórska, E., Michalczyk-Wentula, D., Urbanska, K., Susz, A., Fiedor, L., Pyka, J., and Płonka, P. M. (2013) Pulmonary metastases of the A549-derived lung adenocarcinoma tumors growing in nude mice. A multiple case study, Acta Biochim. Pol. 60, 323-330.
  14. Jakubowska, M., Michalczyk-Wentula, D., Pyka, J., Susz, A., Urbanska, K., Płonka, B. K., Kuleta, P., Łącki, P., Krzykawska-Serda, M., Fiedor, L., and Płonka, P. M. (2013) Nitrosylhemoglobin in photodynamically stressed human tumors growing in nude mice, Nitric Oxide 35, 79-88.
  15. Lambrev, P. H., Miloslavina, Y., van Stokkum, I. H. M., Stahl, A. D., Michalik, M., Susz, A., Tworzydło, J., Fiedor, J., Huhn, G., Groot, M.-L., van Grondelle, R., Garab, G., and Fiedor, L. (2013) Excitation energy trapping and dissipation by Ni-substituted bacteriochlorophyll a in reconstituted LH1 complexes from Rhodospirillum rubrum, J. Phys. Chem. B 117, 11260-11271.
  16. Cvetkovic, D., and L. Fiedor, and A. Wisniewska-Becker, and D. Markovic (2013): Organization of carotenoids in models of biological membranes: current status of knowledge and research. Curr. Anal. Chem. 9: 86-98.
  1. Jakubowska, M., Szczygieł, M., Michalczyk-Wentula, D., Susz, A., Stochel, G., Elas, M., Fiedor, L., Urbanska, K. (2013): Zinc-pheophorbide a — Highly efficient low-cost photosensitizer against human adenocarcinoma in cellular and animal models, Photodiag.&PDT 10, 266-277.
  2. Pilch, M., Dudkowiak, A., Jurzyk, B., Łukasiewicz, J., Susz, A., Stochel, G., and Fiedor, L. (2013): Molecular symmetry determines the mechanism of a very efficient ultrafast excitation-to-heat conversion in Ni-substituted chlorophylls, Biochim. Biophys. Acta 1827, 30-37.
  3. Fiedor L., Fiedor J., Pilch M., Susz A., Tworzydło J. and Michalik M. (2012): Controlling structural and functional features of photosynthetic antenna, Acta Phys. Pol. 122, 255-258.
  4. A. Hałas, A. Orzechowska, V. Derrien, A.I. Chumakov, P. Sebban, J. Fiedor, M. Lipińska, M. Zając, T. Ślezak, K. Strzałka, K. Matlak, J. Korecki, L. Fiedor, K. Burda, (2012): The dynamics of the non-heme iron in bacterial reaction centers from Rhodobacter sphaeroides, Biochim. Biophys. Acta 1817, 2095-2102.
  5. Fiedor, J.,  Sulikowska, A., Orzechowska, A., Fiedor, L. and Burda K. (2012): Antioxidant effects of carotenoids in a model pigment-protein complex, Acta Biochim. Pol. 59, 61-64.
  6. Włodarczyk L., Moldaenke C. and Fiedor L. (2012): Fluorescence as a probe for physiological integrity of freshwater cyanobacteria, Hydrobiologia 695, 73-81.
  7. Banaś A. K., Łabuz, J., Sztatelman, O. Gabryś H. and Fiedor, L. (2011): Expression of enzymes involved in chlorophyll catabolism in Arabidopsis is light-controlled, Plant Physiol. 157, 1497-1504.
  8. Fiedor, J., Haessner, R. Scheer, H. and Fiedor, L. (2010) “Investigations of antioxidant properties of carotenoids in model systems” Proceedings of NP-SEA, 25-29.
  9. Orzeł, Ł., Kania, A. Rutkowska-Żbik, D. Susz, A. Stochel, G. and Fiedor, L. (2010): Structural and electronic effects in the metalation of porphyrinoids. Theory and experiment, Inorg. Chem. 49: 7362-7371.
  10. Orzechowska A., Lipińska M., Fiedor J., Chumakov A., Zając M., Ślęzak T., Matlak K., Strzałka K., Korecki J., Fiedor L. and Burda K. (2010): Coupling of collective motions of the protein matrix to vibrations of the non-heme iron in bacterial photosynthetic reaction centers, Biochim. Biophys. Acta, 1797, 1696-1704.
  11. Lipińska M., Orzechowska A., Fiedor J., Chumakov A., Ślęzak T., Zając M., Matlak K., Korecki J., Hałas, A., Strzałka K., Fiedor L. and Burda K. (2010): Influence of Cd2+ on the spin state of non-heme iron and on protein local motions in reaction centers from purple photosynthetic bacterium Rhodospirillum rubrum, J. Phys. 217, 012021.
  12. Gruszecki W., Zubik M., Luchowski R., Janik E., Grudziński W., Gospodarek M., Goc J., Fiedor L., Gryczynski, Z. and Gryczynski I., (2010): Photoprotective role of the xanthophyll cycle studied by means of modeling of xanthophyll-LHCII interactions, Chem. Phys. 373, 122-128.
  13. Fiedor J., Pilch M. and Fiedor L. (2009): Tuning the thermodynamics of association of transmembrane helices, J. Phys. Chem. B 113, 12831-12838.
  14. Orzeł Ł., van Eldik R., Fiedor L. and Stochel G. (2009): Mechanistic information on CuII metalation and transmetalation of chlorophylls, Eur. J. Inorg. Chem. 2009, 2393-2406.
  15. Braun P. and Fiedor L. (2009): Design and assembly of functional light harvesting complexes, in The Purple Photosynthetic Bacteria, (Hunter C. N., Daldal F., Thurnauer M. and Beatty J. T., Eds), Springer Verlag, pp 914-940.
  16. Fiedor L., Kania A., Myśliwa-Kurdziel B., Orzeł Ł. and Stochel G. (2008): Understanding chlorophylls: central magnesium and phytyl as structural determinants, Biochim. Biophys. Acta 1777, 1491-1500.
  17. Orzeł Ł., Fiedor L., Wolak M., Kania A., van Eldik R. and Stochel G. (2008): Interplay between acetate ions, the peripheral groups, and the reactivity of the core nitrogens in transmetalation of tetrapyrroles, Chemistry - a European Journal 14, 9419-9430.
  18. Szczygieł M., Urbańska K., Jurecka P., Stawoska I., Stochel G. and Fiedor L. (2008): Central metal determines pharmacokinetics of chlorophyll-derived xenobiotics, J. Med. Chem. 51, 4412-4418.
  19. Sokolowska D., Krol-Otwinowska A., Bialecka M., Fiedor L., Szczygiel M. and Moscicki J. K. (2007) Water-network percolation transition in hydrated blue-green algae in vivo, J. Non-Cryst. Sol. 353, 4541-4545.
  20. Fiedor L. (2006): Hexacoordination of bacteriochlorophyll in photosynthetic antenna LH1, Biochemistry 45, 1910-1918.
  21. Kania A. and Fiedor L. (2006): Steric control of bacteriochlorophyll ligation, J. Am. Chem. Soc. 128, 454-458.
  22. Fiedor J., Fiedor L., Haessner R. and Scheer H. (2005): Cyclic endoperoxides of β–carotene, potential pro-oxidants, as products of chemical quenching of singlet oxygen, Biochim. Biophys. Acta 1709, 1-4.
  23. Fiedor L. and Scheer H. (2005): Trapping of an assembly intermediate of photosynthetic LH1 antenna beyond B820 subunit, J. Biol. Chem. 280, 20921-20926.
  24. Moskalenko A. A., Makhneva Z. K., Fiedor L. and Scheer H. (2005): Effects of carotenoid inhibition on the photosynthetic RC-LH1 complex in purple bacterium Thiorhodospira sibirica, Photosynthesis Res. 86, 71-80.
  25. Drzewiecka-Matuszek A., Skalna A., Karocki A., Stochel G. and Fiedor L. (2005): Effects of heavy central metal on the ground and excited states of chlorophyll, J. Biol. Inorg. Chem. 10, 453-462.
  26. Fiedor L., Akahane J. and Koyama Y. (2004): Carotenoid-induced cooperative formation of bacterial photosynthetic LH1 complex, Biochemistry 43, 16487-16496.
  27. Akahane J., Rondonuwu F. S., Fiedor L., Watanabe Y. and Koyama Y. (2004): Dependence of singlet-energy transfer on the conjugation length of carotenoids reconstituted into the LH1 complex from Rhodospirillum rubrum G9, Chem. Phys. Let. 393, 184-191.
  28. Fiedor L., Stąsiek M. Myśliwa-Kurdziel B. and Strzałka K. (2003): Phytol as one of the determinants of chlorophyll interactions in solution, Photosynthesis Res. 78, 47-57.
  29. Fiedor J., Fiedor L., Kammhuber N., Scherz A. and Scheer H. (2002): Photodynamics of the bacteriochlorophyll-carotenoid system. 2. Influence of central metal, solvent and β–carotene on photobleaching of bacteriochlorophyll derivatives, Photochem. Photobiol. 76, 145-152.
  30. Fiedor J., Fiedor L., Winkler J., Scherz A. and Scheer H. (2001): Photodynamics of the bacteriochlorophyll-carotenoid system. 1. Bacteriochlorophyll-photosensitized oxygenation of b–carotene in acetone, Photochem. Photobiol. 74, 64-71.
  31. Fiedor L., Leupold D., Teuchner K., Voigt B., Hunter C. N., Scherz A. and Scheer H. (2001): Excitation trap approach to analyze size and pigment-pigment coupling: Reconstitution of LH1 antenna of Rhodobacter sphaeroides with Ni-substituted bacteriochlorophyll, Biochemistry 40, 3737-3747.
  32. Fiedor L., Scheer H., Hunter C. N., Tschischwitz F., Voigt B., Ehlert J., Nibbering E., Leupold D. and Elsaesser T. (2000): Introduction of a 60 fs deactivation channel in the photosynthetic antenna LH1 by Ni-bacteriopheophytin a, Chem. Phys. Lett., 319, 145-152.
  33. Addlesee H. A., Fiedor L. and Hunter C. N. (2000): Physical mapping of bchG, orf427, and orf177 in the photosynthesis gene cluster of Rhodobacter sphaeroides: Functional assignment of the bacteriochlorophyll synthetase gene, J. Bacteriol. 182, 3175-3182.
  34. Hartwich, G., Fiedor, L., Simonin, I., Cmiel, E., Schaefer, W., Noy, D., Scherz, A. and Scheer, H. (1998): Metal-substituted bacteriochlorophylls. 1. Preparation and influence of metal and coordination on spectra, J. Am. Chem. Soc., 120, 3675-3683.
  35. Noy, D., Fiedor, L., Hartwich, G., Scheer, H. and Scherz, A. (1998) Metal-substituted bacteriochlorophylls: II. Changes in redox potentials and electronic transition energies are dominated by intramolecular electrostatic interactions, J. Am. Chem. Soc., 120, 3684-3693.
  36. Rosenbach-Belkin V., Chen L., Fiedor L., Salomon Y. and Scherz A. (1998): Chlorophyll and Bacteriochlorophyll derivatives as photodynamic agents, in: Photodynamic Tumor Terapy. 2nd and 3rd generation photosensitizers (Moser J. G. Ed.) Harwood Academic Publishers, pp. 117-125.
  37. Fiedor L., Hunter C. N. and Scheer H. (1998): Pigment exchange strategy towards the investigations of energy transfer in bacterial LH1 complex, in: Photosyntesis: Mechanisms and Effects (Garab G., Ed.) Kluwer Academic Publishers, pp 81-84.
  38. Fiedor, L., Rosenbach-Belkin, V., Maruti, S. and Scherz A. (1996): Preparation of tetrapyrrole-amino acid covalent complexes and their properties, Plant Physiol. Biochem. 34, 393-398.
  39. Rosenbach-Belkin, V., Chen, L., Fiedor, L., Tregub, I., Pavlotsky, F., Brumfeld, V., Salomon, Y. and Scherz, A. (1996): Serine conjugates of chlorophyll and bacteriochlorophyll: phototoxicity in vitro and tissue distribution in mice bearing melanoma tumors, Photochem. Photobiol., 64, 174-181.

Patenty

  1. Scherz, A., Salomon, Y. and Fiedor, L.: Preparation of Chlorophyll and Bacteriochlorophyll derivatives and their application as photosensitizers in photodynamic therapy and general diagnostics, IS Appl. 102645, 26 Jul 1992, Eur. Pat. Appl. EP 584552, 02 Mar 1994
  2. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1997): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, United States Patent 5,650,292
  3. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1998): Sposób wytwarzania nowych pochodnych chlorofilu i bakteriochlorofilu, Polish Patent PL 173128
  4. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1998): Sposób wytwarzania nowych pochodnych chlorofilu i bakteriochlorofilu, Polish Patent PL 173150
  5. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1998): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, United States Patent 5,726,169
  6. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1998): Methods of producing chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, Polish Patent No. 173128
  7. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (1998): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, Polish Patent No. 173150
  8. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L., Brandis A. (2000) Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, United States Patent 6,147,195
  9. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (2000): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, European Patent 0 584 552
  10. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (2001): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, United States Patent 6,740,637
  11. Scherz, A., Salomon, Y., Fiedor, L. (2004): Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them, United States Patent 6,740,637 B1
  12. Fiedor L., Urbańska K. and Stochel G. (2004) New derivatives and chlorophyll, their preparation and applications, Polish Patent PL 366486
  13. Fiedor, L., Stochel, G., Urbańska K.: Nowe pochodne chlorofilu, sposób otrzymywania nowych pochodnych chlorofilu i ich zastosowanie, patent nr P 366486
  14. Fiedor, L., Banaś, A., Michalik, M., Bojko, M., Gabryś, H. Sposób otrzymywania transgenicznych enzymów roślinnych na nośniku stałym i ich zastosowanie do otrzymywania pochodnych chlorofili i bakteriochlorofili, zgłoszenie nr 393 530