Wśród zainteresowań naukowych mgr Barbary Wójcikowskiej znajdują się zagadnienia związane z somatyczną embriogenezą, organogenezą, czynnikami transkrypcyjnymi czy genomiką funkcjonalną. Doktorantka jest uczestniczką wielu konferencji oraz projektów naukowych, autorką prezentacji i publikacji o charakterze międzynarodowym oraz laureatką nagrody I stopnia za plakat zaprezentowany podczas IV Polskiego Kongresu Genetyki w Poznaniu.

Mgr Barbara Wójcikowska

Wybór kierunku studiów podyktowany był zainteresowaniami matematycznymi oraz przyrodniczymi. Po krótkim wahaniu między podjęciem edukacji na medycynie lub na biotechnologii Barbara Wójcikowska zdecydowała się na ten drugi.

– Poszukując specjalizacji, zainteresowałam się genetyką, uznając, że jest to najciekawsza i najbardziej nowoczesna gałąź dyscypliny – wyjaśnia doktorantka.

Somatyczna embriogeneza (biologiczny proces formowania zarodków z komórek wegetatywnych roślin), jedno z badanych przez mgr Wójcikowską zagadnień, służy do wegetatywnego rozmnażania roślin i znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle ogrodniczym. Jednocześnie stanowi duże wyzwanie, gdyż istnieją gatunki roślin, których dotąd nie udało się poddać omawianemu procesowi. Zalicza się do nich część zbóż, kluczowych w potrzebach żywieniowych oraz w rozwoju gospodarki. Molekularny mechanizm kierujący procesem somatycznej embriogenezy jest unikatowy dla roślin, pozwala na tworzenie zarodków somatycznych pochodzących z komórek somatycznych oraz, w konsekwencji, na odtworzenie całej rośliny. Pierwszy etap procesu somatycznej embriogenezy oparty jest na indukcji embriogeniczności. W trakcie kolejnego etapu z dzielących się komórek powstają zarodki somatyczne. Istnieje możliwość wygenerowania z tkanek rośliny od kilkudziesięciu do nawet kilkuset jej klonów w ciągu kilku tygodni. Nadrzędnym celem badań jest osiągnięcie możliwości sterowania procesami rozmnażania roślin. Jak ocenia doktoranka, najbardziej żmudna jest pierwsza część badań.

– Kolejne etapy są dla mnie zdecydowanie bardziej zajmujące – zdradza mgr Wójcikowska. Prace zazwyczaj prowadzi się w zespołach, ale bardziej skomplikowane analizy wymagają znacznej ilości tkanki, co wiąże się z zaangażowaniem większej liczby osób.

– Upraszczając tę złożoną problematykę, można powiedzieć, że w przypadku roślin, tak samo jak innych organizmów, podstawowe procesy są regulowane przez hormony – wyjaśnia badaczka. – U roślin hormonem sterującym procesem somatycznej embriogenezy jest głównie auksyna. W trakcie pracy badałam geny zaangażowane w metabolizm auksyny, jej biosytezę i sygnalizację, analizując ich aktywność podczas procesu somatycznej embriogenezy, a także wpływ mutacji w tych genach na zdolności embriogeniczne. Proces somatycznej embriogenezy analizowany jest na przykładzie modelowej rośliny Arabidopsis thaliana, ze szczególnym uwzględnieniem roli genu LEAFY COTYLEDON2. W celu poznania roli genu LEC2 wykorzystywanych jest wiele technik: kultur in vitro, genomiki ekspresyjnej, inżynierii genetycznej, transformacji genetycznej, mikroskopii fluorescencyjnej i konfokalnej oraz systemy badające interakcje DNA – białko. Uzyskane wyniki pozwalają potwierdzić, że tkanki z nadekspresją LEC2 charakteryzuje podwyższony poziom endogennej auksyny. Ponadto badania ujawniły także zmiany w poziomie innych hormonów tj. kwasu salicylowego i kwasu abscysynowego. Wyniki badań pozwalają poszerzyć wiedzę dotyczącą mechanizmów funkcjonowania LEC2 w kontekście indukowanej auksyną tranzycji embriogennej komórek somatycznych oraz umożliwiają lepsze poznanie genetycznych podstaw totipotencji komórek roślinnych (zdolności komórek do różnicowania się w dowolny rodzaj komórek).

Zaangażowanie mgr Barbary Wójcikowskiej oraz jej efektywna praca przyniosły profity nie tylko w postaci publikacji, zwłaszcza anglojęzycznych, o zasięgu międzynarodowym, lecz również nagród i wyróżnień. Doktorantka jest laureatką stypendium doktoranckiego ETIUDA Narodowego Centrum Nauki oraz grantów realizowanych na Uniwersytecie Śląskim i grantu PRELUDIUM za projekt Identyfikacja i czasoprzestrzenna analiza ekspresji czynników AUXIN RESPONSE FACTOR zaangażowanych w somatyczną embriogenezę u »Arabidopsis thaliana«. Wyjazd naukowy nie tylko pozwolił skonfrontować posiadaną wiedzę i umiejętości z procesami badań przeprowadzanymi w zagranicznych ośrodkach, ale również umożliwił współpracę z grupą, która specjalizuje się w badaniach genetycznych, co było, jak ocenia stypendystka, wyjątkową okazją poznania metod analizy interakcji genów.

Najbliższe plany naukowe mgr Barbary Wójcikowskiej to obrona pracy doktorskiej oraz, poprzedzające i warunkujące ten cel, przygotowywanie publikacji naukowych.