Исследования
Общая информация

Микротрубочки - полые цилиндрические полимеры белка тубулина, которые попеременно находятся в фазах роста или укорочения во всех известных эукариотических клетках. Функции микротрубочек включают внутриклеточный транспорт, организацию внутриклеточного пространства, распределение генетического материала по дочерним клеткам во время деления и множество других. Мы используем вычислительные, биохимические, биофизические подходы для изучения механизмов, лежащих в основе динамического поведения тубулиновых микротрубочек и их участия в различных клеточных процессах в норме и при патологиях.

Текущие проекты:

1. Многомасштабное моделирование и реконструкция в очищенной системе in vitro динамики и миханики микротрубочек

С помощью оптической микроскопии, криоэлектронной томографии и компьютерного моделирования мы пытаемся узнать:
1) как микротрубочки собираются и разбираются?
2) как они переключаются между этими процессами?
3) как они используют энергию для развития механических сил и совершения работы по перемещению внутриклеточных грузов?

2. Исследование взаимодействия микротрубочек с кинетохорными и другими белками

Мы изучаем, как поведение в клетках регулируется белками-регуляторами и как кинетохорные белки сопрягают динамику микротрубочек с движением хромосом. Некоторые из наиболее актуальных вопросов, над которыми мы сейчас работаем, включают:
1) Как ключевые кинетохорные комплексы NDC80 и Dam1 (у дрожжей) работают на молекулярном уровне?
2) Как наиболее верные партнеры микротрубочек, EB-белки, узнают концы растущих микротрубочек и модулируют их динамику?
3) Как катализируют изменения в поведении микротрубочек другие регуляторы, такие как TOG-домен-содержащие полимеразы тубулина, дестабилизирующие микротрубочки кинезины и белок статмин, а также так называемые "режущие" белки (severing proteins)
3. Разработка новых противораковых молекул, мишенями которых являются тубулины и ассоциирующиеся с микротрубочками белки

1) Мы используем многомасштабное моделирование, чтобы установить механизмы действия клинически проверенных и новых анти-тубулиновых соединений
2) С помощью молекулярного докинга, подхода молекулярной динамики, TIRF-микроскопии и других биохимических и биофизических методов, мы проводим поиск новых малых молекул-модуляторов, нацеленных на тубулин, важные кинетохорные белки и белки-регуляторы динамики микротрубочек.