Заведующий лабораторией
Основные направления научной деятельности
Термодинамические и кинетические аспекты взаимодействия лигандов, специфичных к нуклеотидной последовательности и конформации нуклеиновых кислот.
Конструирование и синтез новых типов специфичных ДНК-связывающих соединений, способных избирательно взаимодействовать с неканоническими структурами нуклеиновых кислот.
Изучение влияния синтетических лигандов на активность ферментов и других белковых факторов, участвующих в ДНК-зависимых процессах.
Биоинформатический анализ геномов, в том числе регуляторных областей, и последствий нуклеотидных замен (полиморфизмов, аллельных вариантов и синонимических мутаций).
Изучение локальных и системных факторов в функционировании генов, структурообразовании глобулярных и фибриллярных белков, а также комплексов белок-ДНК.
Основные научные достижения
Показано, что ковалентно связанные димерные аналоги антибиотика нетропсина и нетропсин-пептидные конъюгаты являются эффективными и малотоксичными ингибиторами репликации вируса простого герпеса первого типа, в том числе и вариантов вируса со всеми известными видами лекарственной устойчивости. Специфичное связывание исследуемых молекул с участками ДНК вируса для инициации процесса раскручивания ДНК
Синтезированы ковалентно связанные димерные бис-бензимидазолы c различной структурой линкера между двумя бис-бензимидазольными фрагментами. Показано, что димерные бис-бензимидазолы, содержащие остаток диметил 1, 4 N, N′- пиперазин-дикарбоновой кислоты в линкере, являются эффективными ингибиторами активности эукариотической ДНК-топоизомеразы I, обладают противоопухолевой активностью и служат ингибиторами активности ДНК-метилтрансферазы и интегразы ВИЧ-1.
Проведен поиск низкомолекулярных лигандов, способных избирательно связываться с G-квадруплексами, образуемыми теломерной последовательностью человека. Обнаружены соединения, подавляющие активность теломеразы и топоизомеразы I.
Разработан методологический подход к определению конформационных свойств G-квадруплексных структур различной нуклеотидной последовательности, который основан на локализации окисленных форм гуанина вызванных облучением светом комплекса G-квадруплекса с порфириновым производным
Достигнута наилучшая на сегодня точность и достоверность распознавания и предсказания локальных пространственных структур белка.
Установлено взаимное расположение сайтов связывания регуляторных факторов и нуклеосом. Обнаружено, что большое число расстояний между этими сайтами связывания находятся в соответствии с нуклеосомным повтором (84 п.о.).
Разработан метод оценки влияния нуклеотидных замен в промоторах и энхансерах генов с использованием параллельного рецепторного анализа. Обнаружено, что для корректной оценки эффекта нуклеотидных замен обязателен учет контекста, т.е. замен в соседних областях.
Показано, что разработанная нами программа ChIPMunk позволяет найти мотивы, специфически связывающиеся с регуляторными белками, сравнимого качества с теми, которые были получены с помощью специализированного программного обеспечения для обработки DAP-seq. Анализ проводился на данных по связыванию транскрипционных факторов у Arabidopsis thaliana.
Установлено, что матрицы сходства, соответствующие большим эволюционным расстояниям, универсальны в том смысле, что обеспечивают наилучшее выравнивание как последовательностей, разделенных большим эволюционным расстоянием, так и малым.