Олигомеризация трасмембранных (ТМ) спиралей в клеточной мембране является ключевым аспектом функционировании многих битопных белков, типичными среди которых являются рецепторные тирозин-киназы (РТК), представляющие также повышенный интерес для биомедицинских приложений. Процесс взаимодействия ТМ спиралей в мембране контролируется многими факторами: например, их аминокислотными последовательностями и липидным составом мембранного окружения. Насколько конформационно пластичны ТМ димеры? Каким образом мутации и физико-химические свойства мембраны могут сдвигать равновесие между различными димерными конформациями, и каким образом это отражается на функционировании белков, например, патогенной активности РТК?

В своем докладе я представлю результаты многолетней работы нашей лаборатории по созданию комплексной методики молекулярного моделирования ТМ димеров в мембранном окружении и ее применения в исследовании структурной организации порядка двадцати спиральных димеров, оценки эффективности димеризации и роли мембраны в этом процессе, а также вклада ТМ доменов в активацию РТК. Мы обсудим как предсказывать структуры спиральных димеров, как рассчитывать свободную энергию их ассоциации, и насколько теоретические результаты согласуются с данными экспериментов.