Лесовой Дмитрий Михайлович
![]() |
Кандидат наук Старший научный сотрудник (Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии) русский, английский методология ЯМР-спектроскопии |
В 1997г. окончил гимназию имени Н. Г. Басова при воронежском государственном университете, в процессе обучения в которой неоднократно становился призёром всероссийских олимпиад школьников по физике за победы в которых был зачислен в 1997 году в Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет, далее НИУ МФТИ) на факультет молекулярной и биологической физики (ФМБФ). В 2001г. получил диплом бакалавра по специальности прикладные математика и физика. В том же году поступил на магистерскую программу в НИУ МФТИ на ФМБФ по специальности физико-химическая биология и биотехнология, который окончил в 2003г. В том же 2003 году поступил в аспирантуру НИУ МФТИ (в ходе обучения в которой был подготовлен ряд статей в таких международных журналах как European Journal of Biochemistry doi:10.1046/j.1432-1033.2003.03580.x, Biochemical Journal doi:10.1042/BJ20041814, Solid State Nuclear Magnetic Resonance doi:10.1016/j.ssnmr.2005.10.009, Biophysical Journal doi:10.1016/j.bpj.2009.07.037 и т.д. по теме исследования «мембранного катализа» на этапе взаимодействия трёхпетельных белков с липидным бислоем методами ЯМР спектроскопии), которую окончил в 2006 году с защитой диссертации и получением учёной степени к.ф-м.н. по специальности 03.00.02 биофизика.
С 2004г. до 2006г. работал преподавателем старших классов по физике в Заочной Физико-математической школе при НИУ МФТИ. С 2004 по 2009г. работал в лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии Института биоорганической химии Российской Академии Наук (далее ИБХ РАН) в должности младшего научного сотрудника по ряду грантов. С 2009г. по 2023г. работал в должности научного сотрудника, а с 2024г. по настоящее время в должности старшего научного сотрудника в той же лаборатории. С 2013г. по 2022г. проходил ряд стажировок в рамках проектов международно сотрудничества с ЯМР-центром университета Гётеборга(Швеция) и Польской Академии Наук, где занимался исследованием белков ответственных за ряд нейродегенеративных заболеваний таких как TAU (Angew Chem Int Ed doi:10.1002/anie.202102758) и прионов (Biophysical Journal doi:10.1016/j.bpj.2017.11.2141) с разработкой для их исследования методов понижения размерности в многомерной ЯМР-спектроскопии и программных подходов развязки от скалярных гомоядерных констант, в частности на базе нейросетей (Journal of Magnetic Resonance doi:10.1016/j.jmr.2022.107342, Chemical Communications doi:10.1039/d2cc06682c). С 2020г. по 2022г. работал в должности старшего научного сотрудника по внешнему совместительству в НИУ МФТИ в лаборатории старения и возрастных нейродегенеративных заболеваний. С 2010 года по настоящее время являлся научным руководителем и консультантом нескольких студентов, аспирантов и постдоков МГУ(кафедра биофизики физического факультета), НИУ МФТИ (факультетов МБМФ и ЛФИ), университета Гётеборга(Швеция), в рамках которого разработал методику определения энергии димеризации трансмембранных доменов в мембраноимитирующем окружении (BBA Biomembranes doi:10.1016/j.bbamem.2013.08.021) положившей начало серии методологических работ в лаборатории, признанных рядом рецензентов к настоящему времени классической; создал методику «метильного картирования» сайтов димеризации (J Biomol NMR doi:10.1007/s10858-017-0146-1), позволившей преодолеть ограничения метода ЯМР-спектроскопии на размер исследуемой системы в применении к трансмембранным доменам тирозинкиназ в норме и патологии. Как разработчик новаторской методики FOSY-ЯМР спектроскопии(отмечено среди достижений лаборатории за 2021 год) проводил лекции и лабораторные работы «Less is more: Focused Spectroscopy (FOSY)» на ежегодных международных курсах повышения квалификации "Biomolecular NMR: An advanced hands-on PhD course" (университет Гётеборга, Швеция) и обучающих семинаров по работе с программами управления ЯМР спектрометрами: «NMR side-chain relaxation».
В рамках руководства проектом РФФИ 1-03-00950 и далее как составной части выполнения работ по междисциплинарным грантам была разработана методика верификации структурно-динамических моделей (СДМ) белков высокой точности. Экспериментальная составляющая включала оптимизацию и создание новых методик получения информации о конформационном наборе и внутримолекулярной динамики белка при помощи методов ЯМР спектроскопии. Особое внимание уделялось измерению параметров, характеризующих подвижность боковых цепей белка (J Biomol NMR doi:10.1007/s10858-019-00252-6) т.к. последние обладают наиболее широким конформационным пространством и непосредственно подвержены эффектам внутри- и меж-молекулярного взаимодействия, что делает их наиболее чувствительными сенсорами. Теоретическая составляющая СДМ включает модель белка (например, МД-траекторию), которая предоставляет детальную информацию о системе. Рассчитанный на основе этой МД-траектории набор физически измеряемых ЯМР параметров, позволяет провести количественную оценку точности и достоверности теоретической модели.
Аппробация методики осуществлялась на белках, принадлежащих различным классам: водорастворимые глобулярные белки и природно неструктурированные белки(IDP). Для каждого из этих классов белков был оптимизирован свой набор измеряемых величин, входящий в СДМ. Предпочтение отдавалось количественным оценкам точности модели, характеризующим конформационный баланс и динамику белка. В частности в рамках сотрудничества с новосибирскими коллегами и фармкомпанией AstraZeneca (в течении десятилетия пытавшейся разработать препараты для предотвращения лихорадки Денге, риск распространения которой в мире ВОЗ расценила как "глобальную угрозу общественному здравоохранению") удалось разработать комбинированную методику «конформационного фильтра» (Nature Communications Biology doi:10.1038/s42003-023-05584-6) для получения достоверных конформаций гетеродимеров белков в растворе, позволившей преодолеть одно из препятствий на данном пути, что было отмечено среди достижений лаборатории за 2023 год.
Среди полученных премий и наград можно отметить наградной диплом, полученный за успешное участие в международной программе повышения квалификации европейской ассоциации молекулярной биологии «Multidimensional NMR in Structural Biology» 2010 (выдан профессором института Макса Планка (Германия), доктором Кристианом Гризингером) и премию "Carl Storm International Diversity, Computational Aspects - Biomolecular NMR GRC". Присуждена оргкомитетом Gordon Research Conferences под руководством доктора Alexandre Bonvin за лучший доклад "Graphical interpretation of side-chain 13C relaxation data. Applications to verification of theoretical molecular dynamic trajectories and interactions of membrane proteins" Италия, 2015г. Участвую в международном сообществе "Biophysical Society" (идентификационный номер участника 57295), являюсь рецензентом статей в профильном издании Journal of Biomolecular NMR. Владею английским языком на уровне, достаточном для успешного участия в международных коллаборациях.
Образование
Период обучения | Страна, город | Учебное заведение | Дополнительная информация |
---|---|---|---|
2003–2007 | Россия, Долгопрудный | МФТИ | кандидат физ.-мат. наук |
1997–2003 | Россия, Долгопрудный | МФТИ | диплом магистра |
Преподавание
Период работы | Страна, город | Название курса | Дополнительная информация |
---|---|---|---|
2011–наст.вр. | РФ, Долгопрудный, Москва | МФТИ, МГУ(физический факультет, кафедра биофизики) | Обучение студентов и аспирантов МГУ(физический факультет, кафедра биофизики) и МФТИ использованию и созданию современных импульсных последовательностей для ЯМР спектрометров и анализу получаемых данных. |
2020–2022 | Швеция, Гётеборг | Университет Гётеборга | Проведение лекций и лабораторных работ «Less is more: Focused Spectroscopy (FOSY)» на ежегодных международных курсах повышения квалификации "Biomolecular NMR: An advanced hands-on PhD course" |
2016–2018 | Польша, Гданьск, Варшава, Познань | Польская Академия Наук | Проведение обучающих семинаров по работе с программами управления ЯМР спектрометрами: «NMR side-chain relaxation» и анализа релаксационных данных. |
Работа
Период работы | Страна, город | Название компании | Дополнительная информация |
---|---|---|---|
2020–2022 | РФ, Долгопрудный | МФТИ | с.н.с. |
Работа в ИБХ
2024–наст.вр. | Старший научный сотрудник | Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии |
2018–2024 | Научный сотрудник | Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии |
Степени и звания
Кандидат наук (Физико-математические науки, 03.00.02 — Биофизика) | |
Навыки
FOSY-ЯМР — разработана методика локального отнесение сигналов в “реальном времени”
При исследовании белков, как правило, основной интерес представляют их функционально-активные участки, которые ответственны за ключевые процессы в каскаде биологических реакций. Метод ЯМР-спектроскопии позволяет на атомном уровне взглянуть на эти процессы, однако, классические подходы неизменно включают стадию полного отнесения сигналов белка, что занимает много приборного и рабочего времени. Это зачастую является «узким местом» в драг-дизайн и существенным сдерживающим фактором для выполнения проекта в кратчайшие сроки. Разрабатываемая с 2018 года в лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии методика FOSY (FOcused SpectroscopY) позволяет преодолеть данные ограничения, проводя отнесение сигналов интересующего участка в течение нескольких часов без последующего трудозатратного анализа полученных спектров. Разработанный подход был высоко оценён профильным сообществом на конференциях ENC, ICMRBS, Euromar, PERM, ISMAR и успешно апробирован коллегами из Швейцарии, Швеции, Испании, США, Греции и Германии.
Научные интересы
Разработка методов построения структурно-динамических моделей (СДМ) белков высокой точности. Экспериментальная составляющая включает оптимизацию и создание новых методик получения информации о конформационном наборе и внутримолекулярной динамики белка при помощи методов ЯМР спектроскопии. Особое внимание уделяется измерению параметров, характеризующих подвижность боковых цепей белка т.к. последние обладают наиболее широким конформационным пространством и непосредственно подвержены эффектам внутри- и меж-молекулярного взаимодействия, что делает их наилучшими сенсорами (в сравнении с основной цепью белка). Теоретическая составляющая СДМ включает модель белка (например, МД-траекторию), которая предоставляет детальную информацию о системе. Рассчитанный на основе этой МД-траектории набор физических измеряемых ЯМР параметров, позволяет провести количественную оценку точности и достоверности теоретической модели.
Аппробация методики осуществлялась на белках, принадлежащих различным классам: водорастворимые глобулярные белки, мембранные белки и природно неструктурированные белки. Для каждого из этих белков был оптимизирован свой набор измеряемых величин, входящий в СДМ. Предпочтение отдавалось количественным оценкам точности модели, характеризующим как энергетическо-конформационный баланс, так и динамику белка.
Работа осуществлялась в рамках руководства проектом РФФИ 1-03-00950 и далее была продолжена как составная часть выполнения работ по грантам РНФ.
Научные результаты
Разработаны методы отнесения сигналов и исследования локальных функционально-активных сайтов взаимодействия белков в растворе таких как Денге и Мальт и белков в мембранном окружении, позволивших расширить ограничения метода ЯМР-спектроскопии на размер исследуемой системы. Предложен метод измерения энергии димеризации белков в мембранном окружении, дальнейшее развитие которого позволило сделать серию публикаций, признанные рядом рецензентов "классическим подходом". Результаты работы отмечены в ряду основных научных достижений Института в 2013 и 2018 годах (http://www.ibch.ru/press/news/science/833 http://www.ibch.ru/press/news/science/2692).
Членство в сообществах
Участие в международном сообществе "Biophysical Society", Member ID Number 57295
![](/images/ajax-loader.gif)
![](/images/ajax-loader.gif)
![](/images/ajax-loader.gif)