Исследовательская группа ERG (ERG Research Group) является творческим коллективом молодых ученых, аспирантов и студентов, руководимым кандидатом физико-математических наук, доцентом кафедры биофизики Биологического факультета МГУ Красильниковым Павлом Михайловичем. Научная группа ERG была образована в 2004 году для проведения фундаментальных исследований в области биофизики. Основной задачей группы является теоретическое исследование механизмов различных молекулярных процессов, протекающих в биологических системах. В силу известной сложности биосистем, основным инструментом теоретического исследования является компьютерное моделирование, основанное на применении, как методов вычислительной квантовой химии, так и методов молекулярной динамики. Вместе с тем подчеркнем, что в группе также проводятся теоретические исследования в традиционном понимании, т.е. с использованием математического аппарата и методов теоретической физики.

В настоящее время (2015 г.) группа ERG состоит из шести человек

    • Красильников Павел Михайлович, руководитель лаборатории, которому, без колебаний, можно отправить письмо на следующие электронные адреса: krapam@mail.ru; pavel@erg.biophys.msu.ru; krasilnikov@biophys.msu.ru
    • Зленко Дмитрий Владимирович, сотрудник лаборатории, dvzlenko@gmail.com
    • Ярошевич Игорь Александрович, аспирант лаборатории
    • Омарова Анна Георгиевна, аспирант лаборатории

В различные периоды времени в группе проходили обучение и плодотворно работали наши товарищи

  • Новикова Полина Юрьевна
  • Дюба Артем
  • Голик Дмитрий
  • Алексей Нестеренко
  • Петр Мамонов
  • Дмитрий Кукушкин
  • Антон Колганов

Основные направления исследований

 

I. Моделирование процессов электронного и протонного транспорта

  • Изучение механизмов электронного переноса в первичных процессах разделения заряда в фотосинтетических реакционных центрах. Изучение общих электрон-транспортных свойств белковых макромолекул (биополимеров).
  • Квантовая химия молекул. Расчет электронных состояний макромолекул. Расчет электронных и электрон-колебательных спектров макромолекул.
  • Водородная связь. Свойства водородной связи. Моделирование протонной проводимости по системе водородных связей в молекулярных структурах.
  • Изучение латеральной подвижности протонов и других ионов в гидратных слоях на поверхности липидных мембран и белков.
  • Гидратация, диффузия и взаимодействие ионов металлов в водных средах.
  • Исследование сопряжения процесса электронного переноса в биосистемах с динамикой водородных связей.

II. Моделирование липидных мембран

  • Исследование температурных фазовых переходов в бислойных липидных мембранах.
  • Исследование белок – липидных взаимодействий.
  • Аналитическое моделирование динамики замкнутой липидной мембраны – везикулы (оболочечная модель): колебания, поверхностные упругие волны, устойчивость, влияние заряда на динамику липидного бислоя.

III. Структура и динамика белка

  • Моделирование процесса гидратации белковых макромолекул.
  • Исследование влияния водородных связей на структуру и конформационную динамику белковых молекул.
  • Исследование взаимодействия макромолекул с ионами металлов.

IV. Моделирование биохимических реакций

  • Моделирование процессов перекисного окисления липидов.
  • Нелинейная термодинамика в биологии.

Исследования проводятся в тесном контакте, как с экспериментальными, так и с теоретическими лабораториями кафедры биофизики Биологического факультета МГУ, кафедры биофизики Физического факультета МГУ, а также с лабораторией химической кибернетики Химического факультета МГУ.