image002

Анна Викторовна Шестопалова

доктор физ-мат наук , старший научный сотрудник

Родилась 13 мая 1958 г. В 1980 г. закончила ХГУ, в 1983 г. – аспирантуру в университете

(кафедра молекулярной и прикладной биофизики радиофизического факультета).

Научные интересы связаны с исследованием механизмов взаимодействий в молекулярных системах «биомакромолекулы (или их компоненты и производные) – вода – ионы – биологически активные вещества» и изучением механизмов белково-нуклеинового узнавания. Основные используемые в исследованиях методы: квантовая химия, моделирование методом Монте-Карло, молекулярный докинг и молекулярная динамика, применяемые для изучения ассоциатов биомолекул, их компонентов и биологически активных соединений (противораковых антибиотиков и их производных) в неполярных и полярных растворителях (особое внимание уделяется водному растворителю); конформационных изменений биополимеров в зависимости от относительной влажности; взаимодействия нуклеиновых кислот и их компонентов с лекарственными препаратами и белками; методы структурной биоинформатики.

Тема кандидатской диссертации: «Гидратация кофеина и его взаимодействие с системой ДНК-вода» (специальность «Биофизика», защищена в Институте физики Академии наук Грузии, Тбилиси, в 1987г.)

Тема докторской диссертации: «Молекулярные механизмы гидратации и формирования комплексов нуклеиновых кислот с биологически активными соединениями» (специальность «Биофизика», 2007г., ХНУ им. В. Н. Каразина).

Основные научные результаты:

  • экспериментальными методами (КВЧ-диэлектрометрия, ИК-спектроскопия и пьезогравиметрия) и методами компьютерного моделирования (метод Монте Карло и молекулярной динамики) исследованы процессы агрегации в водных растворах биологически активных ароматических соединений;
  • экспериментальными методами (УФ-спектроскопия, ИК-спектроскопия и пьезогравиметрия) и методами компьютерного моделирования (методы Монте Карло, молекулярного докинга, квантовой химии и молекулярной динамики) изучены процессы формирования гидратного окружения компонентов и фрагментов нуклеиновых кислот и их комплексов с биологически активными веществами;
  • методами структурной биоинформатики исследованы механизмы молекулярного узнавания в белково-нуклеиновых комплексах.

Является автором и соавтором 126 научных работ, в том числе 40 статей и 3 монографий.

Избранные научные труды:

  1. Шестопалова А.В., Кашпур В.А., Малеев В.Я. Гидратация кофеина в растворах по данным СВЧ-диэлектрометрии // ДАН УССР. – 1984. — серия Б, №7. — С.79-82.
  2. Шестопалова А.В., Данилов В.И., Малеев В.Я. Природа стопкообразования молекул кофеина в воде: изучение методом Монте Карло // ДАН СССР. – 1985. — 282, №4. — С.1000-1003.
  3. Danilov V.I., Shestopalova A.V. Hydrophobic effect in biological associates: a Monte Carlo simulation of caffeine molecules stacking // Int. J. Quant. Chem.- 1989. — XXXV, N — Р.103-112.
  4. Shestopalova A.V. Interaction of caffeine molecular associates with water: theory and experiment // Croatica Chem.Acta. – 1989. — 62, N 4. — Р.825-834.
  5. Maleev V., Semenov M., Kashpur V., Bolbukh T., Shestopalova A., Anishchenko D. Structure and hydration of polycytidylic acid from the data of infrared spectroscopy, EHF dielectrometry and computer modeling // J. Mol.Structure. — 2002. – 605, N1. — Р.51-61.
  6. Gasan A.I., Virnik K.M, Shestopalova A.V., Maleev V.I. Dynamic properties of water bound to matrices of natural DNA and model complexes // Biofizika. — – 47, №2. – Р.245-252.
  7. Virnik K.M., Gasan A.I., Maleev V.Ia.,Shestopalova A.V. Energetics of hydration of nucleic acids with various nucleotide composition // Biofizika. — – 47, №3. – Р. 420-426.
  8. Shestopalova A.V. Hydration of nucleic acids components in dependence of nucleotide composition and relative humidity: a Monte Carlo simulation // European Phys. J. D. – 2002. — 20, №1. — Р.331-337.
  9. Berezniak E.G., Semenov M.A., Bol’bukh T.V., Dukhopel’nikov E.V., Shestopalova A.V., Maleev V.Ia. Study of effect of water on the interaction of DNA and actinocin derivatives with various aminoalkyl chain length by infrared spectrophotometry and computer modeling // Biofizika. — 2002. – 47, №6. – Р.1005-1014.
  10. Maleev V.Ya., Semenov M.A., Kruglova E.B., Bolbukh T.V, Gasan A.I., Bereznyak E.G., Shestopalova A.V. Spectroscopic and calorimetric study of DNA interaction with a new series of actinocin derivatives // J. Mol. Structure. – 2003. — 645, №1. — Р.145-158.
  11. Miroshnychenko K.V., Shestopalova A.V. Flexible docking of DNA fragments and actinocin derivatives // Molecular Simulation. – 2005. — 31, N — P. 567–574.
  12. Shestopalova A.V. Computer simulation of the association of caffeine and actinocin derivatives in aqueous solutions // Biofizika. – 2006. – 51, № 3. – Р.389-401.
  13. Shestopalova A.V. The investigation of the association of caffeine and actinocin derivatives in aqueous solution: A molecular dynamics simulation // J. Mol. Liquids. – 2006. — 127, N1-3. -113-117.
  14. Miroshnychenko K.V., Shestopalova A.V. Molecular dynamics simulation of different helical forms of polyribocytidilic acids // Biophysical Bulletin. – 2008. — 21 (2). — P.5-18.
  15. Tkachenko M. Y., Boryskina O. P., Shestopalova A. V., Tolstorukov M. Y.ProtNA-ASA: Protein-nucleic acid structural database with information on accessible surface area // Int. J. Quant. Chem. – 2010. — 110, №1. — Р. 230–232.
  16. Miroshnychenko K.V., Shestopalova A.V. The Effect of Drug-DNA Interactions on the Intercalation Site Formation // Int. J. Quant. Chem. – 2010. — 110, №1. — Р.161-176.
  17. Boryskina O.P., Tkachenko M.Yu., Shestopalova A.V. Variability of DNA structure and protein-nucleic acid reconginition // Cell. – 2010. – 26, №5. – Р.360-372.
  18. Boryskina O. P., Tkachenko M. Yu., Shestopalova A. V. Protein-DNA complexes: specificity and DNA readout mechanisms // Cell. – 2011. – 27, №1. – Р.3-16.
  19. Semenov M.A., Blyzniuk Iu.N., Bolbukh T.V., Shestopalova A.V., Evstigneev M.P., Maleev V.Ya. Intermolecular hydrogen bonds in hetero-complexes of biologically active aromatic molecules probed by the methods of vibrational spectroscopy // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. – -V. 95. — p. 224–229.
  20. Pesina D. A., Kashpur V. A., Khorunzhaya O. V., Shestopalova A. Hydration of complexes of chlorophyllin with human and bovine serum albumin investigated by differential EHF dielectrometry // Bioph Bul. 2013. – N. 30(2). – P. 5-14.
  21. Zhitnikova M.Y., Boryskina O.P., Shestopalova A.V. Sequence-specific transitions of the torsion angle gamma change the polar-hydrophobic profile of the DNA grooves: implication for indirect protein-DNA recognition // Biomol. Struct. Dyn. — 2014. — V.32. – N 10. – pp. 1670-1685.
  22. Evstigneev M.P., Shestopalova A.V. Structure, Thermodynamics and Energetics of Drug-DNA Interactions: Computer Modeling and Experiment, pp.21-58, In: Application of Computational Techniques in Pharmacy and Medicine; Series: Challenges and Advances in Computational Chemistry and Physics, Vol. 17; Gorb, Leonid, Kuz’min, Victor, Muratov, Eugene (Eds.), 2014, XIII, 550 p.; ISBN: 978-94-017-9256-1 (Print) 978-94-017-9257-8 (Online).
  23. Шестопалова А. В., Житникова М.Ю., Борискина Е.П. Полиморфизм ДНК и проблема белково-нуклеинового узнавания: монография. — LAP: Lambert Academic Publishing, Saarbrucken, Germany, 2014-03-25, 112 с., ISBN 978-3-659-30140-7.

Награды: Грамота Президиума Академии наук Украины им. Вернадского, 2013г.

Анна Викторовна является профессором кафедры молекулярной и медицинской биофизики факультета радиофизики, биомедицинской электроники и компьютерных систем ХНУ им. В. Н. Каразина, подготовила и читала курсы «Физика биополимеров», «Биофизика человека», «Геном человека». В настоящее время читает курсы «Общая биофизика. Молекулярная биофизика» и «Компьютерный анализ структуры биомолекул».

Print Friendly