- Новый непараметрический метод приближённого расчёта площади ПДР, и аналитические выражения для расчета её первых производных по координатам атомов молекулы.
- Аналитические выражения, позволяющие на основе площади ПДР полярных и заряженных атомов белка эффективно вычислять свободные энергии образования ими водородных связей (включая водные мостики) с окружающим белок растворителем.
- Некорректность широко используемых предположений о постоянстве атомарных параметров гидратации для описания взаимодействий полярных и заряженных атомов глобулярных белков с водой. Аналитические выражения для расчета зависимости атомарных параметров гидратации (АПГ) от площади поверхности, доступной растворителю (ПДР).
- Зависимость альфа-спиральных структурных тенденций аминокислот (СТ) от их положения в альфа-спиралях.
- Повышенная стабильность а-спиралей является необходимым, но недостаточным условием термостабильности суперсемейства белков RecA. Кроме того, проведенный анализ показал, что исследованные белки при нормальных условиях функционирования их организмов-хозяев имеют примерно одинаковый уровень конформационной стабильности их а -спиралей.
- Новый практически важный метод глобальной оптимизации первичной структуры а-спиралей белков, имеющих максимально высокую конформационную стабильность.
- Аминокислотные последовательности длиной 10, 11, 12, 13 аминокислотных остатков, имеющие близкую к максимально возможной конформационную стабильность в а-спиральной конформации.
- Новые аминокислотные замены в а-спирали D глюкоамилазы из мицелиального гриба Aspergillus awamori (ГА), повышающие ее конформационную стабильность при высоких температурах. Было показано, что в отличие от аминокислотной замены Р128А, замены G137A, I136L и G139A имеют сильный термостабилизирующий эффект.
2.Петухов М.Г., Першин В.Л. AB INITIO-исследование электронного строения молекулы а-D-глюкозы // Журнал структурной химии, - 1988. - Том 29. - С. 167-168.
3.Петухов М.Г., Дорофеев В.Э., Абагян Р.А., Мазур А.К. Глобальная оптимизация конформационной энергии олигопептидов с помощью Туннельного алгоритма // Биофизика, - 1992. - Том 37. - С. 226-230.
4.Петухов М. Г., Мазур А. К. Моделирование возможных способов связывания субстрата в активном центре а-амилазы А из Aspergillus oryzae // Мол. Биол., - 1992. - Том 26. -С. 292¬299.
5.Petukhov M.G., Yumoto N., Murase S., Yamamoto H., Tatsu Y., Yoshikawa S. Computer molecular modeling investigation of the conformational properties of the helical part of Neuropeptide Y (NPY) substituted at N-terminus // Peptide Chemistry, - ed. Ohno M., Protein Research Foundation - 1994. - P. 401-404.
6.Yumoto N., Murase S., Petukhov M.G., Yamamoto H., Tatsu Y., Taguchi T., Yoshikawa S. Stabilization of alpha-helix in Neuropeptide Y by end capping and helix dipole/charge interaction // Peptide Chemistry, - ed. Ohno M., Protein Research Foundation, - 1994. - P. 429-432.
7.Petukhov M.G., Mazur A.K., Elyakova L.A. Investigation of the conformational properties of a beta-(1-->3) branched beta-(1-->6) heptasaccharide elicitor and its analogues by internal coordinate stochastic dynamics // Carbohydr. Res. - 1995. - Vol. 279. - P. 41-57.
8.Murase S., Yumoto N., Petukhov M.G., Yoshikawa S. Acylation of the alpha-amino group in neuropeptide Y(12-36) increases binding affinity for the Y2 receptor // J. Biochem. (Tokyo), -1996., - Vol. 119. - P. 37-41.
9.Petukhov M., Yumoto N., Murase S., Onmura R., Yoshikawa S. Factors that affect the stabilization of alpha-helices in short peptides by a capping box. // Biochemistry - 1996. - Vol. 35. - P. 387-397.
10.Petukhov M., Kil Y., Kuramitsu S., Lanzov V. Insights into thermal resistance of proteins from the intrinsic stability of their alpha-helices // Proteins - 1997. - Vol. 29. - P. 309-320.
11.Петухов М.Г., Киль Ю.В., Ланцов В.А. О природе терморезистентности белков: стабильность а-спиралей белков RecA термофильных бактерий // Докл. Акад. Наук -1997. - Том 356. - С. 268-271.
12.Petukhov M., Munoz V., Yumoto N., Yoshikawa S., Serrano L. Position dependence of non-polar amino acid intrinsic helical propensities // J. Mol. Biol. - 1998. - Vol. 278. - P. 279-289.
13.Rizvi T.Z., Petukhov M., Tatsu Y., Yumoto N., Yoshikawa S. Stabilization of helix-turn-helix motif in short peptides // J. Chem. Soc. Pakistan - 1998. - Vol. 20. - P. 137-140.
14.Петухов М.Г., Байтин Д.М., Киль Ю.В., Ланцов В.А. Оптимальная жесткость белковой структуры: три класса жесткости у семейства белков RecA эубактерий // Докл. Акад. Наук. -1998. - Том 362. - С. 118-121.
15.Petukhov M., Cregut D., Soares C.M., Serrano L. Local water bridges and protein conformational stability // Protein Sci. - 1999. - Vol. 8. - P. 1982-1989.
16.Petukhov M., Uegaki K., Yumoto N., Yoshikawa S., Serrano L. Position dependence of amino acid intrinsic helical propensities II: non-charged polar residues: Ser, Thr, Asn, and Gln. // Protein Sci. - 1999. - Vol. 8. - P. 2144-2150.
17.Chervyakova D., Kagansky A., Petukhov M., Lanzov V. [L29M] substitution in the interface of subunit-subunit interactions enhances Escherichia coli RecA protein properties important for its recombinogenic activity // J. Mol. Biol. - 2001 - Vol. 314. - P. 923-935.
18.Petukhov M., Uegaki K., Yumoto N., Serrano L. Amino acid intrinsic alpha-helical propensities III: positional dependence at several positions of C terminus // Protein Sci. - 2002. -Vol. 11. - 766¬777.
19.Петухов М., Рычков Г., Серрано Л. Теоретическое моделирование гидратации белков. // Бреслеровские чтения (2002): Молекулярная генетика, биофизика и медицина сегодня. - ред. Ланцов В. - Издательство ПИЯФ РАН. - 2002. Том 1. - С. 148-168.
20.Bayramov F.B., Toporov V.V., Petukhov M.G., Glazunov E.A., Bairamov B.H. Structural properties and dynamics of low-energy collective excitations of water and lisozyme // Phys. Stat. Sol. (C). - 2004. - Vol. 1. - P. 3134-3137.
21.Petukhov M., Rychkov G., Firsov L., Serrano L. H-bonding in protein hydration revisited // Protein Sci. - 2004. - Vol. 13. - P. 2120-2129.
22.Petukhov M., Lebedev D., Shalguev V., Islamov A., Kuklin A., Lanzov V., Isaev-Ivanov V. Conformational flexibility of RecA protein filament: Transitions between compressed and stretched states // Proteins - 2006. - Vol. 65. - P. 296-304.
23.Якимов А., Петухов М. Молекулярное моделирование пространственной структуры биомакромолекул с помощью методов интервального анализа и глобальной оптимизации в обобщенных координата // ИНТЕРВАЛ-06 Всероссийская (с международным участием) конференция по интервальному анализу и его приложениям - издательство Санкт-Петербургского Государственного университета - 2006. - C. 154-157.
24.Rychkov G., Petukhov M. Joint neighbors approximation of macromolecular solvent accessible surface area // J. Comput. Chem. - 2007. - Vol. 28. - P. 1974-1989.
25.Петухов М.Г., Лебедев Д.В., Карелов Д.В., Исаев-Иванов В.В. Крупномасштабная конформационная подвижность филамента белка RecA. // Бреслеровские чтения 2 (2006): Молекулярная генетика, биофизика и медицина сегодня. - ред. Ланцов В. - ИздательствоПИЯФ РАН - 2007. - Том 1. - С. 99-109.
26.Рычков Г.Н., Петухов М.Г. Теоретическое моделирование гидратации белков, с помощью расчёта площади поверхности доступной растворителю. // там же С. 299-313.
27.Рычков Г.Н., Петухов М.Г. Расчёт площади поверхности биополимеров, доступной растворителю, с помощью объединения пар атомов. // Вестник молодых ученых МГУ "Ломоносов". - Мысль. - 2007. - Том 4. - С. 11-19.
28.Petukhov M., Tatsu Y., Tamaki K., Murase S., Uekawa H., Yoshikawa S., Serrano L., Yumoto N. Design of stable alpha-helices using global sequence optimization // J. Pept. Sci. - 2009. - Vol. 15. - P. 359-365.
29.Суржик М.А., Чуркина С.В., Шмидт А.Е., Швецов А.В., Кожина Т.Н., Фирсов Д.Л., Фирсов Л. М., Петухов М.Г. Влияние точечных аминокислотных замен во внутренней а-спирали на термостабильность глюкоамилазы из Aspergillus awamori x100 // Прикладная биохимия и микробиология. - 2009. - принята для публикации.
30.Petukhov M, Lebedev D, Karelov D, Glazunov E, Kuklin A, Lanzov V, Isaev-Ivanov V. Molecular Mechanisms of a Large Scale Conformational Flexibility and Thermostability in the RecA Protein. In: Solov´yov A, editor. Europhysics conference abstracts; St. Petersburg (Russia) June 3-7, 2008. European Physical Society. p 97.
31.Rytchkov GN, Bobrov KS, Borisova AS, Shabalin KA, Petukhov MG, Kulminskaya AA. Modification of regiospecificity of the alpha-galactosidase from Thermotoga maritima towards pharmaceutically important globotriose. 2008; St.-Petersburg, Russia June 16-18, 2008. Publishing House of St.-Petersburg State Polytechnical University. p 173-174.
32.Шмидт АЕ, Чуркина СВ, Суржик МА, Кожина ТН, Петухов МГ, Фирсов ЛМ. Новый способ конструирования термостабильной глюкоамилазы. 9 декабря 2008 г.; Санкт-Петербург. Издательство Санкт-Петербургского Политехнического университета. p 133-134.
33.Илатовский А. В., Петухов М.Г. Расчет спектров МРН для супернуклеосомной структуры хроматина. 9 декабря 2008 г.; Санкт-Петербург. Издательство Санкт-Петербургского Политехнического университета. p 115-116.
34.Якимов, A.^, Петухов, М.Г. ,"Метод поиска низкоэнергетических конформаций биомолекул с гарантированной сходимостью"., Материалы докладов XV Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов". (ред. И.А. Алешковский, П.Н. Костылев), Издательство МГУ; СП МЫСЛЬ, Москва, 2008г., стр. 21-22.
35.Швецов, А. В., Петухов, М. Г., "Моделирование конформационной подвижности филамента белка RecA"., Материалы докладов XV Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов". (ред. И.А. Алешковский, П.Н. Костылев), Издательство МГУ; СП МЫСЛЬ, Москва, 2008г., стр. 19-20.
36.Ilatovskiy А., Petukhov М., "Statistical analysis of GC-content in promoter areas of complete bacterial genome", IV Moscow International Congress "Biotechnology: State of the Art and Prospects of Development", Moscow, , March, 2007, P. 397.
37.Рычков Г.Н., Петухов М.Г., Расчёт площади поверхности биополимеров, доступной растворителю, с помощью объединения пар атомов. XIV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных "Ломоносов", Москва, апрель, 2007г., том 1, стр. 51
38.Рычков Г. Н., Петухов М. Г., "Новый непараметрический метод приблизительного вычисления площади поверхности биополимеров, доступной растворителю (ПДР)", научная конференция "Современные проблемы науки о полимерах", Сборник тезисов, Санкт-Петербург, 2007г., стр. 84
39.Илатовский А.В., Петухов М.Г., "Моделирование супернуклеосомной структуры хроматина", материалы политехнического симпозиума "Молодые ученые - промышленности северо-западного региона", Санкт-Петербург, 2007г. стр. 119.
40.Швецов А.В., Петухов М.Г., "Моделирование конформационной подвижности белка RecA", материалы политехнического симпозиума "Молодые ученые - промышленности северо-западного региона", Санкт-Петербург, 2007г., стр. 128.
41.Якимов А. П., Петухов М. Г., "Моделирование пространственных структур биомакромолекул методами математики надежных вычислений", материалы политехнического симпозиума "Молодые ученые - промышленности северо-западного региона", Санкт-Петербург, 2007г., стр. 132.
42.Petukhov M., Lebedev D., Shalguev V., Islamov A., Kuklin A., Lanzov V., Isaev-Ivanov V. M., "Conformational flexibility of RecA protein filament: transitions between compressed and stretched states", XIII Internetional Conference on Small-angle Scattering, Kyoto, Japan, July, 2006, P. 31.
43.Petukhov M., Lebedev D., Shalguev V., Islamov A., Kuklin A., Lanzov V., Isaev-Ivanov V. "Investigations of the large scale flexibility in RecA protein filament by small angle neutron scattering (SANS)", 5-th Workshop on Investigations at the IBR-2 Pulsed Reactor, Dubna, Russia, July, 2006, P. 60.
44.Рычков Г. Н., Петухов М. Г., "Расчёт вероятностей образования водородных связей при гидратации белка на основе поверхности, доступной растворителю", "Биология - наука XXI века": 9-ая международная Пущинская школа-конференция молодых учёных, сборник тезисов, Пущино, апрель, 2005г., стр. 330.
45.Рычков Г.Н., Петухов М.Г., "Новый метод расчёта невалентных взаимодействий растворителя с внутренними атомами глобулярных белков", "Молодые учёные промышленности Северо-западного региона": политехнический симпозиум, сборник тезисов, Санкт-Петербург, ноябрь, 2004г., стр. 72.
46.Рычков Г.Н. и Петухов М.Г. "Новый метод приблизительного расчёта площади поверхности белка, доступной растворителю". "Биология - наука XXI века": 8-ая международная Пущинская школа-конференция молодых учёных (Пущино). Сборник тезисов, 2004г., стр. 242.
47.Rychkov G. and Petukhov M. Based on approximate accessible surface model of protein hydration // 13-th European Students´ Conference 2002, Humbolt University of Berlin, 2002, P. 21.