• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • A
  • A
  • A
  • A
  • A
Обычная версия сайта
  • RU
  • EN
  • HSE University
  • Publications
  • Book chapter
  • Conformational variability and intramembrane recognition possibly associated with abnormal cleavage of APP transmembrane domain
  • RU
  • EN
Расширенный поиск
Высшая школа экономики
Национальный исследовательский университет
Priority areas
  • business informatics
  • economics
  • engineering science
  • humanitarian
  • IT and mathematics
  • law
  • management
  • mathematics
  • sociology
  • state and public administration
by year
  • 2027
  • 2026
  • 2025
  • 2024
  • 2023
  • 2022
  • 2021
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
  • 2013
  • 2012
  • 2011
  • 2010
  • 2009
  • 2008
  • 2007
  • 2006
  • 2005
  • 2004
  • 2003
  • 2002
  • 2001
  • 2000
  • 1999
  • 1998
  • 1997
  • 1996
  • 1995
  • 1994
  • 1993
  • 1992
  • 1991
  • 1990
  • 1989
  • 1988
  • 1987
  • 1986
  • 1985
  • 1984
  • 1983
  • 1982
  • 1981
  • 1980
  • 1979
  • 1978
  • 1977
  • 1976
  • 1975
  • 1974
  • 1973
  • 1972
  • 1971
  • 1970
  • 1969
  • 1968
  • 1967
  • 1966
  • 1965
  • 1964
  • 1963
  • 1958
  • More
Subject
News
July 24, 2026
'Physics Is What the World Is Literally Built On'
Physicist Nina Dzhanayeva, recipient of a Vladimir Potanin Foundation scholarship, focuses her research on nanophotonics. In this interview for the HSE Young Scientists project, she discusses nanowells, scientific intuition, and how physics can help in making frangipane cream puffs.
July 20, 2026
Scientists Create Open Dataset for Studying Concentration
A team of Russian researchers, including scientists from HSE University–St Petersburg, has developed the first open multimodal dataset containing recordings of brain activity, heart function, and video observations to help researchers understand what happens in the human brain during deep concentration. In the future, the dataset could accelerate the development of neural interfaces, rehabilitation technologies, and AI systems. The article has been published in Scientific Data.
July 20, 2026
‘Science Is Universal-It Knows No Borders
Fuad Aleskerov, Tenured Professor and Director of the International Centre of Decision Choice and Analysis at HSE University, together with his colleagues, has developed methods of network analysis in bibliometrics that have made it possible to identify patterns in the appearance and citation of publications in academic journals, as well as their influence on each other. When one or a number of studies are frequently cited by a wide range of journals, this is an indicator that the research is of high quality. By contrast, extensive cross-citation within a limited group of journals increases the likelihood of identifying a network of predatory publications.

 

Have you spotted a typo?
Highlight it, click Ctrl+Enter and send us a message. Thank you for your help!

Publications
  • Books
  • Articles
  • Chapters of books
  • Working papers
  • Report a publication
  • Research at HSE

?

Conformational variability and intramembrane recognition possibly associated with abnormal cleavage of APP transmembrane domain

Ch. 31-016. P. 299–299.
Urban A., Bocharov E., Nadezhdin K., Pavlov K., Shtykova E., Tikhaia E., Volynsky P., Efremov R., Arseniev A., Bocharova O.

Bitopic proteins having only one helical transmembrane (TM) domain are a class of biologically significant membrane proteins, including the type I receptors and amyloid precursor protein (APP), which are involved in regulating the homeostasis of human organism and recognized as substrate by c-secretase. Amyloid Ab-peptides forming plaques in brain during Alzheimer disease (AD) are the products of sequential intramembrane cleavage of APP. A lot of mutations associated with AD familial forms were found in the APP transmembrane (TM) domain and juxtamembrane (JM) regions. We designed highly productive systems of bacterial and cell-free expression and easy purification procedure for 13C/15N-isotope labeled APP JM-TM fragments of different length (corresponding to the sequential cleavage steps of APP) and with several familial AD mutations, as well as the TM fragments of c-secretase. The fragments were solubilized in membrane-mimicking complexes (detergent micelles and lipid bicelles), which allows to acquire proper high-resolution NMR spectra despite low sample
stability and to characterize their structural-dynamic properties. Molecular Dynamics relaxation of obtained NMR structures of the fragments in hydrated explicit lipid bilayers provided a detailed atomistic picture of the intra- and intermolecular interactions within membrane. The mutant APP JM-TM fragments are shown to be promising objects for elaboration the molecular aspects of the abnormal recognition and sequential proteolysis by c-secretase, revealing a straightforward mechanism of the pathogenesis associated with some familial AD mutation as well as with aging.

Language: English
Full text
Text on another site
Keywords: transmembrane domainтрансмембранный доменбиомембраныbiomembranesamyloid precursor proteinбелок-предшественник амилоида
Publication based on the results of:
Supercomputer technologies of atomic modeling in the material science and physics of biomembranes (2019)

In book

FEBS Open Bio Volume 9, Issue S1 Supplement: 44th FEBS Congress, From Molecules to Living Systems, Krakow, Poland, July 6‐11, 2019
Vol. 9: 44th FEBS Congress, From Molecules to Living Systems, Krakow, Poland, July 6‐11, 2019. , Oxford: Wiley, 2019.
Similar publications
Diverse Interactions of Sterols with Amyloid Precursor Protein Transmembrane Domain Can Shift Distribution Between Alternative Amyloid-β Production Cascades in Manner Dependent on Local Lipid Environment
Volynsky P., Urban A., Pavlov K. et al., International Journal of Molecular Sciences 2025 Vol. 26 No. 2 Article 553
Alzheimer’s disease (AD) pathogenesis is correlated with the membrane content of various lipid species, including cholesterol, whose interactions with amyloid precursor protein (APP) have been extensively explored. Amyloid-β peptides triggering AD are products of APP cleavage by secretases, which differ depending on the APP and secretase location relative to ordered or disordered membrane microdomains. We used high-resolution NMR to probe ...
Added: October 12, 2025
Diversity of Structural, Dynamic, and Environmental Effects Explain a Distinctive Functional Role of Transmembrane Domains in the Insulin Receptor Subfamily
Bershatsky Y., Kuznetsov A., Idiatullina A. et al., International Journal of Molecular Sciences 2023 Vol. 24 No. 4 Article 3906
Human InsR, IGF1R, and IRR receptor tyrosine kinases (RTK) of the insulin receptor subfamily play an important role in signaling pathways for a wide range of physiological processes and are directly associated with many pathologies, including neurodegenerative diseases. The disulfide-linked dimeric structure of these receptors is unique among RTKs. Sharing high sequence and structure homology, the receptors differ dramatically ...
Added: May 19, 2023
A uniquely stable trimeric model of SARS-CoV-2 spike transmembrane domain
Aliper E. T., Krylov Nikolay A., Nolde Dmitry E. et al., International Journal of Molecular Sciences 2022 Vol. 23(16) Article 9221
Understanding fusion mechanisms employed by SARS-CoV-2 spike protein entails realistic transmembrane domain (TMD) models, while no reliable approaches towards predicting the 3D structure of transmembrane (TM) trimers exist. Here, we propose a comprehensive computational framework to model the spike TMD only based on its primary structure. We performed amino acid sequence pattern matching and compared the molecular hydrophobicity potential ...
Added: August 25, 2022
Insulin and IGF-1 receptors transmembrane domain dimers: structure prediction and possible role in activation
Kuznetsov A., Bennasroune A., Maurice P. et al., FEBS Open Bio 2021 Vol. 11 No. Suppl.1 P. 219–219
The receptor tyrosine kinase (RTK) superfamily comprises many different cell-surface receptors having similar membrane organization and function with signal transduction occuring in the dimeric state. Insulin receptor (IR) and type 1 insulin-like growth factor receptor (IGF1R) differ from other RTKs being constitutively homodimeric transmembrane glycoproteins, and molecular mechanisms of their activation still remain elusive. Current ...
Added: August 30, 2021
Transmembrane peptides as a new strategy to inhibit neuraminidase-1 activation
Albrecht C., Kuznetsov A., Appert-Collin A. et al., Frontiers in Cell and Developmental Biology 2020 Vol. 8 P. 611121
Sialidases, or neuraminidases, are involved in several human disorders such as neurodegenerative, infectious and cardiovascular diseases, and cancers. Accumulative data have shown that inhibition of neuraminidases, such as NEU1 sialidase, may be a promising pharmacological target, and selective inhibitors of NEU1 are therefore needed to better understand the biological functions of this sialidase. In the ...
Added: December 14, 2020
Environmental and dynamic effects explain how nisin captures membrane-bound lipid II
Panina I., Krylov N., Nolde D. et al., Scientific Reports 2020 Vol. 10 Article 8821
Antibiotics (AB) resistance is a major threat to global health, thus the development of novel AB classes is urgently needed. Lantibiotics (i.e. nisin) are natural compounds that effectively control bacterial populations, yet their clinical potential is very limited. Nisin targets membrane-embedded cell wall precursor — lipid II — via capturing its pyrophosphate group (PPi), which is unlikely ...
Added: June 1, 2020
Молекулярно-динамические аспекты взаимодействия трансмембранного сегмента нейраминидазы-1 с перспективным пептидным перехватчиком
Kuznetsov A., Bennasroune A., Maurice P. et al., В кн.: II объединенный научный форум: VI съезд физиологов СНГ, VI съезд биохимиков России, IX российский симпозиум «Белки и пептиды» (Сочи, Дагомыс, 1–6 октября 2019). Научные труды.Т. 2.: М.: Издательство "Перо", 2019. С. 108–108.
Нейраминидаза-1 (NEU1) – фермент, катализирующий отщепление терминальных остатков сиаловых кислот от олигосахаридов. В клетках человека NEU1 представлена в двух формах: лизосомальной и мембраносвязанной. Структурные особенности последней и её функция в составе комплекса рецептора эластина (ERC) не до конца ясны. Доказано, что в мембране происходит димеризация NEU1, а мутации в последовательности второго трансмембранного домена (ТМ2) NEU1 ...
Added: November 2, 2019
Технология «динамического молекулярного портрета» в вычислительном анализе белков и биомембран
Efremov R., В кн.: II объединенный научный форум: VI съезд физиологов СНГ, VI съезд биохимиков России, IX российский симпозиум «Белки и пептиды» (Сочи, Дагомыс, 1–6 октября 2019). Научные труды.Т. 2.: М.: Издательство "Перо", 2019. С. 58–58.
Детальный анализ меняющихся во времени свойств молекулярных поверхностей играет важную роль в процессах распознавания, взаимодействия и передачи сигналов в биомолекулярных системах. Технология «динамического молекулярного портрета» представляет собой современный подход к расчету, наглядной визуализации и сравнительному анализу различных физико-химических характеристик поверхности биомолекул. Эффективное использование таких подходов требует создания специальных методов компьютерной обработки, анализа и представления «молекулярных ...
Added: November 2, 2019
Роль белок-липидных взаимодействий в функционировании битопных мембранных белков
Бочаров Э. В., Лесовой Д. М., Минеев К. С. et al., В кн.: II объединенный научный форум: VI съезд физиологов СНГ, VI съезд биохимиков России, IX российский симпозиум «Белки и пептиды» (Сочи, Дагомыс, 1–6 октября 2019). Научные труды.Т. 2.: М.: Издательство "Перо", 2019. С. 45–46.
Биологическая функция битопных мембранных белков, имеющих только один трансмембранный (ТМ) сегмент, обеспечивается сетью разнообразных межмолекулярных взаимодействий в клеточной мембране. К этому классу белков принадлежат, например, рецепторы типа I, которые принимают непосредственное участие в развитии и поддержании гомеостаза тканей организма человека. Рецепторы эпидермального фактора роста (EGFR/HER) и гормона роста (GHR) служат удобными моделями рецепторов типа I, ...
Added: November 2, 2019
Выявление факторов важных для транслокации белков через мембрану методами компьютерного моделирования
Волынский П. Е., Arbuzova A., Nolde D. et al., В кн.: II объединенный научный форум: VI съезд физиологов СНГ, VI съезд биохимиков России, IX российский симпозиум «Белки и пептиды» (Сочи, Дагомыс, 1–6 октября 2019). Научные трудыТ. 1.: М.: Издательство "Перо", 2019. С. 141–141.
Функционирование многих белков, обладающих стабильной пространственной структурой в воде, часто связано с их переносом в клетку или из нее через липидную мембрану. Помимо белков, которые преодолевают такой барьер с помощью различных вспомогательных систем (например, транслоконов, мембранных переносчиков), некоторые белки способны спонтанно внедряться в мембрану с последующим проходом и рефолдингом на противоположной стороне липидного бислоя. Наиболее ...
Added: November 2, 2019
Роль мембранного окружения в процессе димеризации трансмембранных сегментов рецепторных тирозинкиназ семейства ErbB
Kuznetsov A., Efremov R., В кн.: Сборник научных трудов VI съезда биофизиков РоссииТ. 1.: Краснодар: Полиграфическое объединение «Плехановец», 2019. С. 165–165.
Рецепторные тирозинкиназы семейства ErbB —это белки, играющие ключевую роль в процессахделения и дифференцировки клеток. Их природными лигандами являются различные гормоны и факторы роста. В то же время, выявлен ряд мутаций, приводящий к спонтанной активации рецепторов ErbB и развитию патологических состояний организма. В частности, рецептор ErbB2 также известен как Neu-онкоген, поскольку для многих видов рака выявлен ...
Added: November 1, 2019
Механизм встраивания мембрано-активного цитотоксина в липидный бислой: моделирование in silico
Коншина А. Г., Krylov N., Efremov R., В кн.: Сборник научных трудов VI съезда биофизиков РоссииТ. 1.: Краснодар: Полиграфическое объединение «Плехановец», 2019. С. 160–161.
Изучение влияния мембранногоокруженияна работу различныхбелок-мембранныхкомплексов (трансмембранных каналов, рецепторов) являетсяодним из актуальныхнаправленийсовременнойструктурнойбиологии. Изменения в структурных параметрах бислоя, в частности,локальные возмущения геометрии, подвижности липидов при встраивании небольших мембрано-активных полипептидовмогут представлять особый интерес с точки зренияконтролируемого изменения активности рецепторных систем клетки. Подобная модуляция активности показана экспериментальнона клетках, обработанных цитотоксинами[1].Однако получить детальную информацию о механизме встраивания пептида-модулятора и локальных ...
Added: November 1, 2019
  • About
  • About
  • Key Figures & Facts
  • Sustainability at HSE University
  • Faculties & Departments
  • International Partnerships
  • Faculty & Staff
  • HSE Buildings
  • HSE University for Persons with Disabilities
  • Public Enquiries
  • Studies
  • Admissions
  • Programme Catalogue
  • Undergraduate
  • Graduate
  • Exchange Programmes
  • Summer University
  • Summer Schools
  • Semester in Moscow
  • Business Internship
  • Research
  • International Laboratories
  • Research Centres
  • Research Projects
  • Monitoring Studies
  • Conferences & Seminars
  • Academic Jobs
  • Yasin (April) International Academic Conference on Economic and Social Development
  • Media & Resources
  • Publications by staff
  • HSE Journals
  • Publishing House
  • iq.hse.ru: commentary by HSE experts
  • Library
  • Economic & Social Data Archive
  • Video
  • HSE Repository of Socio-Economic Information
  • HSE1993–2026
  • Contacts
  • Copyright
  • Privacy Policy
  • Site Map
Edit