Методами молекулярной динамики исследуется проблема сворачивания макромолекул в пространственные структуры. Рассмотрена свободно сочлененная полимерная цепь с жесткими ковалентными связями, между звеньями которой действуют силы Ван-дер-Ваальса. Определены условия формирования различных пространственных структур, имеющих сходство со структурами типа α-спиралей, β-слоев и двойных спиралей, которые имеют место в биомолекулярных системах.

С использованием метода броуновской динамики проведено качественное исследование взаимодействия последовательности событий, предшествующих формированию функционально-активного комплекса белков пластоцианина и цитохромома f. С помощью иерархического кластерного анализа идентифицированы промежуточные состояния этого процесса. Предложен сценарий сближения этих белков, в котором ключевую роль играет диффузионный захват молекулы пластоцианина. Охарактеризована подвижность пластоцианина при разных значениях энергии электростатического взаимодействия между молекулами.

Изучено возможное влияние высокого давления на тепловую денатурацию биополимеров. Анализ проведен с использованием равновесной модели перехода между двумя состояниями. Получены формулы определяющие зависимость термодинамических параметров перехода (энтальпия, энтропия и температура перехода) от давления. Давление может оказывать на структуру макромолекулы как стабилизирующее, так и дестабилизирующее влияние в зависимости от изменения объема при переходе. Зависимость температуры перехода от давления не может иметь локальных экстремумов. Показано, что в зависимости от скачка (инкремента) коэффициента расширения и изменения температуры перехода энтальпия перехода может как расти с ростом давления, так и падать. Показано также, что при увеличении давления изменения объема и энтальпии при переходе не могут менять знак.

Проведено моделирование белка σ⁷⁰-субъединицы РНК-полимеразы E. сoli (небольшого белка, входящего в состав холофермента РНК-полимеразы, и отвечающего за инициацию транскрипции конститутивных генов) при разных концентрациях солей. Обнаружено два варианта расположения С-концевого домена 4 белка. В одном из них, при низкой концентрации солей в растворе, домен 4 взаимодействует с сильно отрицательно заряженной областью 190–210 АК домена NCR. В другом высокое содержание солей приводило к экранированию заряженной области NCR и домен 4 становится свободен, что, предположительно, приводит к росту скорости полимеризации. Результаты моделирования не подтверждают существующие на данный момент гипотезы о расположении N- и С-концов белка при самоингибировании.