¿Cómo pueden insertarse las proteínas en las membranas lipídicas a la vez que se conserva la funcionalidad completa (las interacciones con otras proteínas no se modifican)?

Ese es un problema muy difícil.

Probablemente la forma más sensata de hacer esto sería tomar la proteína que desea poner en una membrana y fusionarla con una proteína que se inserta en la membrana.

También podría tratar de encontrar una proteína de membrana con una gran homología estructural con su proteína. Reemplace la región del sitio activo de la proteína de membrana con el sitio activo de su proteína. Con mucho trabajo, puede que funcione.

El tercer enfoque sería tratar de reemplazar los aminoácidos en su proteína con los aminoácidos de la proteína homóloga con el fin de hacer que su proteína se inserte en una membrana.

La ingeniería de proteínas de membrana no es fácil.

De hecho, las interacciones cambian. Como consecuencia, es muy poco probable que una proteína destinada a estar en la membrana tenga la misma acción en el exterior, y lo contrario es poco probable.