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Estudo comparativo entre a equação de Poisson-Boltzmann e a técnica de dinâmica molecular na descrição de sistemas proteicos

Processo: 19/13774-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2019
Vigência (Término): 31 de julho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química
Pesquisador responsável:Luís Fernando Mercier Franco
Beneficiário:Ana Laura Ramos Romano
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Termodinâmica   Simulação de dinâmica molecular   Proteínas

Resumo

Proteínas constituem um dos sistemas moleculares básicos na configuração de sistemas biológicos. A modelagem, no entanto, de sistemas proteicos é bastante desafiadora por inúmeras características intrínsecas a estes sistemas como: tamanho da molécula, complexidade estrutural, presença de cargas na cadeia, além da interação com o meio. A abordagem mais tradicional no cálculo do potencial eletrostático na superfície de proteínas é pela solução numérica da equação de Poisson-Boltzmann. No entanto, duas limitações nesta abordagem impedem uma descrição mais precisa: a consideração de que o solvente é um meio contínuo, e a utilização da estrutura cristalográfica da proteína de forma estática sem considerar a interação com o com o meio. Neste projeto, utilizar-se-á uma estratégia mais robusta que supera estas limitações: a dinâmica molecular. Esta técnica computacional permite fazer o cálculo do potencial eletrostático na superfície da proteína considerando a interação com as moléculas do solvente e com os íons dissolvidos no solvente. Pretende-se assim compreender melhor as limitações da aplicação da equação de Poisson-Boltzmann em sistemas contendo proteínas.