Simulación de la dinámica molecular
Para muchas áreas de la bionanotecnología y de la ingeniería biomédica resultan críticas las interacciones de ciertas biomoléculas, como las proteínas y el ADN, con superficies sintéticas. Por ejemplo, para los implantes de extensiones de cadera debe haber una integración con los tejidos receptores, que es posible gracias a la adsorción de proteínas. Los investigadores necesariamente deben conocer el comportamiento de las proteínas cuando entran en contacto con diversas superficies de material sintético. Los investigadores del proyecto «Program development for the molecular simulation of protein-surface interactions» (PROTEIN-SURF SIM) diseñaron un simulador de la dinámica molecular que permite predecir el comportamiento de las proteínas con una gran diversidad de materiales. El nombre del simulador de dinámica molecular es «Large Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator» (LAMMPS). En cada aplicación, la bioactividad de las proteínas varía en función de la accesibilidad del disolvente y la estructura de los dominios bioactivos. Ya es posible obtener datos que permiten controlar la conformación y orientación de las biomoléculas. El equipo de trabajo formuló además un nuevo grupo de módulos necesarios para simular el comportamiento de las proteínas en las superficies en solución. Los científicos también compararon los métodos de simulación. La validación de los módulos en algunos sistemas específicos de biomoléculas en las superficies fue muy satisfactoria y la eficiencia computacional fue setenta veces mayor con respecto al programa de simulación utilizado previamente. Tras completar las pruebas para cada módulo, los mismos se encuentran disponibles para ser descargados gratuitamente del sitio web de LAMMPS . Se trata de una tecnología de interés principalmente para el área de la salud, aunque podría adaptarse sin dificultad para su aplicación en otras áreas.
Palabras clave
Módulo, biomolécula, superficie artificial, proteína, implante, bionanotecnología, simulador, LAMMPS
