Dinámica Molecular de Biomoléculas

Resumen

Para cumplir con su función biológica, proteínas y ácidos nucleicos realizan precisos cambios conformacionales. Los mismos, son producidos por la coordinación de pequeñas fluctuaciones ejecutadas por sus átomos. Curiosamente, a simple vista, estos átomos parecen moverse de manera caótica. Las simulaciones de dinámica molecular (MD, por Molecular Dynamics) constituyen una herramienta particularmente versátil para investigar la conexión entre los cuasi-aleatorios movimientos atómicos y los cambios conformacionales. De esta manera, permiten construir puentes que van desde la secuencia a la estructura; y desde allí a la dinámica y la función biológica.
Los fundamentos de las simulaciones MD son simples e intuitivos. Sin embargo, al momento de implementar un estudio particular, es posible tomar muchas malas decisiones que no impedirán realizar el cálculo, sino que subrepticiamente harán que sus resultados sean carentes de cualquier valor. En este artículo, presentaremos los conceptos fundamentales de las simulaciones MD, resaltando aquellos aspectos que son críticos para asegurar su utilidad. Además, discutiremos sus fortalezas y limitaciones, destacando cómo las mismas fueron evolucionando con el tiempo. Asimismo, brindaremos ejemplos paradigmáticos que ilustran las capacidades actuales de esta valiosa herramienta computacional.