Examinando por Materia "DINAMICA MOLECULAR"

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  • Artículo de Publicación Periódica
    Electropore formation in mechanically constrained phospholipid bilayers
    (2018-04) Fernández, María Laura; Risk, Marcelo; Vernier, P. Thomas
    "Molecular dynamics simulations of lipid bilayers in aqueous systems reveal how an applied electric field stabilizes the reorganization of the water–membrane interface into water-filled, membrane-spanning, conductive pores with a symmetric, toroidal geometry. The pore formation process and the resulting symmetric structures are consistent with other mathematical approaches such as continuum models formulated to describe the electroporation process. Some experimental data suggest, however, that the shape of lipid electropores in living cell membranes may be asymmetric. We describe here the axially asym-metric pores that form when mechanical constraints are applied to selected phospholipid atoms. Electropore formation pro-ceeds even with severe constraints in place, but pore shape and pore formation time are affected. Since lateral and transverse movement of phospholipids may be restricted in cell membranes by covalent attachments to or non-covalent associations with other components of the membrane or to membrane-proximate intracellular or extracellular biomolecular assemblies, these lipid-constrained molecular models point the way to more realistic representations of cell membranes in electric fields."
  • Artículo de Publicación Periódica
    Herramienta web para post-análisis de simulaciones de dinámica molecular
    (2013) Borgna, Karina Giselle; Fernández, María Laura; Risk, Marcelo
    "En este trabajo se busca desarrollar una aplicación web interactiva y personalizada que permita analizar resultados generados mediante simulaciones de dinámica molecular. Con esta herramienta se pretende analizar las propiedades cada átomo o molécula de manera individual o conjunta a partir de una trayectoria, permitiendo segmentaciones tridimensionales que el usuario puede personalizar, así como análisis estadísticos no disponibles en las aplicaciones de post análisis que brindan los paquetes de dinámica molecular. Una herramienta de estas características es de gran ayuda en el estudio de los datos obtenidos permitiendo al usuario proponer el análisis o representación de los mismos que considere necesarios. Para este trabajo, como ejemplo, se tomaron datos generados por el programa Gromacs y fueron incorporados a una base de datos desarrollada en un entorno web. Se seleccionaron simulaciones de una bicapa lipídica expuesta a un campo eléctrico por el gran costo computacional que presenta de modo de generar una aplicación que pueda ser capaz de analizar datos independientemente de la demanda que éstos requieran. El sitio web se desarrolló con el framework Django, el cual permite utilizar Python, mientras que la base de datos se implementó en PostgreSQL. Se obtuvo una aplicación web que permite cargar datos de una trayectoria y generar un análisis estadístico, así como gráficos y representaciones espaciales. Se propone generar modelos 3D que permitan estimar superficie o volumen de la selección de átomos que el usuario considere necesarios."
  • Capítulo de libro
    Lipid electropore stabilization
    (2017-08) Fernández, María Laura; Risk, Marcelo
    "The stabilization of pores can be studied by different approaches such as simulations in silico or experimental procedures in vivo or in vitro. The energy to open a pore in a lipid membrane can be delivered by different external stimuli. To disrupt the membrane and initiate the pore opening, this energy has to reach a threshold. Then, once the pore is open, the external stimulus can be modulated to maintain the pore stable in time. This chapter first describes the basics of electropermeabilization, a process also called electroporation, and the basics of molecular dynamics in electropermeabilization. The chapter then describes in detail the molecular changes that lead to the pore opening and evolution by molecular dynamics. The chapter focuses on molecular dynamics because this technique allows the study of pore stabilization at molecular level, the interpretation of the lipid and water molecule rearrangements that are behind this phenomenon, and the visualization of the pore at the scale of size and time, in the order of nanometers and nanoseconds, respectively. Finally, the chapter also describes other approaches where pores remain open or the permeabilized state remains stable for a period of time, such as continuum modeling, experiments in planar membranes, and experiments in cells. The objective of this selection is to relate the results obtained by molecular dynamics with those obtained experimentally, or by other types of modeling, aiming to connect the mechanisms of pore stabilization by molecular dynamics at different scales."
  • Proyecto final de Grado
    Relación entre la estructura y la dinámica en proteínas
    (2019) Castillo, Maximiliano Sebastián; Fernández, María Laura; Marino Buslje, Cristina
    "El presente proyecto pretende poder encontrar relaciones entre la secuencia, función, estructura y flexibilidad proteica al combinar la información estructural de proteínas disponibles con la información dinámica obtenida mediante simulaciones de dinámica molecular (DM)."