Počítačové modelování biomolekul

Nejen experimentem živ jest fyzik. Proto na našem oddělení využíváme též metod počítačového modelování biomolekul a jejich interakcí. Takový přístup je nesmírně užitečný – počítačové modelování je často jedinou možností, jak ověřit správnost interpretace experimentálních výsledků nebo takovou interpretaci vůbec vymyslet. A naopak, pokud se výsledky experimentů rozcházejí s výsledky počítačového modelování, je něco v našem výpočtu špatně.

Na našem oddělení využíváme metody molekulární dynamiky a kvantově-chemických výpočtů. Molekulární dynamika využívá výkonné počítače pro to, aby numericky vyřešila klasické Newtonovy rovnice pro velmi mnoho částic. A třeba takový protein má tisíce, i desetitisíce atomů, a k tomu je navíc třeba přidat okolní vodu, aby byl náš model realistický. Díky molekulární dynamice můžeme studovat pohyby proteinů, nukleových kyselin, jejich prostorové uspořádání nebo vazbu s dalšími molekulami.\ Pro modelování Ramanových spekter a ROA spekter se hodí kvantově-chemické výpočty. Umožní nám přiřadit jednotlivé ramanovské pásy ve spektrech různým částem a vibracím naší studované biomolekuly a vysvětlit, co se to děje, pokud pozorujeme za učitých podmínek ve spektrech změny.

Jinými slovy, výpočty a experiment se spolu krásně doplňují.

Více informací

Na našem oddělení se problematikou zabývají Ivan Barvík a Vlastimil Zíma