Investigadores de la Argentina y de Brasil trabajan en equipo para desarrollar modelos de simulación sobre el modo en que interactúan distintas moléculas. Este tipo de modelos pueden servir para el desarrollo de aplicaciones tanto en el área de la biología como de la tecnología.
(20/11/09 – Agencia CyTA – Instituto Leloir / UNNE. Por José Goretta).- Las moléculas son estudiadas en general en forma “aislada” para conocer sus propiedades, sin embargo su comportamiento puede variar en su interacción con otros elementos, por lo que un grupo de profesionales de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE), de la UBA y de Brasil trabajan en nuevas metodologías más “realistas” en las que se considera a las moléculas en relación con su entorno.
“Se trata de una línea de investigación de mucha actualidad” explicó Patricio Provasi, autor del proyecto e investigador de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la UNNE. El proyecto se denomina “Estudio de efectos de solvente en propiedades magnéticas” y es considerado tema de gran interés en física molecular teórica, y persigue analizar el comportamiento de moléculas de interés biológico y tecnológico.
“Es un trabajo de ciencia básica, no aplicada, en el que se pretende estudiar cómo actuará una molécula cualquiera al relacionarse con otras moléculas similares o distintas” señaló Provasi, quien indicó que se trata de un tema muy técnico pero muy actual, por los alcances tanto en forma de comprender los fenómenos que ocurren a nivel molecular como en las aplicaciones tecnológicas que se puedan lograr a través del conocimiento de las propiedades de las moléculas.
El especialista explicó que a pesar de que lo más frecuente es estudiar a la molécula en estado gaseoso, -en vapor-, en la práctica ésta se encuentra rodeada de otras moléculas, y por lo tanto sufre cambios. Por ejemplo, cuando entran en contacto con otros elementos, puede cambiar su geometría.
“Por eso estamos buscando modelos que nos permitan determinar su comportamiento en forma más precisa” dijo Provasi, y comentó que este proyecto es un esfuerzo conjunto entre científicos de Brasil y Argentina, entre ellos podemos mencionar a Sylvio Canuto, Rodrigo M. Gester del Departamento de Física de la Universidad de Sao Paulo – Brasil y M. Cristina Caputo y Daniel H. Ziela del Departamento de Física de la Universidad de Buenos Aires.
Ejemplificó el caso en que, al diseñar un nuevo medicamento éste podría ser estudiado en fase gaseosa, pero cuando es ingerido éste debería actuar en un entorno líquido. También es el caso de muchas moléculas de interés tecnológico, se estudian en forma aislada pero en la práctica se encuentran en otros estados o interactúan con otros elementos que pueden modificar sus propiedades generales.
“Lo que estamos haciendo es tomar ciertas moléculas y simulamos la interacción de ellas con otros elementos a los que se denominan solventes, pues influyen en las moléculas” señaló y citó que “están haciendo simulaciones con amoníaco líquido, y en nitrosobenceno disuelto en metanol”.
Detalló que las moléculas de interés biológico como las proteínas, y ácidos nucleicos, entre otras, presentan plegamientos o formas complejas tridimensionales. Estas estructuras tridimensionales se encuentran gobernadas por los denominados enlaces de hidrógeno, que son aquellos enlaces en los cuales un hidrógeno está unido a la vez a dos átomos.
Algunas de las propiedades magnéticas o eléctricas en estos enlaces son capaces de brindar información valiosa acerca de la estructura molecular. De modo que, en este trabajo, se analizan algunas de esas propiedades magnéticas intramoleculares en diversas moléculas y su comportamiento en diversos contextos o entornos. Indicó que han logrado avances trascendentes que en breve serán difundidos en publicaciones especializadas internacionales, y a la vez se están corroborando otros resultados hallados en forma preliminar que también revisten interés.
Nuevamente, sobre la importancia de esta línea de trabajo, Provasi reiteró que “a partir del estudio de moléculas, tratamos de aportar conocimiento básico que posteriormente podrían ser de utilidad en distintas aplicaciones”.
Contó que la idea es proseguir los estudios con otras clases de moléculas y de solventes, a fin de realizar modelos propios y encontrar metodologías adecuadas que permitan inferir, de manera confiable, el comportamiento de las moléculas en diversos contextos o entornos.
