Teraflop 73 - Novembre - cesca

comprensió de les bases físiques
i químiques dels processos
que tenen lloc en els sistemes biològics.
Aquest objectiu cobreix una àmplia varietat
de fenòmens, que van des de l’organització
del material genètic fins al
mecanisme d’acció d’enzims o el plegament
de les proteïnes. Un aspecte destacat
del nostre treball és l’estudi de les interaccions
entre biomolècules que tenen
un impacte notori en l’àmbit farmacològic.
Per la diversitat de fenòmens biològics,
el treball de recerca portat a terme
en el nostre grup cal realitzar-lo fent servir
un ampli ventall de tècniques computacionals.
De fet, des del començament
de la nostra tasca científica, un dels objectius
més destacats ha estat el desenvolupament
de noves eines computacionals,
simultàniament a llur aplicació per a
l’estudi de sistemes bioquímics i farmacològics
concrets.
Cap Modesto Orozco
Integrants
F. J. Luque, X. de la Cruz, J. M. López, J.
L. Gelpí, E. Cubero, A. Morreale,
M. Pérez, S. Kalko, J. R. Blas,
C. Ferrer, M. Rueda, J. Muñoz,
A. Bidon, I. Soteras, C. Curruchet,
A. Pérez, A. Noy, T. Meyer i S. Teihman
Període 1991-2003
Nombre de publicacions 123
Hores usades (8%)
CPQ: 47.730 h
N/V: 73.744 h
IBM: 102.233 h
Altres: 398 h
• “The Structure and Dynamics of DNA in the
Gas Phase”. J. Am. Chem. Soc. (2003), 125,
8007-8014.
• “A Four-stranded DNA Structure Stabilized by
a Novel G:C:A:T Tetrad”. J. Am. Chem. Soc.
(2003) 125, 5654-5662.
PUBLICACIONS El nostre objectiu principal és la
Modelització biomolecular
Reconeixement molecular
“No estem massa lluny del moment en què la teoria sigui capaç d’obrir noves
vies en la nostra manera de contemplar els éssers vius”
Més específicament, el treball del
nostre grup cobreix quatre àrees no estanques:
estudi de modelització en proteïnes,
estudis de formes inusuals dels
àcids nucleics, estudis bioinformàtics
d’alt rendiment i, finalment, desenvolupament
d’eines per a l’estudi d’interaccions
moleculars en fases condensades.
A la primera àrea, el nostre treball
s’ha centrat a l’estudi del mecanisme de
reconeixement i catàlisi de diferents proteïnes
d’interès biomèdic, com són Adenosine
Desaminase, Catalase, Xanthine
Oxidase, Thymidine Kinase i Acetylcholinesterase,
entre d’altres. Molts d’aquests
estudis han tingut impacte en el desenvolupament
de nous candidats a fàrmacs.
En el segon camp, ens han interessat diverses
estructures inusuals de l’ADN
d’impacte biomèdic com les triples hèlices
d’ADN (paral·leles i antiparal·les), les
tètrades telomèriques, els híbrids d’ARN
i ADN amb altres oligonucleòtids, les dobles
cadenes paral·leles d’ADN i les estructures
amb APN. En aquesta àrea, hem
contribuït a dissenyar noves estructures
d’ADN (com els llaços paral·lels) amb
utilitat amb teràpies antisentit i d’antigen.
El nostre grup està realitzant un esforç
molt important en l’aprofitament de
la informació derivada dels projectes genoma.
En aquesta àrea, treballem amb
tècniques bioinformàtiques fent servir informació
de seqüència, així com d’estructura.
Els nostres interessos inclouen
l’estudi de les implicacions estructurals
de l’empalmament alternatiu, el desenvolupament
de tècniques d’intel·ligència
artificial per la predicció del caràcter patològic
de mutacions puntuals, la caracte-
• “Theoretical Study of Anion Binding to Calix[4]pyrrole:
The Effect of Solvent, Fluorine
Substitution, Cosolute and Water Traces”. J.
Am. Chem. Soc (2002) 124, 12796-12805.
• “Hoogsteen-based Parallel-stranded Duplexes
of DNA. The Effect of 8-amino Derivatives”.
Simulació d’un fragment de les triples hèlices
d’ADN usant tècniques de dinàmica molecular.
rització de centres d’unió de proteïnes i,
finalment, la predicció de regions de
contacte proteïna-proteïna. Finalment,
una de les línies de treball tradicional del
grup ha estat el desenvolupament d’eines
teòriques per a la descripció de sistemes
en fases condensades. En aquesta
àrea som especialment actius en el desenvolupament
de mètodes mecanoquàntics
continus per a la descripció de
l’efecte del solvent i de tècniques per a la
descripció mecanoquàntica d’interaccions
no covalents.
La varietat de temes requereix la
utilització d’una gamma molt diversa de
tècniques computacionals que varien
des de mètodes de mecànica quàntica
fins a tècniques de mineria de dades i
anàlisis de seqüència, passant per les
tècniques de mecànica clàssica. Les nostres
necessitats computacionals impliquen,
doncs, no només una elevada velocitat
en operacions de coma flotant, sinó
també accés a grans espais de disc, xarxes
de comunicació molt ràpides i velocitat
elevada de treball amb sencers. ■
J. Am. Chem. Soc (2002) 124, 3133-3142.
• “Characterization of Disease-associated Single
Aminoacid Polymorphisms: A First Step Towards
Understanding the Molecular Basis of
Disease”. J. Mol. Biol. 315, 771-786 (2002).
TERAFLOP
Novembre 2003