Simulación por dinámica molecular de membranas de fosfolípidos usando GROMACS

Abstract

En este contexto, en este trabajo nos proponemos realizar simulaciones moleculares de membranas de fosfolípido modelo, utilizando la paquetería GROMACS. El objetivo general es tener un primer acercamiento a la utilización de esta paquetería, para establecerla como una herramienta disponible para el grupo de investigación en Biofísica y Materia Condensada Blanda de la Universidad de Sonora. Se pretende que este trabajo pueda servir a investigadores o futuros tesistas como una introducción al uso de GROMACS para la simulación de membranas de fosfolípidos realizando un estudio comparativo de propiedades estáticas y dinámicas en simulaciones de bicapas de fosfolípido. Como se explicará en el texto, GROMACS es una paquetería diseñada para simular mediante dinámica molecular diferentes moléculas biológicas, entre ellas moléculas de fosfolípido en un solvente. En esta tesis, describiremos a grandes rasgos cómo utilizar esta paquetería y mostraremos resultados obtenidos para membranas de tres fosfolípidos: DPPC, DOPC y POPE. El manuscrito se ha dividido de la siguiente manera: el primer capítulo se dedica a una introducción general sobre membranas biológicas; en el segundo hablamos en general acerca de simulaciones por dinámica molecular; en el tercer capítulo describimos brevemente la paquetería GROMACS. Finalmente, en el capítulo cuatro mostramos los resultados obtenidos para las membranas de DPPC, DOPC y POPE. La tesis termina con las conclusiones generales del trabajo y con apéndices, donde colocamos los parámetros de la simulación y los archivos de entrada para correr la simulación en GROMACS. Esperamos que este trabajo cumpla con su función de servir como una introducción elemental y sencilla al uso de GROMACS para simular membranas de fosfolípido. El lector interesado podrá profundizar en el tema en las referencias ofrecidas.