IMIM - Institut Hospital del Mar d'Investigacions Mèdiques

Biofísica computacional Gianni de Fabrittiis

El grup de biofísica computacional comparteix interessos en l'àmbit dels fenòmens físics produïts per la interacció de diferents escales, per exemple entre molècules simples i grups moleculars (mesoescala). Estudiem la dinàmica, la cinètica i l'energètica de les proteïnes principalment a través de simulacions dinàmiques moleculars (ACEMD) en gràfics que processen unitats (GPU) i GPUGRID.net. En la nostra investigació, intentem resoldre nous problemes científics a partir del desenvolupament de noves metodologies, programari i idees per passar de l'escala atomística (femtosegons, nanòmetres) a l'escala molecular biològica (de micro a milisegons i centenars de nanòmetres).

Principals línies de recerca

1. Energètica dels sistemes moleculars i les interaccions proteiques. Els càlculs de l'energètica dels sistemes moleculars són de gran importància per a la comprensió i el control de les funcions proteiques. Apliquem diverses tècniques per a calcular l'energia lliure i així comprendre mecanismes moleculars com la permeació iònica, la unió iònica, la unió de lligands i l'agregació proteica. En concret, estem interessats en els enfocaments d'alt rendiment in silico però mantenint la precisió termodinàmica. Per fer-ho, utilitzem la nostra infraestructura GPUGRID.net.

2. Mètodes de simulació molecular distribuïts i accelerats. Amb l'objectiu de donar suport a la nostra investigació, hem desenvolupat solucions innovadores de programari ACEMD, per a la dinàmica molecular del maquinari d'alt rendiment (GPU), així com un dels projectes informàtics més àmpliament distribuïts pel món, GPUGRID.net. Això ens dóna la potència informàtica per manejar els problemes de forma significativa més enllà dels d'última generació. De fet, mentre que el marc termodinàmic fonamental que hi ha darrere de la simulació de macromolècules està ben caracteritzat, l'exploració d'escales temporals biològiques roman més enllà de la capacitat informàtica disponible diàriament per a molts investigadors. Amb el ACEMD i el GPUGRID, el nostre grup pot plantejar problemes a l'avantguarda de la biofísica i la bioquímica computacionals.

3. Interacció molecular-hidrodinàmica. Partint de la nostra recerca prèvia sobre les interaccions moleculars / hidrodinàmiques, estem estudiant patrons de ressonància de les proteïnes implicades en una descripció solvent de la hidrodinàmica i com les ones de so externes pot pertorbar el seu estat d'equilibri.

Contacte

Coordinador:
Gianni de Fabritiis(ELIMINAR)

Tel:
93 316 05 37

Fax:
93 316 04 10

Doctor Aiguader, 88
08003 Barcelona

© Institut Hospital del Mar d'Investigacions Mèdiques Nota legal | Política de cookies | Mapa web | Accessibilitat | Adreça / Accessos | Contacte