Descripción del proyecto
ESTE PROYECTO ESTA DIRIGIDO PRINCIPALMENTE A REALIZAR ESTUDIOS DE SIMULACION ATOMISTICA EN LA NANOESCALA DE SISTEMAS HIDRATADOS DE INTERES BIOLOGICO, COMO LAS MEMBRANAS CELULARES, LAS PROTEINAS Y LOS FARMACOS. NUESTRA PROPUESTA TAMBIEN INCLUYE INVESTIGACIONES SOBRE AGUA Y SOLUCIONES ACUOSAS QUE ABORDAN PROBLEMAS EN LA FRONTERA DE ESTE CAMPO. EL PROYECTO SE COMPLETARA CON EL ESTUDIO DE DIFERENTES TEMAS DE INTERES ACTUAL EN LA FISICA DE LOS FLUIDOS MOLECULARES, ORIENTADOS A LA CONSERVACION DEL MEDIO AMBIENTE Y LA GENERACION DE ENERGIA LIMPIA.LA MAYORIA DE NUESTROS ESTUDIOS USARAN LA DINAMICA MOLECULAR CLASICA, METODOS DE MONTE CARLO Y SIMULACIONES DE METADINAMICA, PERO TAMBIEN INCLUYEN TECNICAS DE SIMULACION AB-INITIO EN ALGUNOS CASOS ESPECIFICOS. LOS DIFERENTES TEMAS DE LA PROPUESTA HAN SIDO AGRUPADOS EN LAS SIGUIENTES LINEAS DE INVESTIGACION:I. MATERIA CONDENSADA BLANDA DE APLICACION BIOLOGICA.UNA DIRECCION EMERGENTE EN NANOMEDICINA ES EL DESARROLLO DE PLATAFORMAS BASADAS EN NANOMATERIALES QUE INTEGRAN EN UN SOLO MATERIAL BLANDO MULTIPLES FUNCIONALIDADES (PROTECCION, FOCALIZACION, TASA DE ADMINISTRACION ACTIVA CONTROLADA, MEJORA DE LA OBSERVACION, ETC.) PARA TERAPIA Y DIAGNOSTICO. EN EL PRESENTE PROYECTO ESTUDIAREMOS LAS PROPIEDADES DEL AGUA Y OTRAS PARTICULAS PEQUEÑAS COMO AMINOACIDOS O FARMACOS, ASI COMO PARTICULAS MAS GRANDES (COMO PROTEINAS) EN LA INTERFAZ CON LAS MEMBRANAS CELULARES. ANCLAJE DE PROTEINAS RAS EN BIOMEMBRANAS CELULARES. ESTUDIO DE PROTEINAS SELECCIONADAS EN EL CONTEXTO DE UN ENFOQUE MULTIESCALA DE NANOPARTICULAS DE PROTEINAS E INTERACCIONES DE MEMBRANA. MODELADO Y SIMULACION DE PROTEINAS INTRINSECAMENTE DESORDENADAS. OPTIMIZACION DE MODELOS PROTEINA-AGUA PARA REPRODUCIR CORRECTAMENTE LA ASOCIACION Y DINAMICA DE PROTEINAS. ESTUDIO DEL CONJUNTO CONFORMACIONAL Y ASOCIACION DE PROTEINAS DESORDENADAS DE ALTO INTERES BIOMEDICO (BETA AMILOIDE, AMILINA). SIMULACION DE "SWIMMERS" (PARTICULAS AUTO-PROPULSADAS) NOVELES EN LA NANOESCALA, CON ESPECIAL ATENCION AL CONTROL DE SUS MECANISMOS DE PROPULSION, DE GRAN IMPORTANCIA EN PROCESOS DE CATALISIS Y TRANSPORTE BIOMOLECULAR EN CELULAS.II. FLUIDOS RELEVANTES EN ENERGIAS LIMPIAS Y ACCION CLIMATICA.SIMULACION DE SOLUCIONES ACUOSAS DE ACIDOS SULFURICO Y METANOSULFONICO A BAJAS TEMPERATURAS, INCLUIDO EL ANALISIS DE LAS REDES DE ENLACES DE HIDROGENO, DE GRAN IMPORTANCIA EN EL ESTUDIO DE LA LLUVIA ACIDA, LA REDUCCION DE LA CAPA DE OZONO Y EL EFECTO INVERNADERO. ANALISIS DEL ACOPLAMIENTO VIBRACIONAL-ROTACIONAL EN LIQUIDOS MOLECULARES, ESPECIALMENTE ORIENTADA A ALCOHOLES SUPERENFRIADOS. EN PARTICULAR SE CONSIDERARA METANOL, DE BAJO PUNTO DE SOLIDIFICACION Y SOLUBLE EN AGUA, DADA SU IMPORTANCIA COMO DISOLVENTE INDUSTRIAL, SU USO EN INSECTICIDAS Y PESTICIDAS Y SUS APLICACIONES EN FARMACIA. ESTUDIO DE LA NUCLEACION DE HELIO EN MEZCLAS LIQUIDAS DE LITIO-PLOMO, EN FASE CONDENSADA Y EN CONFINAMIENTO, POR SU IMPORTANCIA EN EL DISEÑO DE LOS FUTUROS REACTORES NUCLEARES DE FUSION. DESARROLLO DE METODOS SEMICLASICOS PARA EL CALCULO DE FUNCIONES DE PARTICION EN LIQUIDOS MOLECULARES, ESPECIALMENTE ORIENTADOS AL USO DE TECNICAS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO. SIMULACION DE ELECTROLITOS DE CRISTAL PLASTICO PARA EL DISEÑO DE BATERIAS DE ESTADO SOLIDO. INAMICA MOLECULAR\PARTICULAS AUTO-PROPULSADAS\BATERIAS\METANOL\DISOLUCIONES ACUOSAS\AGUA\PROTEINAS\BIOMEMBRANAS\SISTEMAS HIDRATADOS