interacciones no covalentes y efectos de solvente

Lic. Fernado Martinez

Estudio de la influencia de interacciones no covalentes y efectos de solvente sobre parámetros magnéticos en fragmentos de ADN

Las interacciones no covalentes afectan gran cantidad de procesos químicos, físicos y biológicos, siendo motivo de investigaciones tanto experimentales como teóricas. Entre las más importantes, se encuentran las interacciones por puente de hidrógeno y las de stacking, ya que afectan la estructura tridimensional, especificidad y estabilidad de macromoléculas tales como proteínas, ácidos nucleicos, etc. A nivel teórico se han logrado enormes progresos en el estudio de las energías involucradas con gran precisión, como así también de la influencia de procesos asociados, entre los que se encuentran la cooperatividad.
La medida de los parámetros espectroscópicos de la RMN ha demostrado ser una herramienta muy potente en la determinación de la presencia de este tipo de interacciones, aunque los estudios teóricos que ayuden a entender la influencia de estos sobre los primeros son aún muy escasos. Y mucho más aún si la atención se centra en sistemas con un tamaño apreciable, como el que poseen los sistemas biológicos. Otro aspecto que surge es también la presencia del solvente y su influencia en los cálculos teóricos de propiedades magnéticas.
En el presente trabajo se expondrán de manera sintética resultados preliminares de cálculos teóricos (a nivel DFT) de apantallamientos magnéticos y acoplamientos indirectos J en sistemas conformados por pares de bases del ADN, los cuales se hallan apilados formando stacks de secuencias variables, según posean mayor número de pares adenina-timina o guanina-citosina. Para lograr una mejor descripción de los sistemas reales, se han tenido en cuenta los efectos ocasionados por las moléculas de agua que se ubican en el entorno, logrando así analizar desde el punto de vista magnético, las interacciones intrasistema (enlaces de hidrógeno y stacking pi-pi) y aquellas entre sistema estudiado y solvente.