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Previous issue date: 2007 / A Modelagem Molecular é a área que consiste em representar
apropriadamente sistemas moleculares através de modelos computacionais,
assim como reproduzir seu comportamento por meio da utilização de
metodologias teóricas e técnicas computacionais. Quando estes sistemas
moleculares são modelados na presença de moléculas do solvente, simulações
realizadas nestes ambientes são chamadas de simulações com efeito solvente .
O estudo dos efeitos do solvente vem recebendo grande atenção devido
principalmente ao fato de que a grande maioria de processos químicos e
biológicos ocorre em meio condensado, particularmente, em soluções aquosas.
A aplicação destes estudos em bio-macromoléculas, tais como proteínas,
apresenta-se como um grande desafio, visto que a quantidade de átomos
presentes nestas moléculas dificulta a geração de suas estruturas ou
aglomerados de hidratação. Estas estruturas são geradas através do uso de uma
metodologia chamada AGOA, que requer para este propósito, o potencial
eletrostático (MEP) da molécula em questão.
Desta forma, este presente trabalho tem como objetivo, o
desenvolvimento de uma metodologia computacional, denominada GridMEP,
responsável pela obtenção do potencial eletrostático para proteínas, que
consiste em três etapas: (i) fragmentação da proteína em suas unidades básicas
(aminoácidos), (ii) cálculo do MEP individual de cada fragmento, e (iii)
associação dos resultados obtidos parcialmente com os aminoácidos para
compor o MEP final da proteína. A metodologia foi avaliada através da inclusão
destes princípios em uma implementação em C++. Com o intuito de explorar o
paralelismo intrínseco desta proposta e assim obter um menor tempo de resposta
computacional para a geração do MEP da proteína, utilizou-se Computação em
Grid para realizar, de forma distribuída, o cálculo do MEP de todos os
fragmentos individuais constituintes da proteína. Para tal, foi utilizado o toolkit
OurGrid no estabelecimento da plataforma Grid usada neste trabalho.
Testes realizados demonstram que a metodologia satisfaz adequadamente
o objetivo proposto, onde a demanda computacional (medida em tempo de
processamento) apresentou uma tendência inversamente proporcional quase
linear em relação ao número de máquinas usadas no Grid.
É importante ressaltar que, para o nosso conhecimento, esta é a primeira
iniciativa de utilização de Computação em Grid voltada para a estimativa de
efeito solvente em Modelagem Molecular
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/2645 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Ribeiro Cavalcante, Klaus |
| Contributors | Roberto Freire Cunha, Paulo |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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