Метод молекулярной динамики (МД) в биофизике и структурной биологии применяется для изучения движений макромолекул, таких как белки и нуклеиновые кислоты. 1 Это позволяет:
- уточнить трёхмерные структуры белков и других макромолекул на основе экспериментальных данных рентгеновской кристаллографии или ЯМР-спектроскопии; 1
- интерпретировать результаты определённых биофизических экспериментов; 1
- смоделировать взаимодействия с другими молекулами, например, при стыковке лигандов. 1
Также МД помогает:
- Прогнозировать структуру белка путём моделирования сворачивания полипептидной цепи из случайного витка. 1
- Симулировать биомембраны (двойной липидный слой в водном растворе). 3 Это позволяет моделировать процессы проникновения малых молекул через мембрану, взаимодействие мембран с мембранными белками и формирование трансмембранных каналов, которые обеспечивают обмен внутриклеточного вещества с окружающей средой. 3
Ещё МД используется для компьютерного конструирования биотехнологических катализаторов и лекарственных препаратов. 5