Promotie
Sneller, maar niet snel genoeg
Eiwitmoleculen zijn zeer lange ketens van aminozuren. In levende
organismen zijn deze ketens opgevouwen tot een compacte, goed
gedefinieerde structuur: de natieve structuur. Berekenen hoe de ketens
zich opvouwen en hoe de structuur ontstaat, is (nog) niet mogelijk.
Soms kan de natieve structuur echter wel experimenteel bepaald worden
met Röntgendiffractie van eiwitkristallen of met NMR. Als dat het
geval is en de natieve structuur bekend is, kan men berekeningen aan
de dynamica van het eiwit uitvoeren. Er kunnen echter alleen
kortdurende (delen van) bewegingen worden berekend. Dat komt omdat de
stapjes van de simulaties zeer klein zijn - 2 tot 5 femtoseconden
(10-15 sec) - en omdat er zeer veel interacties te berekenen zijn. Het
resultaat is een simulatie van op zijn hoogst enkele microseconden,
terwijl interessante processen, zoals bijvoorbeeld het opvouwen, een
tijdsbestek van enkele seconden vergen.
In zijn proefschrift onderzoekt Berk Hess of de simulaties te
versnellen zijn door het weglaten van de interacties met het
oplosmiddel water. Zijn conclusie luidt dat vereenvoudiging niet veel
toekomst heeft. Ook de vereenvoudigde simulaties zijn niet snel
genoeg. Bovendien stelt Hess de vraag of uit relatief korte simulaties
ook relevante informatie kan worden gehaald. Ook hier constateert hij
dat korte simulaties nauwelijks iets zeggen over lange termijn
dynamica.
Berk Hess (Groningen, 1972) studeerde Technische Mechanica aan de RUG.
Het onderzoek werd uitgevoerd bij de moleculaire dynamica groep,
onderdeel van de vakgroep biofysische chemie van de RUG en
gefinancierd door NWO.
Datum en tijd
vrijdag 18 januari 2002, 16.00 uur
Promovendus
ir. B. Hess, e-mail: hess@chem.rug.nl (werk)
Proefschrift
Stochastic concepts in molecular simulation
Promotor
prof.dr. H.J.C. Berendsen en dr.ir. J.G.E.M. Fraaije
Faculteit
wiskunde en natuurwetenschappen
Plaats
Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen