Il gruppo di ricerca ha recentemente sviluppato algoritmi per la determinazione accurata di forze intermolecolari in assenza di Basis Set Superposition Error (BSSE) e per la determinazione di orbitali molecolari estremamente localizzati (ELMO).
Questi ultimi possono essere impiegati nell¿ambito dei metodi ibridi QM/MM quando le due regioni sono connesse da un legame covalente. Recentemente, in collaborazione con il Prof. Xavier Assfeld dell¿Universita¿ di Nancy, gli ELMO sono stati impiegati a tale scopo nell¿ambito del programma Local SCF (LSCF) in alcuni sistemi modello. I risultati ottenuti hanno mostrato che gli ELMO descrivono in modo molto accurato le regioni di frontiera. Utilizzando questo approccio si intende quindi procedere ad uno studio del sito attivo della subtilisina, che e¿ gia¿ stato oggetto, da parte del gruppo, di uno studio preliminare mediante tecniche di dinamica molecolare.
Utilizzando diverse conformazioni ottenute dai calcoli di dinamica molecolare per il complesso recettore/legante, si eseguiranno dei calcoli QM/MM allo scopo di evidenziare le origini dell¿elevata selettivita¿ enantiomerica riscontratata per questo enzima. Inoltre, utilizzando gli algoritmi sviluppati all¿interno del nostro gruppo, sara¿ possibile valutare in maniera accurata le interazioni intermolecolari fra il substrato e gli amminoacidi del sito attivo.
I calcoli saranno inizialmente limitati, per validare la metodologia, ai substrati benzil-glucopiranosidici. Il metodo sara¿ quindi esteso ad altri substrati per i quali siano disponibili dati sperimentali.
Proseguiranno inoltri gli studi di dinamica molecolare su alcuni polipeptidi derivati dall¿endostatina. Lo studio conformazionale di questi polipeptidi in soluzione verra¿ confrontato con eventuali strutture cristallografiche.