Modelação e Simulação

Conhecimentos de Base Recomendados

Licenciatura numa das seguintes áreas: Química Medicinal, Química, Bioquímica, Ciências Bioanalíticas ou Ciências Médicascas.

Métodos de Ensino

Esta disciplina assenta em aulas teóricas e teórico-práticas. Nas primeiras procurar-se-á ministrar as bases relativas à matéria subjacente, fomentando o diálogo durante a aula e a pesquisa autónoma do alunos após. As aulas teórico-práticas serão dedicadas ao desenvolvimento de capacidades na utilização de software relevante. Exemplificando, teremos SPSS, para estatística, Tinker ou Gromacs, para métodos de campo de forças, Gamess, para cálculo ab initio, VMD para visualização, etc. O aluno deve ficar capaz de preparar um input, efectuar o cálculo e interpretar os resultados.

Resultados de Aprendizagem

Equipar o estudante com o conhecimento de um elenco de técnicas numéricas que vão desde a estatística básica, amostragem e modelação até ao conjunto mais usual de técnicas de simulação e cálculo de propriedades moleculares. Permitir-lhe o desenvolvimento de projectos ilustrativos. Proporcionar-lhe conhecimento em técnicas de quimioinformática, de modo a permitir o uso destas técnicas. Cada estudante deverá ficar habilitado para o desenvolvimento de projectos básicos em cada tópico, e ser-lhe fácil a transposição para tarefas de crescente complexidade.

Estágio(s)

Não

Programa

• Estatística básica

• Modelação

O ajuste por mínimos quadrados, linear e não linear. Homocedasticidade. Incerteza. Resíduos. Mínimos quadrados parciais.

• Amostragem

A construção da amostra: tipo de recolha, tipo de amostra, tamanho.

• Simulação com mecânica clássica

Mecânica estatística. Campo de forças e respectivos métodos: mecânica molecular, dinâmica molecular e Monte-Carlo.

• Cálculos da estrutura electrónica e propriedade moleculares. Métodos ab initio, semiempíricos e DFT. Cálculo de propriedades moleculares.

• Modelação molecular em proteínas

Bases de dados na análise da estrutura proteínas.

Programas para a visualização e análise da estrutura de proteínas.

Estrutura de proteínas por homologia

• Interacções proteína-ligando

Acoplagem molecular

• Relações estrutura-função em proteínas

QSAR, relações quantitativas estrutura-função. Identificação e construção de modelos de farmacóforos.

• Rastreio virtual de fármacos

Docente(s) responsável(eis)

Jorge Manuel Campos Marques

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 40.0%
Exame: 60.0%

Bibliografia

R. Leach, Molecular Modeling. Principles and Applications, 2nd ed., Pearson (2001);

D. C. Rapaport, The art of molecular dynamics simulation, 2nd ed., Cambridge (2004);

I. Levine, Quantum Chemistry, Prentice (2009).