p Físicos da Universidade de Viena, juntamente com pesquisadores da Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida de Viena, desenvolveram nanomáquinas que recriam as principais atividades das proteínas. Eles apresentam o primeiro exemplo versátil e modular de um sistema de modelo mimético de proteína totalmente artificial, graças ao Vienna Scientific Cluster (VSC), uma infraestrutura de computação de alto desempenho. Essas "proteínas biônicas" podem desempenhar um papel importante na inovação da pesquisa farmacêutica. Os resultados já foram publicados na renomada revista. Cartas de revisão física . p As proteínas são os blocos de construção fundamentais de todos os organismos vivos que conhecemos atualmente. Devido ao grande número e complexidade dos processos biomoleculares de que são capazes, as proteínas são freqüentemente chamadas de "máquinas moleculares". Considere, por exemplo, as proteínas em seus músculos:a cada contração estimulada pelo cérebro, um número incontável de proteínas muda suas estruturas para criar o movimento coletivo da contração. Este processo extraordinário é realizado por moléculas que têm um tamanho de apenas cerca de um nanômetro, um bilionésimo de um metro. A contração muscular é apenas uma das inúmeras atividades das proteínas:há proteínas que transportam carga nas células, proteínas que constroem outras proteínas, existem até mesmo gaiolas nas quais proteínas que "se comportam mal" podem ser presas para correção, E a lista continua. "Imitar essas propriedades biomecânicas surpreendentes das proteínas e transferi-las para um sistema totalmente artificial é nosso objetivo de longo prazo", diz Ivan Coluzza, da Faculdade de Física da Universidade de Viena, que trabalha neste projeto junto com colegas da Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida de Viena.

p Simulações graças ao Vienna Scientific Cluster (VSC)

p Em um artigo recente em Cartas de revisão física , a equipe apresentou o primeiro exemplo de um sistema de modelo bio-mimético totalmente artificial, capaz de se auto-atar espontaneamente em uma estrutura alvo. Usando simulações de computador, eles revertem proteínas de engenharia, concentrando-se nos elementos-chave que lhes dão a capacidade de executar o programa escrito no código genético. As simulações computacionalmente muito intensas foram possibilitadas pelo acesso ao poderoso Vienna Scientific Cluster (VSC), uma infraestrutura de computação de alto desempenho operada em conjunto pela Universidade de Viena, a Universidade de Tecnologia de Viena e a Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida de Viena.

p Proteínas artificiais em laboratório

p A equipe agora trabalha na realização de tais proteínas artificiais em laboratório usando nanopartículas especialmente funcionalizadas. As partículas serão então conectadas em cadeias seguindo a sequência determinada pelas simulações de computador, de modo que as proteínas artificiais se dobrem nas formas desejadas. Essas nanoestruturas com nós podem ser usadas como novos veículos de entrega de drogas estáveis ​​e como enzimas, mas mais estável, catalisadores.