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J.
R.
Lacadena,
J.
A.
Esteban,
B.
de
Pascual
conectadas
por
unos
resortes
(los
enlaces
formados
por
los
electrones)
que
verifican
la
ley
de
elasticidad
de
Hooke.
Frecuentemente
esta
simplificación
es
a
menudo
comparada
como
un
sistema
de
bolas
y
muelles.
Esta
analogía
responde
a
las
siguientes
características:
cada
bola
encierra
las
propiedades
de
un
átomo,
propiedades
que
dependen
en
realidad
de
su
distribución
electrónica.
En
la
mecánica
molecular,
en
lugar
de
calcular
la
función
de
onda
en
cada
sistema,
se
estima
el
valor
de
las
propiedades
derivadas
de
esta
a
través
de
una
serie
de
parámetros.
La
primera
consideración
es
definir
un
conjunto
de
tipos
de
átomos,
cada
uno
de
los
cuales
viene
determinado
no
sólo
por
el
elemento
a
que
se
refiere
(oxígeno,
carbono...)
sino
por
los
diferentes
estados
en
que
este
se
puede
encontrar
en
un
sistema
molecular
(carbono
con
hibridación
sp2,
carbono
con
hibridación
sp3...).
Una
vez
definido
el
conjunto
de
átomos,
el
efecto
de
la
distribución
electrónica
se
puede
aproximar
a
través
de
la
inclusión
de
una
serie
de
cargas
parciales
(partialcharges)
para
cada
átomo.
Estas
cargas
se
habrán
de
definir
para
cada
molécula
con
la
que
se
trabaja,
puesto
que
dependen
no
solo
del
tipo
de
átomo
sino
del
entorno
molecular.
El
método
de
cálculo
de
carga
parcial
varía
desde
aproximaciones
topológicas,
como
las
cargas
de
Gasteiger--Marsili,(14)
a
métodos
teóricamente
más
exactos,
como
el
restrainedelectrostaticpotentialfitting
(RESP)(15)
empleado
para
definir
las
cargas
parciales
mediante
un
ajuste
que
pretende
reproducir
lo
mejor
posible
la
distribución
del
potencial
electrostático
molecular,
calculada
ab
initio
con
una
base
6--31G*.
Existen
otros
métodos
intermedios,
como
por
ejemplo
los
basados
en
el
análisis
de
Mulliken
de
la
distribución
electrónica
sobre
el
hamiltoniano
AM1.
Es
común
el
empleo
de
los
métodos
de
cálculo
de
cargas
rápidos
(Gasteiger,
AM1)
en
los
estudios
de
docking,
mientras
que
procedimientos
más
elaborados
como
el
RESP
se
reservan
para
estudios
de
dinámica
molecular
o
para
el
cálculo
de
energía
libre
de
unión.
Las
cargas
parciales
son
necesarias
para
calcular
interacciones
de
tipo
electrostático
que
se
dan
entre
dos
átomos
i
y
j
que
no
están
enlazados,
a
través
del
término
de
interacción
culómbica:
Vel(i, j) =- 1 qi q j (
4pe rij
4)
siendo
q
la
carga
parcial
de
cada
átomo,
r
la
distancia
que
los
separa
y
e
la
constante
dieléctrica
del
medio,
que
representa
la
oposición
del
entorno
(agua
y
proteína)
a
la
interacción
entre
ambas
cargas.
El
valor
de
esta
constante
es
de
e
=
80
para
el
agua,
mientras
que
los
valores
típicos
de
proteínas
son
mucho
menores
(entre
2
y
5).
Sin
embargo,
pueden
existir
microentornos
proteicos
más
polares
donde
el
valor
de
e
se
incremente.
Se
puede
afirmar
que
el
uso
de
esta
constante
pretende
incorporar
todos
aquellos
efectos
que
no
han
sido
explícitamente
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