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J.	
  R.	
  Lacadena,	
  J.	
  A.	
  Esteban,	
  B.	
  de	
  Pascual	
  

	
  
        El	
   trabajo	
   pionero	
   en	
   esta	
   área	
   se	
   debe	
   a	
   Warshel	
   y	
   Levitt.(1)	
   En	
   este	
  

trabajo,	
  los	
  investigadores	
  presentaban	
  por	
  primera	
  vez	
  la	
  combinación	
  de	
  ambos	
  
métodos	
   para	
   describir	
   la	
   formación	
   de	
   un	
   intermedio	
   de	
   tipo	
   ión	
   carbonio	
   en	
   el	
  
sitio	
  activo	
  de	
  la	
  lisozima.	
  	
  

        Esta	
   técnica	
   permite	
   combinar	
   potenciales	
   de	
   la	
   mecánica	
   cuántica	
   (QM)	
   y	
  
de	
  la	
  mecánica	
  molecular	
  (MM)	
  en	
  un	
  potencial	
  híbrido	
  QM/MM.	
  

        Permite	
   combinar	
   la	
   simplicidad	
   y	
   velocidad	
   del	
   tratamiento	
   MM	
   con	
   el	
  
potencial	
  de	
  la	
  QM	
  que	
  permite	
  el	
  estudio	
  de	
  la	
  formación	
  y	
  ruptura	
  de	
  enlaces,	
  así	
  
como	
   la	
   inclusión	
   de	
   la	
   polarización	
   electrónica	
   debida	
   al	
   medio.	
   Este	
   tipo	
   de	
  
aproximación	
   nos	
   va	
   a	
   permitir	
   el	
   estudio	
   de	
   reacciones	
   químicas	
   en	
   el	
   seno	
   de	
  
grandes	
   sistemas	
   ya	
   que	
   las	
   regiones	
   del	
   sistema	
   implicados	
   en	
   la	
   reacción	
   se	
  
analizan	
  mediante	
  una	
  función	
  QM	
  mientras	
  que	
  el	
  potencial	
  de	
  los	
  demás	
  átomos	
  
del	
   sistema	
   se	
   examina	
   por	
   cálculos	
   clásicos	
   de	
   MM	
   en	
   los	
   que	
   las	
   interacciones	
  
atómicas	
  están	
  regidas	
  por	
  el	
  campo	
  de	
  fuerzas.	
  

                                                                               	
  

Figura	
  5.	
  Representación	
  de	
  la	
  división	
  de	
  un	
  sistema	
  molecular	
  en	
  zona	
  QM	
  y	
  zona	
  MM.	
  

        La	
   energía	
   total	
   (Etot)	
   para	
   este	
   tipo	
   de	
   sistemas	
   se	
   puede	
   escribir	
   de	
   la	
  
siguiente	
  forma:	
  

                                         Etot	
  =	
  EQM	
  +	
  EMM	
  +	
  EQM	
  /	
  MM	
  
        	
  
        donde	
   EQM	
   y	
   EMM	
   corresponden	
   a	
   la	
   energía	
   de	
   aquellas	
   partes	
   del	
   sistema	
  
tratadas	
   exclusivamente	
   con	
   mecánica	
   cuántica	
   y	
   mecánica	
   molecular,	
  
respectivamente.	
  Mientras	
  que	
  EQM/MM	
  es	
  la	
  energía	
  de	
  interacción	
  entre	
  las	
  partes	
  
mecánicocuánticas	
  y	
  mecánico-­-moleculares.	
  
        Los	
   átomos	
   de	
   la	
   región	
   QM	
   se	
   representan	
   como	
   electrones	
   y	
   núcleos.	
   El	
  
Hamiltoniano	
  asociado	
  a	
  esta	
  región,	
  en	
  la	
  aproximación	
  de	
  Born-­-Oppenheimer.	
  

                                                                                      	
  

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