Structures expérimentales, modèles et simulations

La structure de départ utilisée pour simuler un système moléculaire provient souvent d'une détermination expérimentale ou pour les protéines parfois d'un modèle par homologie. Dans un premier travail portant sur un ensemble de protéines membranaires [[Baaden 2005]] nous avons montré une corrélation entre la qualité de la structure de départ et les caractéristiques d'une courte simulation de dynamique moléculaire (DM) d'environ 2 nanosecondes (ns). A l'inverse la qualité d'un modèle peut également être évaluée par DM et les modèles de qualité moyenne sont souvent améliorés par la simulation. Une deuxième publication examine l'impact de structures de départ différentes, soit déterminées par RMN soit par cristallographie, sur la simulation [[Baaden 2007]].

Les temps de simulation accessibles pour les systèmes biologiques - de l'ordre de dizaines de nanosecondes - sont souvent trop courts par rapport aux temps caractéristiques des phénomènes étudiés. De surcroît il est difficile de quantifier l'échantillonnage et la convergence d'une simulation. Nous avons effectué une comparaison quantitative de la convergence de 10 simulations de protéines membranaires [[Baaden 2004]]. Notre analyse a également permis d'évaluer la qualité de l'échantillonnage pour chaque partie de la protéine étudiée. Souvent ce sont les parties très flexibles et non-structurées qui sont mal échantillonnées.

Pour pallier les problèmes d'échelle de temps et de longueur imposés par la complexité biologique, des méthodes réduisant le détail de la représentation du système (coarse-graining) gagnent actuellement beaucoup de terrain. Nous avons préparé une revue de ces techniques pour résumer les dernières avancées de ce domaine en effervescence et pour donner quelques conseils sur le choix de la méthode et de la représentation pour traiter un problème donné [[Baaden 2006]].