Cronograma
Dos semanas intensivas. Cada día combina las clases teóricas con un trabajo práctico en computadora sobre el mismo tema, de modo que la práctica se apoye siempre en la teórica de esa jornada.
Semana 1
22/02 al 26/0222/02
Lunes
Teórica
Introducción a los métodos de simulación computacional en química. Métodos de estructura electrónica HF. Cálculos de propiedades moleculares. Teoría del funcional de la densidad.
D. EstrinD. Scherlis
Trabajo práctico
Optimización de geometría. Cálculos de estructura electrónica.
23/02
Martes
Teórica
Métodos de estructura electrónica. Métodos semiempíricos, post Hartree-Fock. Campos de fuerzas clásicos. Cálculos de estructura electrónica y parametrización.
D. EstrinD. Scherlis
Trabajo práctico
Problemas de estructura electrónica. Generación de parámetros para campos de fuerza.
24/02
Miércoles
Teórica
Fundamentos de dinámica molecular clásica. Termodinámica estadística. Dinámica molecular.
L. Martinez
Trabajo práctico
Dinámica molecular clásica: primeros principios.
L. Martinez
25/02
Jueves
Teórica
Dinámica molecular clásica, aplicaciones variadas: solutos en solvente, complejos, ejemplos químicos, hidratos de carbono y proteínas. El ABC de la dinámica molecular de proteínas.
L. CapeceP. Dans
Trabajo práctico
Preparación del sistema, termalización y equilibración.
26/02
Viernes
Teórica
Métodos multiescala QM/MM: fundamentos y aplicaciones.
A. Zeida
Teórica
Arquitectura de cómputo de alta performance (HPC).
M. C. González Lebrero
Trabajo práctico
Dinámica molecular clásica de producción y análisis preliminar.
Semana 2
01/03 al 05/0301/03
Lunes
Teórica
Simulación de carbohidratos y glicoproteínas. Simulación de membranas biológicas. Simulación de proteínas insertas en membranas.
S. Di Lella
Trabajo práctico
Simulaciones con membranas: análisis básicos.
G. Zerbetto de Palma
02/03
Martes
Teórica
Aprendizaje automático: aspectos básicos.
L. Lombardi
Teórica
Aplicaciones en química computacional. Cálculos de ML y ML/MM.
A. Roitberg
Teórica
Predicción de estructura de proteínas basada en IA: AlphaFold.
L. Abriata
03/03
Miércoles
Teórica
Técnicas de determinación de energías libres, aspectos básicos. Técnicas avanzadas: metadinámica, strings y afines.
M. ArrarC. Estarellas
Trabajo práctico
Cálculos de energía libre en sistemas simples.
04/03
Jueves
Teórica
Diseño de fármacos. Métodos de docking. Métodos de predicción de complejos droga-proteína y proteína-proteína. Métodos de cribado virtual. IA aplicada al diseño de fármacos.
A. Talevi
Trabajo práctico
Cálculos de docking molecular.
Lautaro Alvarez
05/03
Viernes
Teórica
Métodos de grano grueso, mesoscópicos y física de polímeros.
P. Dans
Teórica
Teoría de simulación molecular.
E. Gonzalez Solveira
Trabajo práctico
Simulaciones de grano grueso con ADN.
P. Dans
Módulos
- 01
Estructura electrónica
Hartree-Fock, teoría del funcional de la densidad, métodos semiempíricos y post Hartree-Fock. Cálculo de propiedades moleculares y optimización de geometría.
- 02
Campos de fuerza
Campos de fuerza clásicos y generación de parámetros para sistemas que todavía no están parametrizados.
- 03
Dinámica molecular
Fundamentos y termodinámica estadística. Preparación del sistema, termalización, equilibración, producción y análisis de trayectorias.
- 04
QM/MM y HPC
Métodos multiescala cuántico-clásicos aplicados a sitios activos, y arquitecturas de cómputo de alta performance.
- 05
Membranas y glicoproteínas
Simulación de carbohidratos, glicoproteínas y membranas biológicas, incluidas las proteínas insertas en membrana.
- 06
Aprendizaje automático
Fundamentos de machine learning, cálculos ML y ML/MM en química computacional, y predicción de estructura de proteínas con AlphaFold.
- 07
Energías libres
Técnicas básicas y avanzadas de determinación de energías libres: metadinámica, strings y afines.
- 08
Diseño de fármacos
Docking molecular, predicción de complejos droga-proteína y proteína-proteína, cribado virtual e IA aplicada al diseño.
- 09
Grano grueso
Métodos mesoscópicos y física de polímeros, con simulaciones de grano grueso aplicadas al ADN.
Docentes
A. Roitberg
A. Talevi
A. Zeida
C. Estarellas
D. Estrin
D. Scherlis
E. Gonzalez Solveira
G. Zerbetto de Palma
L. Abriata
L. Capece
L. Lombardi
L. Martinez
Lautaro Alvarez
M. Arrar
M. C. González Lebrero
P. Dans
S. Di Lella