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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Estudo da colisão de um próton com um par de base do DNA via dinâmica molecular clássica
Title Alternative: Study of the collision of a proton with a base pair of DNA via classical molecular dynamics
Author: Faria, Jhaison Costa de, 1990-
Advisor: Bernal Rodriguez, Mario Antonio, 1972-
Abstract: Resumo: O objetivo deste trabalho é estudar a colisão de um próton com um par de base citosina-guanina do DNA via dinâmica molecular clássica e comparar os resultados com os obtidos previamente usando dinâmica molecular quântica. Isso permitiria estudar estruturas do DNA mais complexas, já que poderíamos incluir até milhares de átomos no cálculo clássico, algo proibido no quântico. Foi usado o programa LAMMPS para resolver as equações de movimento e extrair as propriedades desejadas do sistema. O potencial usado é o campo de forças REAXFF. Observa-se que apesar de ambos os métodos preverem a quebra das mesmas ligações, as energias transferidas e tempos de dissociação são muito diferentes. De fato, o cálculo clássico subestima a energia transferida quando comparado com o quântico. Percebe-se que o método de equilíbrio de carga Qeq instalado no LAMMPS e o REAXFF não estariam preparados para estudar processos de colisões rápidas. Conclui-se que esse estudo para ser completado precisa da resolução de dois problemas: (1) introduzir um novo método de equilíbrio carga que leve em conta a distância entre os átomos e (2) um estudo mais profundo do potencial de interação de um próton com os átomos que formam o DNA

Abstract: The objective of this work is to study the collision of a proton with a pair of cytosine-guanine base of DNA via classical molecular dynamics and compare the results with those obtained previously using quantum molecular dynamics. This would allow us to study more complex DNA structures, since we could even include thousands of atoms in the classical calculus, something forbidden in the quantum. The LAMMPS program was used to solve the equations of motion and extract the desired properties of the system. The potential used is the REAXFF force field. It is noted that although both methods provide for the same bond break, the transferred energies and dissociation times are very different. In fact, classical calculation underestimates the energy transferred when compared to the quantum. It is noticed that the Qeq load balancing method installed in LAMMPS and REAXFF would not be prepared to study rapid collision processes. It is concluded that this study to be completed needs to solve two problems: (1) introduce a new method of equilibrium load that takes into account the distance between atoms and (2) a deeper study of the interaction potential of a proton with the atoms that form the DNA
Subject: Dinâmica molecular
Prótons
DNA
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: FARIA, Jhaison Costa de. Estudo da colisão de um próton com um par de base do DNA via dinâmica molecular clássica. 2019. 1 recurso online (73 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:IFGW - Tese e Dissertação

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