Na década de 1950, cientistas desenvolveram os primeiros programas computacionais para desvendar o movimento de cada um dos átomos que compõem um líquido e, com isso, gerar um vídeo (ou filme) dos constituintes básicos de uma substância. Era uma simulação computacional ainda preliminar, mas primeiro passo essencial para desenvolver técnicas superpoderosas conhecidas hoje como simulações moleculares.
As simulações modernas levam em conta toda a complexidade dos sistemas atômico-moleculares. Por exemplo, ligações químicas, por meio das quais dois ou mais átomos se juntam para gerar as moléculas; e cargas elétricas dos átomos.
Hoje, usando grandes supercomputadores, conseguimos estudar os movimentos dos átomos de sólidos, líquidos, gases, soluções, proteínas, membranas celulares, DNA/RNA e até detalhes de como reações químicas acontecem – do encontro entre dois átomos à quebra de ligações químicas, chegando à formação de ligações que dão origem a novas substâncias.
Progressos importantes na área de biotecnologia, saúde, materiais e desenvolvimento de novas energias têm sido facilitados pelo uso das simulações moleculares. Mas nosso foco aqui será o uso dessa técnica poderosa no estudo das enzimas, moléculas biológicas de alta complexidade que cujo papel é acelerar – e viabilizar – a transformação de uma substância em outra.
