Las moléculas que forman todo lo que conocemos están compuestas por átomos. Algunas moléculas son simples y están formadas por pocos átomos, mientras que otras son muy complejas y pueden estar constituidas por miles, o incluso millones, de átomos. Esto sucede, por ejemplo, con moléculas como el ADN o con muchas proteínas.
Además de estar formadas por muchos átomos, las moléculas tienen formas tridimensionales específicas, y esto es fundamental porque su forma determina, en gran medida, su función biológica.
Para la ciencia es muy difícil “ver” a estas moléculas complejas en acción y comprender en detalle cómo funcionan. Por eso se han desarrollado herramientas informáticas que permiten realizar simulaciones moleculares, capaces de reproducir su estructura, sus movimientos y las interacciones entre sus átomos.
Sin embargo, cuando las moléculas son muy grandes, simular el comportamiento de cada átomo resulta, desde el punto de vista computacional, extremadamente complejo y costoso por el tipo de tarjetas gráficas que se necesita y el tiempo que insume. Por este motivo, en todo el mundo se desarrollan nuevas herramientas y métodos que permiten estudiar estas moléculas de forma más eficiente sin perder información relevante.
En este sentido, el Laboratorio de Simulaciones Biomoleculares del IP Montevideo desarrolló SIRAH Tools GUI, una herramienta que simplifica el análisis de las simulaciones generadas en programas computacionales. Estos análisis permiten, por ejemplo, entender si una simulación es una versión fiable de la molécula o no para posteriormente interpretar su funcionamiento.
Un gran libro colaborativo de recetas
Hasta ahora, el análisis de las simulaciones se podía hacer exclusivamente mediante el ingreso de scripts o instrucciones en lenguaje de programación. La complejidad de esto es que cada análisis tiene su propia “receta”, porque no es lo mismo trabajar con una proteína que con un virus. Cada sistema requiere su propio script.
En el laboratorio que lidera Sergio Pantano, entonces, se propusieron generar un gran libro colaborativo de esas recetas. Todos los científicos y científicas del grupo aportaron sus propios scripts y los unificaron en una interfaz gráfica que fuera sencilla de utilizar. Además, SIRAH Tools GUI es de código abierto, por lo que otros investigadores e investigadoras puedan sumar sus propios scripts desde donde quiera que estén.
De acuerdo con Lucianna Silva, integrante del Laboratorio de Simulaciones Biomoleculares del IP Montevideo, esta herramienta —que se desarrolló en unos ocho meses— está pensada sobre todo para personas que recién están empezando con las simulaciones. “No solo pueden hacer análisis en unos pocos clicks, sino que también pueden mirar cómo están hechos los scripts y hasta modificarlos. Es una buena manera de aprender”, explicó. Para su grupo es una gran satisfacción generar este tipo de herramientas que ayudan a la comunidad científica especializada en simulaciones.
SIRAH Tools GUI destacada como tapa de revista
Por el valor de esta herramienta, el artículo científico que describe a la SIRAH Tools GUI fue también seleccionado como imagen de la tapa de la edición impresa de Journal of Chemical Information and Modeling.
La imagen fue creada por Silva —sin inteligencia artificial— en un programa que permite trabajar en 3D. La investigadora se inspiró en el videojuego Cyberpunk, en su ambiente oscuro y luces de neón; y además agregó una computadora con el logo de SIRAH Tools GUI y algunos de los scripts que están contemplados en la herramienta.
“Es la tercera tapa del grupo y es la segunda mía. Es como un mimo”, finalizó Silva.
