Buscamos compreender mecanismos fundamentais da química e da física biológica, em diferentes escalas de tempo e tamanho:
- Bioenergética molecular computacional: Nos útlimos anos, nos debruçamos sobre os principais componentes da cadeia de transporte de elétrons na respiração celular mitocondrial. Empregamos diversos tipos de simulações moleculares para compreender seus mecanismos redox, reatividade de substratos e inibição por pequenas moléculas.
- Reações químicas em enzimas e macromoléculas: Desvendar o poder catalítico de enzimas é um dos maiores desafios da ciência moderna. Entender como proteínas e catalisadores contendo metais aceleram reações químicas inclue estudar o que os “elétrons estão fazendo” nestes materiais. Hoje investigamos principalmente clusters de ferro-enxofre e metaloenzimas como aquelas envolvidas na fotossíntese e na respiração celular.
- Reconhecimento molecular e estabilidade de proteínas: Flutuações estruturais determinam o mecanismo de ação de biomoléculas. Aqui investigamos como a formação de complexos com pequenas moléculas como substratos, inibidores ou possíveis fármacos são moduladas por forças e flutuações dinâmicas.
- Bioenergética molecular computacional
- Teoria e simulação (QM/MM) de catálise e reatividade química;
- Ligação de pequenas moléculas a proteínas;
- Software: Biblioteca pDynamo e outros desenvolvimentos.
Reportagens externas:
- Artigo da ligação de rotenona no Complexo I, segundo o Jornal da USP (2023)
- Nosso artigo da metalotioneína na Research, pelo Jornal da USP, Agência FAPESP e UOL (2021)
- Nosso artigo da rubredoxina na Nature Comm, pela Agência FAPESP e Agência USP (2015)
- Nobel de Química de 2013, pela Folha de S. Paulo (2013)
- Nossa pesquisa, pelo Portal da USP e Agência universitária USP (2012)