Studio computazionale sulle proprietà spettroscopiche e strutturali del dominio bluf del fotorecettore Appa

Lo scopo di questa tesi è lo studio delle proprietà spettroscopiche e dinamiche del dominio BLUF della proteina fotoresponsiva AppA, al fine di approfondire la comprensione del funzionamento della sua risposta fotoindotta. Nella fase iniziale del lavoro, sono stati confrontati diversi metodi di calcolo per ricavare le proprietà fotochimiche del cromoforo flavina in vacuum e nel sistema biologico, determinando quale fosse il modello teorico più efficiente per calcolare la geometria di equilibrio del sistema e la sua risposta ad un’eccitazione in UV-VIS. Sono state studiate dinamiche molecolari ottenute partendo dalla struttura cristallografica 2IYG, facendo analisi sul contributo energetico dei vari residui amminoacidici agli stati eccitati caratteristici che si osservano nello spettro UV-VIS ed IR, e sui loro moti all’interno della proteina stessa. Infine, con l’ausilio di dati sperimentali presi dalla letteratura, è stato possibile sviluppare una proposta sul meccanismo di propagazione del segnale luminoso che, dal cromoforo, si diffonda ai limiti estremi del dominio