No es un cálculo muy “sofisticado”.
La idea del “área de superficie accesible” en sí misma no es clara. Dado que las moléculas interactúan como si fueran gomosas / esponjosas (piense en superbalas) en lugar de vítreas / duras (como las canicas), no capturan la realidad de la molécula.
Las moléculas en realidad interactúan a través de campos electrostáticos causados por cómo se distribuyen sus densidades de electrones, en función de las ubicaciones de los átomos y sus electronegatividades. Dado que interactúan a través de campos de fuerza electrostática en lugar de a través de un contacto simple, dos moléculas de agua que se chocan entre sí no se dispararán entre sí como si fueran cojinetes de bolas, sino que realmente se “deformarán” como si eran pelotas de tenis colisionando en el aire.
El concepto de área de superficie accesible es una forma simple de aproximar una superficie a pesar de la naturaleza “blanda” de las superficies de las moléculas grandes. Hay varias formas de calcularlo:
La forma más sencilla es usar un umbral geométrico: podría tratar las ubicaciones de los átomos como puntos. Luego escoge un radio esférico (0.2A, 0.4A, 0.5A, etc.) y dibuja una esfera alrededor de cada átomo. Solo las superficies de las esferas accesibles desde el “exterior” de la proteína al ver si una esfera de la sonda puede tocar esa mancha son las “áreas de superficie accesible”. La esfera de la sonda generalmente se elige para tener el tamaño aproximado de una molécula de agua.
También podría usar umbrales electrostáticos o incluso cálculos cuánticos mecánicos de orbitales como umbrales, pero estos serían horriblemente más costosos desde el punto de vista computacional.
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