Résumé
En biologie, le transport des métabolites à travers les membranes cellulaires se fait par les canaux naturels et les pores. Les architectures artificielles à canaux ioniques représentent des imitations potentielles de la conduction ionique naturelle. Beaucoup de ces systèmes ont été produits, ce qui a conduit à un ensemble remarquable de canaux ioniques artificiels alternatifs. Beaucoup moins d'avancées ont été réalisées dans le domaine des canaux d'eau biomimétiques synthétiques, même si elles pourraient améliorer notre compréhension de la fonction naturelle des canaux protéiques et peuvent fournir de nouvelles stratégies pour générer des systèmes de purification d'eau avancés et hautement sélectifs. La plupart des réalisations ont utilisé les composants de sélectivité des canaux protéiques naturels intégrés dans des systèmes artificiels. Ces biomolécules fournissent des éléments constitutifs pour constituer des architec-tures de transport d'eau à membrane hautement sélective. La simplification de ces composés, tout en préservant l'activité de conduction élevée des macromolécules naturelles, conduit à des canaux biomimétiques artificiels entièrement synthétiques. Ces systèmes simplifiés offrent une chance particulière de comprendre les comportements mécanistiques et structurels, offrant des justifications pour concevoir de meilleurs canaux d'eau artificiels. Ici, nous nous concentrons sur les simulations informatiques en tant qu'outil pour compléter l'expérience dans la compréhension des propriétés de ces systèmes dans le but de rationaliser les concepts importants, de concevoir et d'optimiser de meilleurs composés. Les simulations de dynamique moléculaire combinées à un examen visuel avancé de celles-ci sont au cœur d'une telle approche. De nouvelles technologies telles que des casques de réalité virtuelle et des murs d'affichage à grande échelle stéréoscopiques offrent un aperçu collaboratif immersif des mécanismes complexes qui sous-tendent la fonction de canal d'eau artificiel.