Resumen

MONTOYA, Andrés; MEJIA, Carolina  y  AGREDA, Jesús. Homoquiralidad biológica y el análisis de redes estequiométricas: el modelo de Frank y sus variantes. Rev.Colomb.Quim. [online]. 2021, vol.50, n.3, pp.42-53.  Epub 31-Jul-2022. ISSN 0120-2804.  https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v50n3.96921.

El origen de la homoquiralidad biológica se ha modelado usando mecanismos de reacción con pasos autocatalíticos, de inhibición y flujos de entrada y salida. Desde el punto de vista de las matemáticas, las ecuaciones diferenciales asociadas a tales mecanismos deben exhibir biestabilidad. La búsqueda de tales bifurcaciones se puede hacer usando el análisis de redes estequiométricas. Tal algoritmo facilita el trabajo matemático y se puede implementar en un programa de computadora, con lo que se simplifica el análisis y ayuda a entender y mejorar los mecanismos de reacción. No obstante, y a pesar de la reducción en la complejidad que es alcanzada usando el análisis de redes estequiométricas, la dificultad y la longitud de los polinomios involucrados hacen que, en los casos más difíciles y de mayor envergadura, la solución de estos no sea posible. En este trabajo se ha superado parcialmente el problema, adicionando a la matriz estequiométrica un conjunto de filas que codifican la relación de dualidad entre las diferentes reacciones presentes en la red química dada como entrada al programa. Así, hemos logrado analizar 28 modelos diferentes de homoquiralidad biológica, extrayendo de ellos el conjunto de requisitos necesarios para tener un modelo cinética y termodinámicamente consistente.

Palabras clave : homoquiralidad; análisis de redes estequiométricas; mecanismos de reacción; retroalimentación; autocatálisis.

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