Los modelos matemáticos desarrollados por Reidun Twarock utilizan retículos de dimensiones superiores para mapear la compleja organización estructural de los virus. Al aplicar principios geométricos más allá de los poliedros esféricos estándar, estos marcos proporcionan información sobre la disposición de las proteínas en las cápsides virales y el empaquetamiento interno del material genético, ofreciendo nuevos métodos analíticos para la virología y los estudios de nanomateriales.
Antecedentes académicos y formación
Twarock completó su formación a través de estudios en física matemática en la Universidad de Bath y la Universidad de Colonia. Posteriormente obtuvo su Doctorado en Filosofía en la Universidad Tecnológica de Clausthal, donde su investigación doctoral consistió en la investigación de modelos de mecánica cuántica confinados a superficies esféricas. Su trayectoria profesional incluye nombramientos académicos en varias instituciones, sirviendo en la Universidad Tecnológica de Clausthal entre 1997 y 2000. Se unió a la Universidad de York en 2000 y ocupó cargos posteriores en la City, University of London de 2001 a 2005 antes de regresar a la Universidad de York, donde prestó servicios entre 2005 y 2009, en 2009, y continúa su trabajo como matemática y bióloga.
Modelado geométrico de estructuras virales
Su investigación cambió hacia la virología después de identificar limitaciones en los modelos existentes para papovaviridae, incluido el VPH. Mientras que los modelos convencionales de virus icosaédricos se basan en grupos de proteínas de cinco y seis, los papovaviridae poseen 72 grupos de cinco, una configuración que no se alinea con los poliedros esféricos conocidos. Para abordar esto, desarrolló un método que incorpora traslaciones hacia afuera en la generación de patrones proteicos. Estos modelos, que pueden visualizarse como proyecciones de un mosaico demicúbico de seis dimensiones, predicen con precisión las características estructurales de varios virus, como los nodaviridae, y explican cómo las proteínas virales se ensamblan en capas interactivas estables.
Contribuciones científicas y reconocimiento
La aplicación de su trabajo se extiende a la comprensión de los procesos de ensamblaje de los virus de ARN, donde las proteínas interactúan con ubicaciones genómicas específicas. Al aplicar el método de corte y proyección utilizado en los mosaicos de Penrose a estructuras virales tridimensionales, ha proporcionado un marco para mapear tanto la geometría externa como el entorno genómico interno. Este enfoque interdisciplinario ha obtenido reconocimiento dentro de las comunidades matemática y biológica, incluida la recepción de la Medalla de Oro IMA de 2018. En 2025, fue elegida miembro de la Royal Society por sus contribuciones continuas al campo.
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- Nacimiento: 2000 - Ciudadanía: Alemania - Educación: Universidad de Bath, Universidad Tecnológica de Clausthal - Premio clave: Medalla de Oro IMA (2018) - Membresía: Fellow of the Royal Society (2025) - Campos profesionales: Matemáticas, Biología - Idiomas: Alemán, Inglés
Preguntas que hacen los lectores
### ¿Cuál es el enfoque de los modelos virales de Twarock?
Utiliza geometría de dimensiones superiores y estructuras de retículo para predecir la disposición de las proteínas en las cápsides virales y el empaquetamiento del material genético.
### ¿Cómo avanzó en el estudio de los papovaviridae?
Identificó que su estructura de 72 grupos no podía explicarse mediante poliedros esféricos estándar y desarrolló nuevos modelos basados en traslaciones de patrones en 3D.
