A biofísica é a área do conhecimento que estuda os fenômenos físicos inerentes às biomoléculas (DNA, RNA, proteínas etc.); ou seja, aqueles em que não há transformação de matéria (síntese ou catálise). Tais fenômenos são regidos pelas leis da termodinâmica e são de interesse principalmente na elucidação de três processos: (1) interações intramoleculares (aquisição de estrutura tridimensional pelas moléculas); (2) interações intermoleculares (comunicação entre moléculas); e (3) cinética (fenômenos de sinalização celular e transporte de moléculas).

 

Uma vez que a célula é a unidade básica da vida, a biofísica tem como principal foco de estudo as proteínas, pois estas são as biomoléculas que que regulam a maior parte das funções celulares. As proteínas compõem, portanto, a maquinaria que impulsiona a vida na terra. A função proteica, por sua vez, é o produto das interações intramoleculares e intermoleculares: as interações intramoleculares dão formas às proteínas, o que permite que elas adquiram diversos tipos de funções, e as interações intermoleculares permitem que as proteínas efetivamente exerçam sua função, uma vez que sem interagir com outras moléculas, proteínas são apenas depósitos de aminoácidos.

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​​​​​​​​Durante o processo de enovelamento, uma molécula de proteína composta por uma cadeia linear de aminoácidos se molda em uma estrutura tridimensional complexa e única que lhe permite desempenhar seu papel específico na biologia de um organismo. Muitos desses papéis funcionais podem envolver mudanças conformacionais da proteína enovelada que respondem a uma variedade de estímulos físico-químicos, incluindo temperatura, pressão e outras moléculas.

 

Desta forma, o Laboratório de Biofísica Molecular tem por objetivo caracterizar a estrutura-função de proteínas e elucidar os mecanismos de suas interações intermoleculares.