Para que se pueda llevar a cabo la traducción de la información genética de manera fiel es de vital importancia que durante el proceso de traducción el reconocimiento codón-anticodón se determine de manera unívoca. Si bien hay una buena cantidad de estudios experimentales que han llevado a proponer mecanismos mediante los cuales se garantiza esta fidelidad aún restan por comprender a nivel molecular cómo es que ocurre este reconocimiento. Durante el proceso de síntesis de proteínas son presentados por segundo 5 a 20 aa-tRNAs al ribosoma por medio del factor de elongación EF-Tu proceso que implica la discriminación de los aa-tRNA que no interactúan según las reglas Watson-Crick con los codones correspondientes. Una de las principales explicaciones se basa en las diferencias de energía libre de las interacciones realizadas por correspondientes o no correspondientes codones-anticodones y aunque el ribosoma presenta mecanismos adicionales de control, es de suma importancia conocer el posible efecto de diversas interacciones dadas entre estos complejos. El eje central de dicha interacción involucra ya sea el reconocimiento del codón del mRNA y las posiciones 34 a 36 del brazo anticodón de los tRNAs por medio de apareamientos convencionales Watson-Crick así como la discriminación de interacciones de apareamientos parciales o incorrectos. Por tanto conocer si existen o no diferencias en las distribuciones de las cargas dependiendo de la presencia de codones de correspondencia total, parcial o nula para los anticodones hacen de esta propuesta de investigación una importante oportunidad para dilucidar la naturaleza de dichas interacciones. Como modelo para el estudio tomaremos los codones correspondientes a los aminoácidos aspártico y asparagina, ambos de la misma ruta biosintética, y estudiaremos la interacción con todos los posibles anticodones que se le podrían presentar. Así un total de 108 complejos se considerarán. Pretendemos en este proyecto mediante el uso y la formulación de modelos cuantitativos de estructura química basado en la distribución de carga --determinada mediante cálculos cuánticos-- encontrar información de tipo local para vislumbrar de qué manera se da el reconocimiento y la forma como las modificaciones en la estructura química debidas al cambio en los nucleótidos que compone el anticodón lo afectan. Para lograr esto definiremos un conjunto representativo de motivos estructurales que simulen la parejas codón anticodón (complejos de hebras de tres nucleótidos enfrentadas) sobre los cuales realizaremos cálculos cuánticos ab initio para obtener la información correspondiente a la distribución de carga (cargas de Mulliken, MK y otras) y propiedades derivadas como potenciales electrostáticos. Construiremos descriptores de estructura basados en las cargas parciales para estudiar localmente la complementariedad y así clasificar el conjunto de estructuras propuestas. A partir de dicha clasificación esperamos encontrar información que nos ayude a entender de qué manera y qué tanto el cambio en un nucleótido en una posición dada afecta el reconocimiento. De esta manera esperamos aportar bases moleculares cuánticas para algunos de los mecanismos que se han propuesto para explicar este fenómeno.