Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2016-08-02T15:07:16Z No. of bitstreams: 1 Lucemberg de Araujo Pedrosa.pdf: 3265244 bytes, checksum: 674b5892ba98761c5fb9c4acb7dd8e2c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T15:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucemberg de Araujo Pedrosa.pdf: 3265244 bytes, checksum: 674b5892ba98761c5fb9c4acb7dd8e2c (MD5) Previous issue date: 2013-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Due to the large amount of data that is generated in the area of molecular genetics the need of new fast and precise methods for data analysis is increasingly needed. In the present study we discuss the concept of entropy to analyse DNA sequences, where the notion of entropic distance is defined. In order to check its efficiency the Mantel test was performed, which makes the correlation between the two distances matrices, the entropic distance and the genetic distance in which the Jukes - Cantor (JC69) distance. Nine types of genetic sequences were analysed, first the gene BoLA, where was conducted a more detailed study, showing a descriptive statistics and performing the dendograms. Subsequently sequences of larger size were analyzed, the stingless bees Melipona quinquefasciata, and finaly a much larger sequence, the chromosome 5 of Homo Sapiens. 6 simulations were also conducted to verify the behavior of results, in each of these three analysis the alignment was performed before the JC69 distance. It was possible to obtain good results when used the conditional entropy, which was introduced the concept of entropy in blocks, the method proved to be more effective in very long sequences. / Diante da grande quantidade de dados que é gerada na área da genética molecular, sente-se cada vez mais a necessidade de novos métodos para análise dos dados de maneira rápida e precisa. Assim, no presente estudo abordamos o conceito de entropia para análise de sequências de DNA, onde utiliza-se a distância entrópica. Para verificar a sua eficiência foi realizado o teste de Mantel, que faz a correlação entre as duas matrizes de distâncias, a distância entrópica e a distância genética, na qual foi utilizada a distância de Jukes – Cantor (JC69). Foram analisadas nove tipos de sequências genéticas, primeiramente o gene BoLA, onde foi realizado um estudo mais detalhado, mostrando uma estatística descritiva e realizando os dendogramas. Posteriormente analisamos sequências de tamanho maiores, que foram as abelhas sem ferrão Melipona quinquefasciata, e em seguida analisamos sequências muito maiores, o cromossomo 5 do Homo Sapiens. Foram realizadas também 6 simulações para verificar o comportamento dos resultados, em cada uma dessas nove análises foi realizado o alinhamento antes da distância de JC69. Foi possível obter bons resultados quando utilizou-se entropia condicional, onde foi introduzido o conceito de entropia em blocos, o método mostrou ser mais eficiente em sequências de grande comprimento.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2016-08-10T13:59:35Z No. of bitstreams: 1 Rita de Cassia de Lima Idalino.pdf: 2600123 bytes, checksum: 41f878b68e3437742821d874a6955502 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-10T13:59:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rita de Cassia de Lima Idalino.pdf: 2600123 bytes, checksum: 41f878b68e3437742821d874a6955502 (MD5) Previous issue date: 2010-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Given the large amount of data that is generated in the field of molecular genetics, is of paramount importance that techniques which allow the organization and interpretation of such data be developed and widely disseminated. Initially, we carried out a composition analysis of three gene sequences of the species: ox (Bos taurus), goat (Capra hircus), and sheep (Ovis aries), then we applied alignment techniques for identification of similarities between them. Subsequently, we used the Markov Chain theory with hidden states, i.e. Hidden Markov Models (HMMs, hereafter), in the application of discrimination problem of homogeneous regions in DNA sequences. We used the Viterbi algorithm as an auxiliary tool to obtain homogeneous regions, and then the Baum-Eelch algorithm in order to maximize the probability of a sequence of observations. We analyzed portions of HSP70.1 and NRAMP-1 genes for three different species. / Diante da grande massa de dados que é gerada na área da genética molecular, é de suma importância que técnicas que possibilitem a organização e interpretação desses dados sejam desenvolvidas e amplamente divulgadas. Inicialmente, neste trabalho, foi realizada uma análise da composição de três sequências genéticas, das espécies Bovina (Bos taurus), Caprina (Capra hircus) e Ovina (Ovis aries), em seguida aplicamos técnicas de alinhamentos para identificação de similaridades entre estas. Posteriormente, utilizamos a teoria das cadeias de Markov com estados ocultos, HMM’s (Hidden Markov Models), na aplicação do problema de discriminação de regiões homogêneas em sequências de DNA. Utilizamos o algoritmo de Viterbi como uma ferramenta auxiliar para obtenção de regiões homogêneas e em seguida o algoritmo Baum-Welch para maximizar as probabilidades de uma sequência de observações. Foram analisados trechos dos genes HSP70.1 e NRAMP-1 para três espécies diferentes.