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Previous issue date: 2016-09-08 / CAPES / O gênero Burkholderia compreende bactérias gran-negativas, aeróbicas pertencentesà classe β-proteobacteria. Estudos de 16S rDNA revelaram que o gênero Burkholderia é composto por bactérias que, apesar de intimamente relacionadas e fenotipicamente muito similares, possuem múltiplas diferenças genéticas, suficientes para permitir subdivisões em espécies ou variantes genômicas, que formam o complexo B. cepacia. Dados biológicos, especialmente os de sequenciamento genômico, vêm sendo gerados em ritmo acelerado nas últimas décadas. Com o surgimento da Bioinformática, podemos aplicar técnicas computacionais para manipular dados biológicos. O alinhamento múltiplo de sequências (MAS) é um conjunto de técnicas utilizadas para entender informações biológicas de um conjunto de sequências sendo considerada a tarefa mais comum e mais importante da bioinformática, visto que pode fornecer consideráveis informações sobre estrutura e função de genes. Os algoritmos genéticos (AGs) permitem uma simplificação na formulação e solução de problemas de otimização visto que incorporam uma solução potencial para um problema específico numa estrutura semelhante à de um cromossomo e aplicam operadores de seleção e cruzamento a essas estruturas de forma a preservar informações críticas relativas à solução do problema. O presente trabalho objetivou aplicar técnicas computacionais visando solucionar o problema de alinhamento genético de sequências biológicas de DNA de bactérias do complexo Burkholderia cepacia. As sequências analisadas (586) foram obtidas através do banco de dados GenBank do National Center for Biotechnology Information (NCBI). Para alinhamento das sequências, utilizou-se as seguintes ferramentas: Clustal ômega e Kalign. Das ferramentas utilizadas, nenhuma conseguiu gerar dados de boa acurácia. Desse modo, conclui-se que existe a necessidade de desenvolvimento de novos algoritmos/ferramentas de alinhamento genético visando trabalhar com grande quantidade de dados para obtenção de uma otimização. Para o caso de várias sequências, o problema do alinhamento múltiplo é considerado NP-difícil. Desse modo, foi observado que é necessário desenvolver novos algoritmos, para sua resolução em tempo hábil buscando sempre soluções bem aproximadas da solução ótima. / The genus Burkholderia comprises gran-negative bacteria, aerobic belonging to β-proteobacteria class. 16S rDNA analyzes have revealed that the genus Burkholderia is composed of bacteria which, although closely related and phenotypically very similar, have multiple genetic enough differences to allow subdivisions species or genomic variants that constitute the B. cepacia complex. Biological data, especially the genomic sequencing, are being generated at a rapid pace in recent decades. With the emergence of bioinformatics, we can apply computational techniques to manipulate biological data. The multiple sequence alignment (MAS) is a set of techniques used to understand biological information from a set of sequences is considered the most common and most important task of bioinformatics, since it can provide considerable information about the structure and function of genes. AGs allow a simplification in the design and optimization of troubleshooting as incorporate a potential solution to a specific problem in a structure similar to a chromosome and apply selection and crossover operators such critical information to preserve the form of structures for the solution problem. This study aimed to apply computational techniques aimed at solving the genetic alignment problem of biological DNA sequences of bacteria Burkholderia cepacia complex. The sequences analyzed (586) were obtained from the GenBank database of the National Center for Biotechnology Information (NCBI). For aligning the sequences, the following tools were used: Clustal omega and Kalign. The tools used, none was able to generate good data accuracy. Thus, it is concluded that there is a need to develop new algorithms / alignment tools genetic targeting working with large amounts of data to obtain an optimization. In the case of multiple sequences, the problem of multiple alignment is considered to be NP-hard. Thus, it was observed that it is necessary to develop new algorithms for its resolution in a timely manner and always seeking approximate solutions of the optimal solution.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25984 |
| Date | 08 September 2016 |
| Creators | MONTEIRO, Josineide Neri |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/0851707453185143, YARA, Ricardo |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Engenharia Biomedica, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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