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Previous issue date: 2015-08-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / The prediction of protein tertiary structure is a problem of Structural Bioinformatics still
unsolved by science. The challenge is to understand the relationship between the amino acid
sequence of a protein and a three dimensional structure, which is related to the function of these
macromolecules. Among the methods related to protein structure prediction is CREF (Central
Residue Fragment-based Method) proposed by Dorn & Norbert Souza (2008) for prediction of
proteins? or polypeptide?s approximate 3D structure. In this thesis we present the wCReF, the
Web interface for the CREF method developed with a focus on usability. With this tool the
users can enter the amino acid sequence of its target protein, and get as a result the approximate
3D structure of a protein in an automated manner without the need to install all the necessary
tools for their use. To define the requirements for its development were conducted usability
evaluations, guided by experts on both Human-Computer Interaction and bioinformatics
domain areas, in three protein structures prediction servers - I-TASSER, QUARK and Robetta
- all participants at CASP (Critical Assessment of Protein Structure Prediction) competition.
The inspections were conducted through the Heuristic Evaluation method using Nielsens? 10
heuristics. As a result, violations were found in all heuristics resulting in 89 usability problems.
They were classified into 5 severities, 29 scored as being of high priority solution and 25 as
problems to be solved immediately. Assessment results serve as guiding orientation of the key
features that wCReF must have compiled in a document software requirements for its
implementation. From this step was carried out prototyping and glimpsing the detection of new
usability problems with end users by adapting the Ssemugabi satisfaction questionnaire. As a
final product we present the wCReF server, protein structure prediction server rooted in concern
about the usability and interaction with its users. Furthermore, this study can contribute to
improvement of usability of existing bioinformatics applications, the prediction servers
analyzed and the development of new scientific tools. / A predi??o da estrutura terci?ria de prote?nas ? um problema da Bioinform?tica Estrutural ainda
n?o solucionado pela ci?ncia. O desafio ? entender a rela??o entre a sequ?ncia de amino?cidos
de uma prote?na e sua estrutura tridimensional 3D, que est? relacionada ? fun??o destas
macromol?culas. Dentre os m?todos relacionados ? predi??o de estruturas de prote?nas est? o
M?todo CReF (Central Residue Fragment-based Method), proposto por Dorn & Norberto de
Souza (2008), para predi??o da estrutura 3D aproximada de uma prote?na ou polipept?dio. Nesta
disserta??o, apresentamos o wCReF, a interface Web para o m?todo CReF desenvolvida com
o enfoque em usabilidade. Com esta ferramenta o usu?rio informa a sequ?ncia de amino?cidos
de sua prote?na alvo, e como resultado obt?m a estrutura 3D aproximada de uma prote?na, de
forma automatizada, sem a necessidade de instala??o das ferramentas necess?rias para sua
utiliza??o. Para definir os requisitos necess?rios para seu desenvolvimento foram realizadas
avalia??es de usabilidade, realizadas por especialistas em Intera??o Humano-Computador e da
?rea de dom?nio, a bioinform?tica, em tr?s servidores de predi??o de estruturas de prote?nas -
I-TASSER, QUARK e Robetta - todos participantes do CASP (Critical Assessment of protein
Structure Prediction). As inspe??es foram realizadas atrav?s do m?todo de Avalia??o
Heur?stica, utilizando as 10 heur?sticas de Nielsen. Como resultado, foram encontradas
viola??es em todas as heur?sticas e detectados 89 problemas de usabilidade. Eles foram
classificados em 5 severidades, 29 pontuados como sendo de alta prioridade de solu??o e 25
problemas de resolu??o imediata. Os resultados das avalia??es serviram como orienta??o
norteadora dos principais recursos que o wCReF deveria possuir, compilados em um
documento de requisitos de software, para sua implementa??o. A partir desta etapa foi realizada
a prototipagem, vislumbrando a detec??o de novos problemas de usabilidade, com os usu?rios
finais, atrav?s da adapta??o do question?rio de satisfa??o de Ssemugabi. Como produto final,
apresentamos o servidor wCReF alicer?ado na preocupa??o com a usabilidade e intera??o com
seus usu?rios. Al?m disso, este estudo pode contribuir para melhoria da usabilidade das
aplica??es de bioinform?tica j? existentes, dos servidores de predi??o analisados e no
desenvolvimento de novas ferramentas cient?ficas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.pucrs.br:tede/7698 |
| Date | 26 August 2015 |
| Creators | Machado, Vanessa Stangherlin |
| Contributors | Souza, Osmar Norberto de |
| Publisher | Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia da Computa??o, PUCRS, Brasil, Faculdade de Inform?tica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS, instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, instacron:PUC_RS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1974996533081274470, 600, 600, 600, 600, -3008542510401149144, 3671711205811204509, -2555911436985713659 |
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