Modelagem de redes de regulação celular aplicada ao câncer de mama

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Ferreira, Luiz Henrique Oliveira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Matemática e Estatística; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Ciências Computacionais
• Palavras-chave em Português: Boolean Networks; Complex Systems; Modeling of Gene Regulatory Networks; Redes booleanas; Sistemas complexos; Modelagem de redes de regulação gênica; Bioinfomática; Modelagem de dados; Algoritmos computacionais; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7672

Redes de regulação gênica descrevem as interações entre genes e a forma como essas relações controlam os processos celulares, como crescimento e disseminação. Vários desses processos celulares relacionam-se às marcas distintivas do câncer, o que contribuiu para que esta doença fosse considerada por muitos autores como uma doença relacionada à rede de regulação. A literatura apresenta vários métodos para modelagem de redes de regulação gênica. Eles existem com o objetivo de auxiliar os biólogos a fazerem previsões, prognósticos e tratamentos especializados de distúrbios na rede que possam levar a uma condição não saudável. Dentre os modelos, o baseado em redes Booleanas é considerado simples, mas preciso, para modelar redes de regulação gênica. Para tornar o modelo mais compreensível e acessível a vários tipos de uso, propõe-se uma técnica para simplificação da rede modelada. Informações sobre o interactoma são usadas para construir uma rede, onde cada nó representa um gene. Neste trabalho é desenvolvido um algoritmo para seleção dos genes, que usa a entropia de cada gene como critério. A inferência das funções Booleanas ocorre, então, sobre as informações de interação e estado dos genes selecionados. Essa abordagem permite uma grande variedade de experimentos, o que é especialmente interessante quando conhecimentos biológicos mais profundos não estão disponíveis para orientar o foco da pesquisa. Nos vários experimentos realizados, a rede modelada mostrou comportamento semelhante ao que se espera de uma rede de regulação gênica real. Trabalhos futuros podem explorar diferentes critérios para simplificação. Esses critérios podem estar baseados em níveis de expressão, propensão de reagir a dada substância entre outros. O manejo de estados de certos genes para que a rede atinja um determinado estado (controle da rede) é outro foco possível para trabalhos futuros.