Comparação de sequências

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Arquiteturas em FPGA para comparação de sequências biológicas em espaço linear

Arquiteturas em FPGA para comparação de sequências biológicas em espaço linear

Nesta tese, foi feito um levantamento dos conceitos de biologia molecular relevantes para o entendimento do problema da comparação de seqüências biológicas. Este problema é muito intensivo em computação, em muitos casos exigindo que o número de operações necessárias seja proporcional ao produto dos tamanhos das seqüências [Set97]. A comparação de seqüências pode ser feita de forma heurística ou exata. Nos métodos heurísticos, não há garantias de se encontrar o resultado ótimo.A vantagem neste caso, é que os resultados são obtidos em tempo menor. Nos métodos exatos, obtém-se o resultado ótimo que é, portanto, mais relevante do ponto de vista biológico. No entanto, os tempos de execução podem ser altos. Uma maneira de acelerar a obtenção de resultados exatos na comparação de seqüências biológicas é através do uso de arquiteturas dedicadas que têm o potencial de executar várias operações em paralelo.
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Fickett-CUDAlign: Comparação Paralela de Sequências Ajustáveis

Fickett-CUDAlign: Comparação Paralela de Sequências Ajustáveis

A comparação de sequências biológicas é uma operação importante na Bioinformática, que é realizada frequentemente. Os algoritmos exatos para comparação de sequências obtêm o resultado ótimo calculando uma ou mais matrizes de programação dinâmica. Estes algoritmos têm complexidade de tempo O(mn), onde m e n são os tamanhos das sequências. Fickett propôs um algoritmo que é capaz de reduzir a complexidade para O(kn), onde k é a faixa de computação e representa a quantidade de diagonais da ma- triz efetivamente calculadas. Nessa dissertação de mestrado, propomos e avaliamos o Fickett-CUDAlign, uma estratégia paralela que divide a comparação de sequências em múltiplas comparações de subsequências e calcula uma faixa de Fickett apropriada para cada comparação de sequência (bloco). Com esta abordagem, nós reduzimos potencial- mente o número de células calculadas, quando comparada ao Fickett, que usa uma única faixa para toda a comparação. Nossa estratégia multi-bloco ajustável foi programada em C/C++ e pthreads e foi integrada ao estágio 4 do CUDAlign, uma ferramenta do estado da arte para comparações ótimas de sequências biológicas. O Fickett-CUDAlign foi usado para comparar sequências reais de DNA cujo tamanho variou de 10KBP (Milhares de Pares de Base) a 47MBP (Milhões de Pares de Base), alcançando um speedup de 59,60x na comparação 10MBP x 10MBP, quando comparado ao estágio 4 do CUDAlign. Neste caso, o tempo de execução foi reduzido de 53,56 segundos para 0,90 segundo.
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MASA-OpenCL: Comparação Paralela de Sequências Biológicas Longas em GPU

MASA-OpenCL: Comparação Paralela de Sequências Biológicas Longas em GPU

A comparação de sequências biológicas é uma tarefa importante executada com frequência na análise genética de organismos. Algoritmos que realizam este proce- dimento utilizando um método exato possuem complexidade quadrática de tempo, demandando alto poder computacional e uso de técnicas de paralelização. Muitas soluções têm sido propostas para tratar este problema em GPUs, mas a maioria delas são implementadas em CUDA, restringindo sua execução a GPUs NVidia. Neste trabalho, propomos e avaliamos o MASA-OpenCL, solução desenvolvida em OpenCL capaz de executar a comparação paralela de sequências biológicas em pla- taformas heterogêneas de computação. O MASA-OpenCL foi testado em diferentes modelos de CPUs e GPUs, avaliando pares de sequências de DNA cujos tamanhos variam entre 10 KBP (milhares de pares de bases) e 47 MBP (milhões de pares de bases), com desempenho superior a outras soluções existentes baseadas em CUDA. A solução obteve um máximo de 179,2 GCUPS (bilhões de células atualizadas por segundo) em uma GPU AMD R9 280X. Até onde temos conhecimento, esta é única solução implementada em OpenCL que realiza a comparação de sequências longas de DNA, e o desempenho alcançado é, até o momento, o melhor já obtido com uma única GPU.
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Ocorrência de Bacillus cereus em produtos lácteos comercializados na microrregião de Viçosa, Minas Gerais, determinação de genes de virulência e produção de toxina

Ocorrência de Bacillus cereus em produtos lácteos comercializados na microrregião de Viçosa, Minas Gerais, determinação de genes de virulência e produção de toxina

Figura 4: Comparação de sequências de DNA do gene 16S de um isolado de cada um dos produtos lácteos analisados com a sequência da estirpe Bacillus cereus KAVK4.. 29.[r]

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CADERNO DE SEQUÊNCIAS DIDÁTICAS: UMA CONSTRUÇÃO DOS LICENCIANDOS EM QUÍMICA PARA A UTILIZAÇÃO DO LABORATÓRIO VIRTUAL

CADERNO DE SEQUÊNCIAS DIDÁTICAS: UMA CONSTRUÇÃO DOS LICENCIANDOS EM QUÍMICA PARA A UTILIZAÇÃO DO LABORATÓRIO VIRTUAL

A prática docente vem sendo conduzida a um processo de ressignificação em consequência de uma sociedade que possui acesso as mais diversas informações com uma rapidez nunca antes experimentada. Nesse sentido, as Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC) vêm sendo gradativamente integradas ao ensino, como resposta ao mundo tecnológico e globalizado em que estamos imersos. Os laboratórios virtuais, como um recurso tecnológico, vêm sendo inseridos como ferramenta pedagógica no ensino de química. Nesta perspectiva, este trabalho, gerado no âmbito de um Mestrado Profissional, teve como foco e participantes da pesquisa Licenciandos em Química, com intuito de inserir os futuros professores da Educação Básica no universo das atividades experimentais virtuais, em face aos experimentos tradicionais realizados em laboratório. Com isso, buscou-se compreender as concepções e as perspectivas desses licenciandos a respeito da contribuição do simulador de experimentos, o laboratório virtual da Pearson - Virtual Lab de Química® - para o ensino de Química. Como produto educacional, relato deste artigo, foram obtidas sequências didáticas que deram origem ao “Caderno de Sequências Didáticas: Uso do Virtual Lab de Química como Recurso Instrucional”. Essas sequências didáticas foram elaboradas pelos licenciandos e mostraram- se importantes, pois poderão servir de recursos instrucionais para professores de Química no uso de laboratórios virtuais. Ao mesmo tempo, tal experiência possibilitou levar aos licenciandos um diferente ponto de vista sobre experimentos. Além disso, esses futuros professores poderão utilizar esse recurso na sua própria prática pedagógica, como uma ferramenta de ensino potencial para proporcionar uma aula dinâmica, interativa e atrativa aos seus alunos.
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Diversidade molecular de Phakopsora pachyrhizi em genótipos de soja com diferentes genes de resistência a ferrugem

Diversidade molecular de Phakopsora pachyrhizi em genótipos de soja com diferentes genes de resistência a ferrugem

O programa TCS 1.21 (CLEMENT et al., 2000) foi utilizado para evidenciar a relação genealógica entre os haplótipos obtidos. Foi estimada uma rede de haplótipos para cada uma das regiões gênicas. Esse programa produz a partir de um conjunto de dados árvores e redes evolucionárias. Para estimar a rede de haplótipos, cada uma das bases (A, G, C e T) foi considerada como um caráter, e as inserções ou deleções (indels) foram consideradas como um quinto caráter, independente do seu tamanho. O número máximo de conexões parcimoniosas entre as sequências foi estimado com 95% de probabilidade para todos os acoplamentos dos haplótipos dentro da rede.
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Análise da estrutura funcional da fase ofensiva do jogo de voleibol : Estudo realizado no escalão de juvenis masculinos

Análise da estrutura funcional da fase ofensiva do jogo de voleibol : Estudo realizado no escalão de juvenis masculinos

Relativamente aos remates colocados é de salientar que a sua frequência culminou, em grande parte, em sequências neutras (73,3%). Este resultado vem evidenciar que este tipo de ataque não coloca grandes dificuldades para a defesa adversária. Tal pode ser justificado quanto a nós, e com as devidas reservas, no facto de ser realizado de forma "denunciada". Este ataque para ser imprevisível, exige um elevado refinamento na sua execução, relativamente ao ataque potente, o que neste escalão de formação se apresenta como uma dificuldade. Na realização do remate colocado, o movimento, no seu curso quase total, é idêntico ao remate potente, exigindo na parte terminal uma adaptação desse movimento, função da análise da organização defensiva do adversário (Selinger, 1986).
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Isabel Carvalho Lima Santos

Isabel Carvalho Lima Santos

Os estudos citados acima demonstraram o papel da disponibilidade dos reforços sobre a variabilidade de operantes livres. Outros estudos foram realizados para avaliar o papel do reforçamento contínuo e da menor disponibilidade ou ausência dos reforços sobre a variabilidade de operantes discretos. Schwartz (1980), por exemplo, utilizou uma matriz de luzes formada por cinco colunas e cinco linhas (matriz 5 x 5). A tarefa consistia em mover a luz do canto superior esquerdo para o canto inferior direito da matriz, o que poderia ser feito por meio de respostas de bicar em dois discos. Os animais (pombos) deveriam emitir sequências de oito respostas, sendo quatro em cada disco. Uma quinta resposta em um dos discos finalizava a tentativa sem a liberação do reforço. No Experimento 1 estava em vigor um esquema CRF, de modo que cada sequência de oito respostas produzia a liberação do reforço. Assim, a variabilidade das sequências não era exigida, mas era permitida. Os resultados mostraram que, apesar de haver 70 sequências possíveis para a liberação do reforço, os animais emitiram predominantemente uma única sequência. No Experimento 2, os animais foram expostos novamente ao procedimento da matriz, mas não havia liberação de reforços (extinção). Nessa condição, houve uma diminuição na frequência da sequência dominante e um aumento na frequência de outras sequências, isto é, houve aumento da variabilidade do responder. Esses mesmos resultados foram obtidos quando estudantes universitários foram expostos a condições experimentais comparáveis (Schwartz, 1982). Os resultados desses estudos corroboram aqueles obtidos com operantes livres (Antonitis, 1951; Stebbins & Lanson, 1962).
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA INSTITUTO DE CIENCIAS BIOMÉDICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOLOGIA CELULAR E ESTRUTURAL APLICADAS FERNANDO VIEIRA RODRIGUES

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA INSTITUTO DE CIENCIAS BIOMÉDICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOLOGIA CELULAR E ESTRUTURAL APLICADAS FERNANDO VIEIRA RODRIGUES

A metodologia utilizada para a análise in silico dos peptídeos oriundos do terceiro ciclo do biopanning com maior reatividade ELISA, foi baseada na seleção de moléculas alvos por meio do BlastP do NCBI (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi), Protein Data Bank (PDB) e pepsurf (source:http://pepitope.tau.ac.il) em uma análise qualitativa das suas funcionalidades e análise qualitativa do alinhamento tridimensional dos peptídeos contra os alvos selecionados.O BlastP foi selecionado por permitir alinhamento entre proteínas. A base de dado selecionada foi a RefSeq (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi). O aplicativo Web do BlastP (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) automaticamente alterou alguns parâmetros, como por exemplo, ajuste automático para algumas sequências de entrada. As anotações dos 10 primeiros alvos com melhor score e identidade foram analisadas para avaliar quais apresentavam algum tipo de relação com algumas bactérias envolvidas em toxico-infecções alimentares e infecções nosocomiais. Os alvos escolhidos foram os com maior nível de indentidade, score, E-value mais proximo de zero.
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BRASÍLIA INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal Laboratório de Toxinologia

BRASÍLIA INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal Laboratório de Toxinologia

Até o momento, 201 sequências peptídicas contendo pontes dissulfeto foram descritas para a peçonha de aranhas caranguejeiras (incluindo sequências preditas a partir da construção de[r]

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Ocorrência de Plasmodium spp. e Haemoproteus spp. em aves aquáticas migratórias (Rynchops niger e Phaetusa simplex ) na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá, Médio Solimões, Amazonas, Brasil

Ocorrência de Plasmodium spp. e Haemoproteus spp. em aves aquáticas migratórias (Rynchops niger e Phaetusa simplex ) na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá, Médio Solimões, Amazonas, Brasil

Muitas pesquisas em diferentes regiões do mundo vêm demonstrando a prevalência e a ocorrência de hemoparasitos aviários em diversos hospedeiros vertebrados. No entanto, pouco é conhecido sobre a ocorrência de hemoparasitos como Plasmodium spp. e Haemoproteus spp. na região amazônica brasileira. A região do Médio Solimões, no Estado do Amazonas, é uma área de reprodução e nidificação de algumas espécies de aves aquáticas migratórias, como Rynchops niger, Sternula superciliaris e Phaetusa simplex, que formam colônias reprodutivas mistas e com altas densidades. Essas aves migratórias uma vez parasitadas por hemoparasitos podem representar uma fonte potencial de infecção para demais aves suscetíveis, em diferentes regiões do Brasil e das Américas, devido à grande abrangência das rotas de migração desses animais. Nessa direção, o objetivo deste trabalho foi determinar a ocorrência e a diversidade de espécies e/ou linhagens de Plasmodium e Haemoproteus em R. niger e P. simplex na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá, Médio Solimões, Amazonas, Brasil a partir da observação microscópica de esfregaços sanguíneos e amplificação e sequenciamento do gene mitocondrial citocromo b. Um total de 173 aves foram capturadas. A partir da análise dos esfregaços sanguíneos foi observada uma ocorrência de 17,34% de aves infectadas por Plasmodium/Haemoproteus. Na análise molecular 6,36% das aves foram positivas. A associação de microscopia com PCR identificou 30 amostras positivas (17,34%). Foram obtidas seis sequências sendo identificadas três linhagens distintas, duas de Plasmodium e uma de Haemoproteus. A linhagem de Haemoproteus sp., encontrada em quatro indivíduos adultos da espécie R. niger em Mamirauá, possui sequência 100% compatível com Haemoproteus macrovacuolatus descrito em um anseriforme na Colômbia. Considerando-se que doenças parasitárias, como a malária aviária podem ser responsáveis por um número considerável de extinções de espécies silvestres, a avaliação desses parâmetros torna-se uma importante ferramenta para o diagnóstico de saúde ambiental e para a elaboração de programas de manejo de recursos naturais e de conservação da biodiversidade em áreas tropicais.
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FRATURA POR ESTRESSE DO CUBOIDE E DO CUNEIFORME LATERAL – UMA ASSOCIAÇÃO RARA

FRATURA POR ESTRESSE DO CUBOIDE E DO CUNEIFORME LATERAL – UMA ASSOCIAÇÃO RARA

5 As fraturas por estresse francas são identificadas como uma linha de fratura de baixo sinal em todas as sequências, com alterações do edema medular nas sequências pond[r]

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS

Figura 9: Alinhamento da região compreendendo os resíduos catalíticos de domínios UCH (PF00443) em ORFs preditas de T. cruzi. O alinhamento mostra a região dos resíduos catalíticos cisteína/histidina/histidina (C/H/H – realçados com um quadrado) característicos desse domínio. Os pontilhados localizados na porção N e C-terminal representam a porção extra-domínio da proteína. Os pontilhados dentro da seqüência divergem em tamanho de acordo com a entrada, sendo o menor correspondente à sequência Tc00.1047053507053.100 (~280 aa) e o maior à Tc00.1047053509073.30 (~600 aa) – dados não mostrados. As entradas foram obtidas no banco de dados GeneDB e os domínios conservados foram localizados utilizando a ferramenta BLASTp sob o modelo HMM do banco PFAM v23.0. Os asteriscos (*) indicam conservação do resíduo de aminoácido em todas as sequências, dois pontos (:) indicam posições em que todas sequências apresentam resíduos de aminoácidos com características físico-químicas muito similares, e um ponto (.) indica posições em que algumas sequências apresentam resíduos de aminoácidos com características físico-químicas semelhantes.
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planificação de 16 de novembro 1

planificação de 16 de novembro 1

- Elaborar sequências de números segundo uma dada lei de formação e investigar regularidades em sequências e em tabelas de números; - Realizar cálculos através da percepção do con[r]

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Ressurgência de comportamentos com diferentes níveis de dificuldade em contextos de extinção e variação

Ressurgência de comportamentos com diferentes níveis de dificuldade em contextos de extinção e variação

fácil foi maior que o da S1 difícil. Logo, devido à ocorrência de diferenças tanto no nível de dificuldade da sequência quanto na taxa (número) de reforços, não é possível determinar se o reaparecimento mais frequente da S1 fácil ocorreu em função do nível de dificuldade ou da taxa (número) de reforços. Conforme apontado na discussão do Experimento 1, não parece viável descartar o nível de dificuldade como uma variável relevante porque a literatura apresenta inconsistências no que diz respeito aos efeitos da taxa de reforços sobre a ressurgência: alguns autores têm mostrado que a magnitude da ressurgência é diretamente proporcional à taxa de reforços (e.g., Podlesnik & Shahan, 2009, 2010), enquanto outros defendem que a taxa de reforços não é um preditor confiável desse fenômeno (e.g., da Silva & cols., 2008; Reed & Morgan, 2007). No entanto, também não parece pertinente ignorar a relevância da taxa (ou número) de reforços, uma vez que alguns estudos de ressurgência oferecem evidências empíricas dos efeitos diferenciais dessas variáveis (e.g., Sweeney & Shahan, 2013a; Winterbauer & cols., 2013), e já que, no presente estudo, sequências fáceis obtiveram maior taxa (ou número) de reforços não somente no Experimento 1, mas também no Experimento 2. Diante disso, para isolar o efeito do nível de dificuldade, seria necessário que as taxas de reforços e o número de reforços fossem semelhantes entre as sequências fácil e difícil na Fase de Reforçamento.
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Open Disidade de Bacteria e Archaea do solo do Cariri paraibano e prospecção de celulases e xilanases em clones metagenômicos e isolados bacterianos

Open Disidade de Bacteria e Archaea do solo do Cariri paraibano e prospecção de celulases e xilanases em clones metagenômicos e isolados bacterianos

Os fragmentos purificados do DNA metagenômico foram quantificados e utilizados para ligação em vetor pBC SK+ (Stratagene) (Figura 27), o qual pode ser utilizado para clonagem e expressão gênica com inserção de fragmentos no máximo até 10 kb, foi derivado do vetor pBlueScript II, tendo o gene de resistência a ampicilina substituído pelo de cloranfenicol; também possui uma extensa região polylinker (Múltiplo Sítio de Clonagem - MSC), contendo várias regiões de enzimas de restrição, flanqueadas pelos promotores T7 e T3; uma região promotora do gene LacZ, que permite a diferenciação das colônias com inserto (brancas), pela inserção do fragmento no meio do gene interrompendo sua transcrição, das sem inserto (azuis), quando se adiciona ao meio X-gal, e sequências dos genes fágicos M13 R e F, conforme manual de utilização STRATAGENE (2010).
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Investigação do processo de negociação interpessoal infantil em situação lúdica:...

Investigação do processo de negociação interpessoal infantil em situação lúdica:...

Marcuschi (1998), nesse sentido, discorre sobre a organização de sequências na conversação, enfatizando as sequências mínimas, que se estendem por dois ou três turnos e pode[r]

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ATIVIDADES SOBRE PROGRESSÕES ARITMÉTICAS ATRAVÉS DO RECONHECIMENTO DE PADRÕES

ATIVIDADES SOBRE PROGRESSÕES ARITMÉTICAS ATRAVÉS DO RECONHECIMENTO DE PADRÕES

Nesses doze anos de experiência como professor de Matemática dos anos finais do ensino fundamental e em contato com os livros didáticos e apostilas, basicamente é apresentado ao estudante dessas séries as expressões algébricas, relações entre duas grandezas, equações de primeiro e segundo graus, inequações, sequências e o conceito de função, bem como o estudo das funções elementares afim e quadrática, embora o desenvolvimento dos conceitos de equações do segundo grau e funções quadráticas não são objetivos dos PCN para o quarto ciclo do ensino fundamental:
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA DEBORAH CARVALHO FREITAS

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA DEBORAH CARVALHO FREITAS

As sequências de aminoácidos obtidas de C. procera foram comparados com outras proteínas já depositadas no banco de dados do NCBI (GenBank) utilizando o programa BLASTp, que realiza um alinhamento local entre as sequências deduzidas e as proteínas já catalogadas. Em seguida, foram selecionadas as proteínas que apresentaram maior identidade com as sequências de aminoácidos de GLCp1 e GLCp2 para ser realizado o alinhamento múltiplo das sequências através da plataforma ClustalO (http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/). Os peptídeos sinais de GLCp1 e GLCp2 foram preditos pelo servidor SignalP 4.1 (http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/), as massas moleculares e os pontos isoelétricos teóricos foram calculados por meio da ferramenta Compute pI/MW (http://web.expasy.org/compute_pi/) (GASTEIGER et al., 2005). O número de resíduos de cisteínas e as pontes dissulfeto preditas foram obtidos a partir do servidor Cys_Rec (http://linux1.softberry.com/berry.phtml) (GEOURJON, DELÉAGE, 1995). A predição dos sítios de N-glicosilação foi realizada utilizando o programa NetNGlyc (http://www.cbs.dtu.dk/services/NetNGlyc/) (EMANUELSSON et al., 2000) e para os sítios de O-glicosilação foi utilizado o servidor YinOYang 1.2 (http://www.cbs.dtu.dk/services/YinOYang/) (GUPTA, BRUNAK, 2001).
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