Solucoes dependentes do tempo para a expressao genica em procariotos.

• Processo: 08/50042-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica de Processos e Sistemas
• Pesquisador responsável: José Eduardo Martinho Hornos
• Beneficiário: José Eduardo Martinho Hornos
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Simetria Expressão gênica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Chaveamento Genetico | Dependencia Temporal | Estocasticidade | Expressao Genica | Simetria

Resumo

Nesse projeto calcularemos as soluções dependentes do tempo para as equações estocásticas que regulam a expressão gênica, em procariotos, no contexto do modelo de spins e bósons. Soluções estacionárias já foram obtidas tanto no caso auto-interagente como no caso da indução repressiva externa. Assim a questão urgente são as soluções dependentes do tempo. O desenvolvimento de técnicas eficientes para o seqüenciamento de DNA ocorrido nas ultimas décadas possibilitou a obtenção de uma quantidade volumosa de dados de genes de várias espécies impulsionando de forma significativa à biologia celular e molecular. A resolução da estrutura terciária de proteínas a partir de métodos cristalográficos abriu o caminho para o entendimento da função biológica e da determinação de módulos operacionais. No entanto, a apropriação dessa quantidade imensa de informações não resultou no conhecimento da evolução celular na proporção esperada ou desejada. A cronologia e a geografia do processo de síntese protéica que demandam a previsão de quando e onde um gene se expressa estão longe de ser plenamente compreendida. O mecanismo de expressão gênica mostrou-se de formidável complexidade. Um simples módulo operacional numa bactéria envolve dezenas de genes cuja transcrição produz proteínas estruturais e reguladoras que controlam a manifestação desses mesmos genes formando uma cadeia de interações à semelhança dos circuitos elétricos. Em eucariotos a questão é ainda mais articulada mesmo em processos simples como a segmentação da Drosóphila (1). A expressão do gene even, por exemplo, envolve sete proteínas reguladoras e pelo menos dezessete sítios de ligação numa região de 1.6 kilobases. (AU)