Bioinformática aplicada à Bioenergia: anotação probabilística do metaboloma da cana-de-açúcar

• Processo: 10/14926-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2010
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética
• Pesquisador responsável: Ricardo Zorzetto Nicoliello Vêncio
• Beneficiário: Ricardo Roberto da Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectrometria de massas Biologia computacional Teorema de Bayes Metabolômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectrometria de massas | Metabolomica | Teorema de Bayes | Bioinformática

Resumo

A crescente necessidade de diminuição do consumo de combustíveis fósseis e redução das emissões de gases do efeito estufa têm aumentado o interesse pela produção de bicombustíveis, em especial, o etanol. Compreender os mecanismos de acúmulo de sacarose na cana-de-açúcar é fundamental para a racionalização de programas de melhoramento, por métodos tradicionais de seleção ou engenharia genética, para que se alcance uma produção sustentável de etanol. Os mecanismos genéticos de acúmulo de sacarose em cana-de-açúcar já foram estudados sob vários ângulos. Entretanto, tais estudos centraram-se principalmente na caracterização dos níveis de açúcar e das enzimas envolvidas diretamente na produção de sacarose, em uma tentativa de identificar os principais pontos de controle no sistema. O grande volume de informações obtidas introduziu questões que não podem ser respondidas apenas por análises dissociadas, necessitando de uma abordagem de Biologia Sistêmica, integrando informações do genoma, proteoma e metaboloma. O potencial crescente de geração de perfis metabólicos torna a habilidade de triar os dados gerados e de realizar uma analise comparativa confiável uma condição estritamente necessária para o sucesso da metabolômica em cana de açúcar. Para tanto, é necessário o desenvolvimento de novas ferramentas para o manuseio efetivo da informação in silico. No presente projeto, temos a intenção de trazer para o campo da metabolômica o mesmo tipo de revolução experimentado pelo campo da proteômica, com a introdução de ferramentas probabilísticas úteis e precisas para anotação de metabólitos em medições high-throughput de espectrometria de massa, com um método probabilístico para a atribuição de fórmulas empíricas a picos de massa, que possibilita a identificação de rotas metabólicas através das relações entre os metabólitos.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ERNST, MADELEINE; SILVA, DENISE BRENTAN; SILVA, RICARDO ROBERTO; VENCIO, RICARDO Z. N.; LOPES, NORBERTO PEPORINE. Mass spectrometry in plant metabolomics strategies: from analytical platforms to data acquisition and processing. NATURAL PRODUCT REPORTS, v. 31, n. 6, p. 784-806, 2014. (11/05215-0, 10/14926-4, 12/18031-7, 09/54098-6)

ERNST, MADELEINE; SILVA, DENISE B.; SILVA, RICARDO; MONGE, MARCELO; SEMIR, JOAO; VENCIO, RICARDO Z. N.; LOPES, NORBERTO P.. A metabolomic protocol for plant systematics by matrix-assisted laser-desorption/ionization time-of flight mass spectrometry. Analytica Chimica Acta, v. 859, p. 46-58, FEB 15 2015. (11/05215-0, 10/14926-4, 12/18031-7, 09/54098-6)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SILVA, Ricardo Roberto da. Anotação probabilística de perfis de metabólitos obtidos por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas. 2014. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.