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Biologia de sistemas aplicada a agricultura: análise de transcriptomas e interactomas.

Processo: 11/17173-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores
Vigência (Início): 01 de setembro de 2011
Vigência (Término): 31 de maio de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Marcelo Mendes Brandao
Beneficiário:Marcelo Mendes Brandao
Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/00417-3 - Biologia de sistemas aplicada a agricultura: análise de transcriptomas e interactomas, AP.JP
Assunto(s):Filogenia   Biologia computacional   Biologia de sistemas
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:bioinformática | Biologia Computacional | biologia de sistemas | Filogenia | Interactomas | transcriptomas | Biologia Computacional e Bioinformática

Resumo

O conhecimento básico de expressão gênica e das redes de interações proteína-proteína são fundamentais para uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos nas relações entre insetos e plantas. Assim, este projeto propõe duas linhas de pesquisa que demandam alta capacidade de aplicação de técnicas de Biologia Computacional. A primeira trata da análise de transcriptomas, tanto para estudos com micro arranjos de DNA quanto para sequenciamento de fragmentos de cDNA por técnicas de alto rendimento. A outra linha de pesquisa trata da proposição de interações proteicas e gênicas de sistemas biológicos (Interactoma), no caso deste projeto, utilizando os dados contidos nos bancos de dados de interações proteína-proteína próprios - AtPIN - e publicamente disponíveis e, ainda, dados oriundos de análises dos transcritos previamente citados. Os objetivos principais do projeto são articular estas duas linhas de pesquisa de modo a produzir um corpo sólido de informações e, utilizando dados de co-expressão, identificar quais vias metabólicas são ativadas em insetos, resistentes ou não a inibidores de proteases, que apresentam uma possível barreira aos compostos de defesa de plantas de interesse econômico. Paralelamente, usando a rede de interações de proteínas de Arabidopsis thaliana concatenada pelo AtPIN, identificar as sub-redes de interações (Cliques) que formam os complexos proteicos essenciais e identificar proteínas candidatas a participarem da via de síntese da tiamina em Arabidopsis. Além da relevância acadêmica, os resultados deverão subsidiar e aumentar os dados disponíveis sobre expressão, interações proteicas, filogenia e possíveis alvos de estudo que expliquem os intrincados mecanismos envolvidos nas relações entre insetos e plantas, bem como fortalecer e impulsionar a linha de pesquisa em Bioinformática e Biologia Computacional aplicada nos estudos de Biologia de Sistemas na instituição sede.

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