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Desenho e simulação de modelos computacionais da dinâmica de replicação de DNA em Kinetoplastídeos

Processo: 16/17775-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2017
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2017
Área do conhecimento:Interdisciplinar
Pesquisador responsável:Marcelo da Silva Reis
Beneficiário:Gustavo Rodrigues Cayres Silva
Instituição-sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07467-1 - CeTICS - Centro de Toxinas, Imuno-Resposta e Sinalização Celular, AP.CEPID
Assunto(s):Biologia computacional   Trypanosoma cruzi   Replicação do DNA   Kinetoplastida   Cadeias de Markov

Resumo

A replicação de DNA de células eucariotas é um processo que ocorre essencialmente de forma paralelizada, iniciando-se diversas vezes ao longo da fase S do ciclo celular em sítios denominados "origens de replicação". Todavia, a dinâmica desse processo é sujeita a fatores tais como a frequência de disparo de cada origem e eventuais colisões entre as maquinarias de replicação e de transcrição. Existe a hipótese de que essa dinâmica esteja por trás das diferenças de arquitetura genômica entre Trypanosoma cruzi e outros kinetoplastídeos. Para investigar essa questão, neste projeto propomos a construção de um modelo computacional estocástico para estudar as propriedades dinâmicas da replicação em T. cruzi, em particular aspectos das colisões que ocorrem durante esse processo. Esse modelo computacional será desenhado utilizando cadeias de Markov, implementado em Python e ajustado utilizando informações biológicas da literatura e também as produzidas em nosso laboratório. Esperamos, ao simular o modelo ajustado com diferentes condições, descobrir propriedades emergentes da dinâmica de replicação de DNA em T. cruzi e, num segundo momento, também em outros kinetoplastídeos e em levedura. (AU)