| Processo: | 23/02133-0 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |
| Data de Início da vigência: | 01 de outubro de 2023 |
| Situação: | Interrompido |
| Área de conhecimento: | Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos |
| Pesquisador responsável: | Danielle Biscaro Pedrolli |
| Beneficiário: | Guilherme Engelberto Kundlatsch |
| Instituição Sede: | Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil |
| Bolsa(s) vinculada(s): | 25/02907-0 - Desenvolvimento de um protocolo de alto rendimento para testar uma biblioteca de RNA Switches para o treinamento de um modelo de aprendizado de máquina, BE.EP.DR |
| Assunto(s): | Biologia sintética Controle da expressão gênica Aprendizado computacional RNA Fluorescência |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Aprendizagem de Maquina | Biologia Sintetica | Cell-free systems | controle da expressão gênica | RNA switches | Toehold switches | Biologia Sintética |
Resumo Toehold switches são elementos sintéticos projetados para detectar a presença de um RNA trigger e controlar a expressão gênica a nível traducional. Apresentam versáteis aplicações como biosensores, ferramentas para o screening de enzimas e elementos regulatórios para engenharia metabólica. Apenas recentemente foram projetados toehold switches capazes de realizar controle transcricional, no entanto estes ainda estão em fase inicial de desenvolvimento e apresentam baixa sensibilidade à presença de triggers. O objetivo deste trabalho é otimizar esta nova classe de switches utilizando aprendizagem de máquina. Será desenvolvido um protocolo simplificando para avaliação da transcrição in vitro utilizando o RNA fluorescente corn e este será utilizado para avaliar uma biblioteca de 150 a 200 swtiches distintos. Os switches serão projetados utilizando o software NUPACK e possuirão distintos conteúdo CG e variadas energias livres de formação. Os resultados da quantificação da fluorescência obtida após a transcrição dos diferentes switches serão utilizados para o treinamento de um algoritmo de aprendizagem de máquina, que será então utilizado para o desenho de novos switches otimizados. Estes serão analizados in vitro e in vivo. Além de avançar o desenvolvimento de toehold switches transcricionais, este trabalho almeja desenvolver um software que poderá ser utilizado por outros pesquisadores no projeto de switches de RNA. | |
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