Estudo dos Mecanismos Moleculares e Celulares da Imunidade Inata que Regem a Fisio-Patologia da Asma

Resumo

Sistema de bioinformática para identificação e análise de mutações relacionadas a imunodeficiências.1)Descrição dos Objetivosa)Objetivo geralPlanejar e implementar sistema de bioinformática que facilite a identificação de polimorfismos e mutações em DNA humano relacionados a imunodeficiências. b)Objetivos específicosi)Instalação de servidor Web e instalação local de programas básicos;ii)Análise de alterações genéticas a partir de resultados de seqüenciamento;iii)Determinação das ferramentas de bioinformática necessárias para a identificação de mutações relacionadas a imunodeficiências e planejamento de sistema de suporte para identificação destas mutações;iv)Implementação do sistema planejado, incluindo testes e melhorias do mesmo;v)Treinamento dos pesquisadores para realização remota das análises;vi)Adaptação do sistema a outros projetos relacionados à imunodeficiência.vii)Desenvolvimento de estratégias que permitam o alinhamento de promotores de genes relacionados à resposta imune a partir de bancos de dados existentes.2)Plano de Trabalhoa)Métodosi)O servidor Web utilizará sistema operacional Linux, distribuição Fedora (http://fedoraproject.org), e servidor de Web Apache (http://www.apache.org). Serão instalados inicialmente: o programa de comparação de seqüências NCBI-Blast (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Ftp); o pacote de montagem e análise de seqüências Phred/Phrap/Consed (www.phrap.org) e o programa de desenho de primers Primer3 (http://primer3.sourceforge.net);ii)A partir de cromatogramas do projeto, serão realizados, utilizando os programas instalados: comparação de seqüências e marcação de vetores; verificação de qualidade dos cromatogramas; montagem dos cromatogramas, juntamente com seqüências fasta dos genes estudados em cada caso; análise manual da montagem e identificação de discrepâncias de alta qualidade; análise das conseqüências das mutações encontradas na tradução da proteína correspondente a cada caso; geração e envio de relatório.iii)A partir da prática de análise e da demanda dos pesquisadores, serão determinadas as ferramentas necessárias para um sistema integrado de análise genômica de imunodeficiências que permita a realização das análises do item ii. Além da disponibilização local das ferramentas descritas, provavelmente sejam necessárias ferramentas para transferência de dados, integração de diferentes ferramentas, armazenamento de informações, interfaces para manipulação de dados e scripts para automatização de análises. Os componentes básicos da estrutura, além dos instalados inicialmente, serão o programa de banco de dados MySQL (http://www.mysql.com) e uma linguagem de programação (provavelmente PHP - http://www.php.net ou Perl - http://www.perl.org).iv)Com prioridade de acordo com a demanda, o sistema será implementado e testado pelo desenvolvedor e pelos usuários;v)Treinamento presencial dos pesquisadores na realização das análises através do sistema facilitador desenvolvido;vi)Após a obtenção de um sistema suficientemente eficiente, o mesmo será adaptado aos demais projetos do grupo de pesquisa.3)Justificativa para o nível de Bolsa TTO trabalho proposto exige conhecimentos específicos e experiência prévia com bioinformática, principalmente nos temas: qualidade de seqüenciamento, montagem, bancos de dados genéticos, comparação de seqüências, desenvolvimento e integração de ferramentas e treinamento de pesquisadores. Ainda existem poucos profissionais experientes no Brasil, e um destes, que atua em anotação, bioestatística e bioinformática está por defender seu doutorado em agosto de 2008 e demonstrou interesse em participar deste projeto.4)Justificativa para a o plano em termos dos objetivos do Programa de Bolsas TT.O objetivo de treinamento e aperfeiçoamento do bolsista se aplica neste projeto, pois o mesmo atuará aplicando os conhecimentos adquiridos em uma nova área de aplicação, com desenvolvimento de novas ferramentas.