Ferramentas para processamento de distâncias inter-simbólicas no ADN

Abstract

A sequenciação do primeiro genoma abriu as portas para o desafio de descobrir mecanismos que permitam estudar e compreender a estrutura do ADN. Com a evolução das técnicas de sequenciação dos últimos quarenta anos, foram geradas grandes quantidades de informação genética, o que levou à necessidade de criar ferramentas computacionais que facilitem a sua análise. Diferentes estudos têm sido realizados com o objectivo de descobrir novos padrões genéticos e tentar compreender a relação entre várias espécies, sendo frequente o uso de mapeamentos que descrevem sequências de ADN e contribuem para a análise das mesmas. O objectivo desta dissertação consiste em explorar o mapeamento de distâncias entre oligonucleótidos, através da criação de uma ferramenta de suporte a este estudo. A ferramenta desenvolvida permite uma análise comparativa de sequências, utilizando vários métodos quantitativos e proporcionando uma visualização gráfica dos mesmos. Possibilita não só o processamento integral de vários ficheiros, mas também a selecção de uma zona particular do ficheiro a processar. De maneira a tornar a sua utilização mais intuitiva, foi ainda construída uma interface gráfica. Depois de terem sido realizados alguns estudos com o auxílio da ferramenta desenvolvida, verificou-se que este mapeamento permite detectar padrões genéticos que constituem características distintas de cada espécie.

The first genome sequencing led to the challenge of discovering mechanisms that allow to study and to understand the DNA structure. With the evolution of sequencing techniques of the last 40 years, large amounts of genetic data have been generated, leaving the necessity of creating computer tools to facilitate its analysis. Different studies have been carried out to find new genetic patterns and to try to understand the relations between different species, being common the use of mappings to describe and analyze DNA sequences. The goal of this dissertation consists on exploring the mapping of distances between oligonucleotides, by creating a tool to support this study. The developed tool allows a comparative analysis of sequences, using different quantitative methods and providing graphical visualizations. It enables not only the full processing of several files but also the selection of a particular region of the file to process. In order to make its use more intuitive, a graphical interface was also built. After carrying out some studies with the help of the developed tool, it was verified that the distance mapping allows the detection of genetic patterns that constitute a distinctive characteristic of each species.