Este documento descreve um estudo que utilizou a ferramenta de Business Intelligence QlikView para analisar resultados de sobreposição de proteínas e sugerir as sobreposições mais próximas de uma proteína alvo. Os dados de sobreposição foram carregados no QlikView e analisados por meio de tabelas, gráficos e funções matemáticas. Os resultados identificaram a sobreposição com os menores valores médios de distância como a melhor correspondência para a proteína alvo. O documento conclui que o QlikView é uma ferrament

1. Discente | Programa de Iniciação Científica - Ciências Exatas, da Terra e Engenharias
Estudo prático no uso de Business Intelligence em
Bioinformática para análise de resultados da diferenças
das distâncias calculadas a partir da sobreposição de
trechos de proteínas
Cristiano Heleno dos Santos
Prof(a). Orientador(a): Sandro Renato Dias | Prof(a). Colaborador(a): Zilma da Silva Gusmão
Faculdade Anhanguera de Belo Horizonte | Análise e Desenvolvimento de Sistemas
Introdução
A biologia está deixando de ser uma ciência e se tornando
uma tecnologia (COWELL, 2009). Em decorrência disto, a
grande quantidade de informações geradas por biólogos,
agora armazenados em bancos de dados, somente será útil se
aplicada a inteligência necessária para gerar conhecimento. A
exemplo, o alinhamento de sequências é utilizado para a
descoberta de informações funcionais, estruturais e
evolucionárias nas sequências biológicas. Partindo da
premissa de que as sequência similares possuem estrutura e
comportamento similares, pode-se inferir sobre uma nova
sequência comparando-a a outras previamente conhecidas
(MOUNT, 2004).
Neste estudo foi utilizada especificamente uma ferramenta de
análise de BI, o QlikView, para determinar o melhor resultado
das sequências considerando as diferenças das distâncias
calculadas a partir da sobreposição da sequência de átomos.
Objetivos
Sugerir as sobreposições de proteínas mais próximas em
relação a uma proteína alvo utilizando análises, métodos e
ferramentas de BI .
Metodologia
Para este estudo foram utilizados os arquivos resultantes
(deltas) a partir de uma sobreposição de um banco de dados
contra uma proteína alvo. Os arquivos compõem a base de
dados (estrutural) com os pares de resíduos interagentes no
formato PDB (DIAS, 2011).
Figura 2 - Arquivo delta gerados
sobe a proteína alvo
Figura 1 - Trecho da proteína alvo
A figura 1 demonstra de forma gráfica um trecho da proteína
alvo contida no arquivo. A figura 2 é exemplo de arquivo que
compõe o banco de dados demonstrado pelos átomos C –
Carbono, CA – carbono alfa, N – Nitrogênio e O – oxigênio.
Os arquivos foram carregados para a base de dados da
ferramenta de análise de BI, o QlikView, e posteriormente
tratados e analisados. As figuras de 3 a 4 apresentam a
estrutura de dados e gráficos utilizados na ferramenta
QlikView.
Figura 3 – Tabela de arquivo carregados
Figura 4 – Gráfico de seqüência de sobreposições
Resultados e análise
As figuras de 5 a 8 identificam a sobreposição do par mais
próximo proteína alvo utilizando recursos gráficos, funções
matemáticas e escalas.
Figura 5 – Destaque da sobreposição sugerindo uma conformação mais
uniforme
Figura 6 – Sobreposições com valores médios
mais próximos de zero candidatos a mutação
da cadeia lateral.
Figura 7 – Escala de pesquisa de valores
atômicos da sobreposição
Figura 8 – Gráfico de resultado identificando a melhor sobreposição do
domínio de dados.
Conclusão
Com base nas análises e resultados propostos neste trabalho
é possível afirmar que o uso de BI como ferramenta de auxilio
em bioinformática é completamente factível, tendo em vista
as inúmeras possibilidades de análises, combinações,
comparações e recursos que facilitam a decisão do melhor
caminho a seguir. O QlikView se apresentou como uma
ferramenta de grande potencial para suprir esta necessidade
devido a sistemática simples e recursos de fácil operação.
O campo da bioinformática é muito vasto e o uso de BI como
auxilio decisório ainda é embrionário. Este trabalho veio
contribuir com a abertura de novos caminhos e incentivo para
novas pesquisas e aperfeiçoamento do tema.
Realização
Instituto de Pesquisas Aplicadas
e Desenvolvimento Educacional
Apoio
Núcleo de Produção Multimídia
Patrocínio