ESTUDO COMPARATIVO DOS GENES HOMEOBOX ATRAVÉS DE TÉCNICAS DE ALINHAMENTO E CAMINHADAS DE DNA

ESTUDO COMPARATIVO DOS GENES HOMEOBOX ATRAVÉS DE TÉCNICAS DE
ALINHAMENTO E CAMINHADAS DE DNA
Luís Guilherme de Araújo Longo e Nestor Norio Oiwa
Departamento de Ciências Básicas/PUNF/UFF
INTRODUÇÃO: desenvolvemos uma nova técnica de identificação de padrões genômicos utilizando a família dos genes
Hox como exemplo. A análise destes padrões genômicos em análises clínicas é realizada tradicionalmente através de mapas citogenéticos ou alinhamento de pares de bases (bp). Os mapas citogenéticos permitem a identificação de deleções ou inserções de grandes porções do genoma, ou seja, seqüências tipicamente de centenas de milhares de pares de bases [Alberts et al., 1994], mas demanda experiência do biomédico na observação das cromátides no microscópio
[Constantini et al., 2007]. Por outro lado, as técnicas de alinhamento de pares de bases se restringem a sequências de algumas centenas de bp de comprimento e demanda domínio de algoritmos especializados de intepretação não trivial
[Medanis & Setubal, 1997]. Neste trabalho, desenvolvemos um método de análise do genoma para uma escala intermediária entre essas técnicas tradicionais, permitindo a identificação de padrões genômicos de maneira visual. Trata-se de uma abordagem baseada no conceito de passeios aleatórios utilizado na física e na estatística para o estudo de movimentos
Brownianos e na demonstração do
Teorema de Moivre-Laplace [Phillips,
Kondev & Theriot, 2009]. Ela é conhecida como caminhada de DNA e ela permite o estudo do genoma a partir de poucos bp até genomas completos, além da identificação de leis de escala conhecidas como fractais [Oiwa & Glazier, 2004]. Na caminhada de DNA, um passeio aleatório bidimensional é associado à sequência de nucleotídeos, onde adenina, timina, citosina e guanina correspondem respectivamente a passos para a esquerda, direita, baixo e cima (Fig.1). A escolha desses obedece a critérios de simetria do código genético: os nucleotídeos são