Decreasing the number of false positives in sequence classification

Abstract Background A large number of probabilistic models used in sequence analysis assign non-zero probability values to most input sequences. To decide when a given probability is sufficient the most common way is bayesian binary classification, where the probability of the model characterizing the sequence family of interest is compared to that of an alternative probability model. We can use as alternative model a null model. This is the scoring technique used by sequence analysis tools such as HMMER, SAM and INFERNAL. The most prevalent null models are position-independent residue distributions that include: the uniform distribution, genomic distribution, family-specific distribution and the target sequence distribution. This paper presents a study to evaluate the impact of the choice of a null model in the final result of classifications. In particular, we are interested in minimizing the number of false predictions in a classification. This is a crucial issue to reduce costs of biological validation. Results For all the tests, the target null model presented the lowest number of false positives, when using random sequences as a test. The study was performed in DNA sequences using GC content as the measure of content bias, but the results should be valid also for protein sequences. To broaden the application of the results, the study was performed using randomly generated sequences. Previous studies were performed on aminoacid sequences, using only one probabilistic model (HMM) and on a specific benchmark, and lack more general conclusions about the performance of null models. Finally, a benchmark test with P. falciparum confirmed these results. Conclusions Of the evaluated models the best suited for classification are the uniform model and the target model. However, the use of the uniform model presents a GC bias that can cause more false positives for candidate sequences with extreme compositional bias, a characteristic not described in previous studies. In these cases the target model is more dependable for biological validation due to its higher specificity.

RNA interference-mediated knockdown of CD49e (α5 integrin chain) in human thymic epithelial cells modulates the expression of multiple genes and decreases thymocyte adhesion

Abstract Background The thymus is a central lymphoid organ, in which bone marrow-derived T cell precursors undergo a complex process of maturation. Developing thymocytes interact with thymic microenvironment in a defined spatial order. A component of thymic microenvironment, the thymic epithelial cells, is crucial for the maturation of T-lymphocytes through cell-cell contact, cell matrix interactions and secretory of cytokines/chemokines. There is evidence that extracellular matrix molecules play a fundamental role in guiding differentiating thymocytes in both cortical and medullary regions of the thymic lobules. The interaction between the integrin α5β1 (CD49e/CD29; VLA-5) and fibronectin is relevant for thymocyte adhesion and migration within the thymic tissue. Our previous results have shown that adhesion of thymocytes to cultured TEC line is enhanced in the presence of fibronectin, and can be blocked with anti-VLA-5 antibody. Results Herein, we studied the role of CD49e expressed by the human thymic epithelium. For this purpose we knocked down the CD49e by means of RNA interference. This procedure resulted in the modulation of more than 100 genes, some of them coding for other proteins also involved in adhesion of thymocytes; others related to signaling pathways triggered after integrin activation, or even involved in the control of F-actin stress fiber formation. Functionally, we demonstrated that disruption of VLA-5 in human TEC by CD49e-siRNA-induced gene knockdown decreased the ability of TEC to promote thymocyte adhesion. Such a decrease comprised all CD4/CD8-defined thymocyte subsets. Conclusion Conceptually, our findings unravel the complexity of gene regulation, as regards key genes involved in the heterocellular cell adhesion between developing thymocytes and the major component of the thymic microenvironment, an interaction that is a mandatory event for proper intrathymic T cell differentiation.

Constraint-based analysis of gene interactions using restricted boolean networks and time-series data

Abstract Background A popular model for gene regulatory networks is the Boolean network model. In this paper, we propose an algorithm to perform an analysis of gene regulatory interactions using the Boolean network model and time-series data. Actually, the Boolean network is restricted in the sense that only a subset of all possible Boolean functions are considered. We explore some mathematical properties of the restricted Boolean networks in order to avoid the full search approach. The problem is modeled as a Constraint Satisfaction Problem (CSP) and CSP techniques are used to solve it. Results We applied the proposed algorithm in two data sets. First, we used an artificial dataset obtained from a model for the budding yeast cell cycle. The second data set is derived from experiments performed using HeLa cells. The results show that some interactions can be fully or, at least, partially determined under the Boolean model considered. Conclusions The algorithm proposed can be used as a first step for detection of gene/protein interactions. It is able to infer gene relationships from time-series data of gene expression, and this inference process can be aided by a priori knowledge available.

Expression, purification and molecular analysis of the human ZNF706 protein

Background: The ZNF706 gene encodes a protein that belongs to the zinc finger family of proteins and was found to be highly expressed in laryngeal cancer, making the structure and function of ZNF706 worthy of investigation. In this study, we expressed and purified recombinant human ZNF706 that was suitable for structural analysis in Escherichia coli BL21(DH3). Findings: ZNF706 mRNA was extracted from a larynx tissue sample, and cDNA was ligated into a cloning vector using the TOPO method. ZNF706 protein was expressed according to the E. coli expression system procedures and was purified using a nickel-affinity column. The structural qualities of recombinant ZNF706 and quantification alpha, beta sheet, and other structures were obtained by spectroscopy of circular dichroism. ZNF706's structural modeling showed that it is composed of α-helices (28.3%), β-strands (19.4%), and turns (20.9%), in agreement with the spectral data from the dichroism analysis. Conclusions: We used circular dichroism and molecular modeling to examine the structure of ZNF706. The results suggest that human recombinant ZNF706 keeps its secondary structures and is appropriate for functional and structural studies. The method of expressing ZNF706 protein used in this study can be used to direct various functional and structural studies that will contribute to the understanding of its function as well as its relationship with other biological molecules and its putative role in carcinogenesis.

Different approaches for dealing with rare variants in family-based genetic studies: application of a Genetic Analysis Workshop 17 problem

Rare variants are becoming the new candidates in the search for genetic variants that predispose individuals to a phenotype of interest. Their low prevalence in a population requires the development of dedicated detection and analytical methods. A family-based approach could greatly enhance their detection and interpretation because rare variants are nearly family specific. In this report, we test several distinct approaches for analyzing the information provided by rare and common variants and how they can be effectively used to pinpoint putative candidate genes for follow-up studies. The analyses were performed on the mini-exome data set provided by Genetic Analysis Workshop 17. Eight approaches were tested, four using the trait’s heritability estimates and four using QTDT models. These methods had their sensitivity, specificity, and positive and negative predictive values compared in light of the simulation parameters. Our results highlight important limitations of current methods to deal with rare and common variants, all methods presented a reduced specificity and, consequently, prone to false positive associations. Methods analyzing common variants information showed an enhanced sensibility when compared to rare variants methods. Furthermore, our limited knowledge of the use of biological databases for gene annotations, possibly for use as covariates in regression models, imposes a barrier to further research.

Ambiente virtual de aprendizagem: estruturação de roteiro para curso online

O presente trabalho visa descrever os passos para desenvolvimento de um curso e sua estrutura em ambiente virtual de aprendizagem Moodle. Para tanto, a pesquisa consistiu na aplicação de conteúdos de enfermagem para oferecimento de curso online em workshop internacional para grupo de estudantes de graduação e licenciatura em enfermagem do Brasil e de Portugal. Durante a pesquisa foram registradas etapas distintas, desde o planejamento do curso passando pela construção e transformação dos conteúdos, até a disponibilização aos estudantes. As atividades interativas e conteúdos foram elaborados pelos professores com participação de equipe técnica. No trabalho são apresentados procedimentos específicos e papéis a serem desempenhados por professores, especialistas, estudantes e técnicos. Os resultados do desenvolvimento e oferecimento do curso online apontaram alguns aspectos a serem aperfeiçoados no processo de trabalho, no formato dos conteúdos e na utilização das ferramentas.

Principais conclusões do workshop conjunto dos programas FAPESP BIOTA-BIOEN-mudanças climáticas: ciência e políticas públicas para uma economia mais verde, no contexto da RIO+20

Este Ponto de Vista resume as conclusões de um Workshop conjunto, organizado pelos três Programas da FAPESP na Área Ambiental - BIOTA (O Instituto Virtual da Biodiversidade) - BIOEN (Pesquisa em Bioenergia) - Mudanças Climáticas, para discutir a contribuição da comunidade científica para a RIO+20, a Conferência das Nações Unidas para o Desenvolvimento Sustentável. O grupo de pesquisadores brasileiros reunidos pela FAPESP no início de março de 2012 levantou as seguintes preocupações: a) o número reduzido de oportunidades para a comunidade científica interagir com Conferências como a RIO+20; b) as graves deficiências do ZeroDraft, documento produzido pela Divisão das Nações Unidas para o Desenvolvimento Sustentável para a RIO +20; c) o fato do foco de pesquisa dos três Programas de Pesquisa Ambiental da FAPESP - biodiversidade, bioenergia e mudanças climáticas - não estarem na pauta das discussões da RIO+20; d) que pouca ênfase é dada aos oceanos na Agenda da Conferência; e) em relação aos mecanismos de mercado associados com a transição para uma economia mais verde, a necessidade de enfatizar a redução de subsídios perversos e a promoção de incentivos econômicos para atividades ou processos de mitigação e/ou seqüestro de carbono; f) a necessidade de estimular o desenvolvimento e a consolidação da pesquisa na área de avaliação e valoração de serviços ambientais, no Brasil. Os participantes do Workshop reconheceram a necessidade de aprofundar o conhecimento sobre as convenções, tratados e acordos internacionais assinados e ratificados pelo Brasil, bem como as instituições internacionais, programas e iniciativas que promovem a participação da comunidade científica no debate de políticas ambientais globais. Finalmente, do ponto de vista dos três programas da FAPESP dois pontos foram destacados: a) que é imperativo aprofundar o conhecimento científico em cada uma das três áreas focais - biodiversidade, bioenergia e mudanças climáticas - porque é necessário aumentar a massa crítica de pesquisadores e do conhecimento para participar das discussões internacionais nessas áreas estratégicas; b) também é imperativo apoiar e promover projetos de pesquisa que integrem as áreas focais dos três programas, estimulando a constituição de equipes inter e transdisciplinares. Esta é uma tendência mundial na área das mudanças ambientais globais, e os participantes dos três programas sentem que podem dar uma contribuição significativa para o avanço do conhecimento, para o debate internacional e para a efetiva solução dos problemas.

Resgate midiático na Internet - Democratização e produção no mercado de nicho online

A proposta deste trabalho é investigar o resgate de produtos midiáticos oriundos da era pré-internet - como livros, filmes e videogames - pela rede, relacionando-o com a cultura participativa, e verificar como este se articula com o fenômeno da 'Cauda Longa. Isso configura um novo modelo para distribuição, com outras características de acessibilidade. Através de uma pesquisa teórica, baseada nas obras de Chris Anderson, Clay Shirky e Henry Jenkins, utilizando serviços como Mubie e Netflix como referências, temos como objetivo usar a internet e as novas formas de disponibilização de conteúdo - sobretudo a cultura participativa e seu reflexo no mercado - como base para analisar a democratização do acesso a produtos midiáticos provenientes de tecnologias anteriores

Resgate midiático na Internet - Democratização e produção no mercado de nicho online

A proposta deste trabalho é investigar o resgate de produtos midiáticos oriundos da era pré-internet - como livros, filmes e videogames - pela rede, relacionando-o com a cultura participativa, e verificar como este se articula com o fenômeno da 'Cauda Longa. Isso configura um novo modelo para distribuição, com outras características de acessibilidade. Através de uma pesquisa teórica, baseada nas obras de Chris Anderson, Clay Shirky e Henry Jenkins, utilizando serviços como Mubie e Netflix como referências, temos como objetivo usar a internet e as novas formas de disponibilização de conteúdo - sobretudo a cultura participativa e seu reflexo no mercado - como base para analisar a democratização do acesso a produtos midiáticos provenientes de tecnologias anteriores

Resgate midiático na Internet - Democratização e produção no mercado de nicho online

A proposta deste trabalho é investigar o resgate de produtos midiáticos oriundos da era pré-internet - como livros, filmes e videogames - pela rede, relacionando-o com a cultura participativa, e verificar como este se articula com o fenômeno da 'Cauda Longa. Isso configura um novo modelo para distribuição, com outras características de acessibilidade. Através de uma pesquisa teórica, baseada nas obras de Chris Anderson, Clay Shirky e Henry Jenkins, utilizando serviços como Mubie e Netflix como referências, temos como objetivo usar a internet e as novas formas de disponibilização de conteúdo - sobretudo a cultura participativa e seu reflexo no mercado - como base para analisar a democratização do acesso a produtos midiáticos provenientes de tecnologias anteriores

A PESQUISA ACADÊMICA SOBRE COMUNICAÇÃO POPULAR, ALTERNATIVA E COMUNITÁRIA NO BRASIL: análise de dissertações e teses produzidas em Programas de Pós-Graduação em Comunicação entre 1972 - 2012

Mapeamento das dissertações e teses referentes à subárea da comunicação popular, alternativa e comunitária (CPAC) desenvolvidas nos Programas de Pós-Graduação em Comunicação stricto sensu no Brasil, de 1972 a 2012. Dentre os objetivos estão localizar as pesquisas; os autores; sua distribuição no tempo e espaço; identificar as instituições e orientadores que impulsionam a subárea; definir as abordagens teórico-metodológicas; e apontar autores/conceitos referência. Por meio de pesquisa exploratória e aplicação de quatro filtros, chegou-se a uma amostra final de 102 pesquisas, 87 dissertações e 15 teses, submetidas à análise quantitativa, por meio de Análise de Conteúdo a partir de partes pré-definidas (Resumo, Palavras chave, Introdução, Sumário, Considerações Finais e capítulo metodológico, quando presente), e a uma análise qualitativa do conteúdo completo das 15 teses. O método que orienta esta pesquisa é o histórico dialético, na perspectiva da busca de uma análise de conjunto e atenta às contradições e mudanças que o objeto está implicado; e a pesquisa bibliográfica que a fundamenta se ancora em autores como Jorge González, Cicilia Peruzzo, Regina Festa, Pedro Gilberto Gomes, Gilberto Giménez e Augusto Triviños e foi realizada com o apoio do software NVivo. Resultados quantitativos indicam: a) predominância de pesquisas sobre comunicação comunitária (68%) b) predominância de estudos empíricos (79%); c) a variedade de denominações atribuídas às experiências pelos pesquisadores; d) a constante luta das classes populares por democratização da comunicação e por direitos sociais ao longo dos anos; e) a influência e importância dos intelectuais orgânicos nas experiências estudadas, f) problemas metodológicos; g) UMESP, USP e UFRJ como instituições protagonistas, e, h) Cicilia Peruzzo e Raquel Paiva como as que mais orientam teses e dissertações sobre a temática. Quanto à análise qualitativa verificaram-se alguns critérios que permeiam a CPAC: 1) a definição de classes subalternas; 2) a importância da participação ativa das comunidades nos processos de comunicação; e 3) formas, conteúdos e objetivos que se complementam e dão identidade às experiências

AS INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS E OS INTERMEDIÁRIOS DA PRODUÇÃO E DO ACESSO À INFORMAÇÃO JORNALÍSTICA

O jornalismo é um dos principais meios de oferta de temas para a discussão e formação da opinião pública, porém depende de um sistema técnico para ser transmitido. Durante mais de cem anos as informações produzidas pela imprensa foram emitidas, armazenadas, transmitidas e recebidas pelos chamados veículos de comunicação de massa que utilizam a rede centralizada cujas características estão na escassez material, produção em série e massificação. Esse sistema separa no tempo e no espaço emissores e receptores criando uma relação desigual de força em que as grandes empresas controlaram o fluxo informativo, definindo quais fatos seriam veiculados como notícia. Em 1995, a internet cuja informação circula sob a tecnologia da rede distribuída, foi apropriada pela sociedade, alterando a forma de produção, armazenamento e transmissão de informação. A tecnologia despertou a esperança de que esta ferramenta poderia proporcionar uma comunicação mais dialógica e democrática. Mas aos poucos pode-se perceber novas empresas se apropriando da tecnologia da rede distribuída sob a qual circula a internet, gerando um novo controle do fluxo informativo. Realizou-se nessa pesquisa um levantamento bibliográfico para estabelecer uma reflexão crítica dos diferentes intermediários entre fato e a notícia tanto da rede centralizada como na rede distribuída, objetivando despertar uma discussão que possa oferecer novas ideias para políticas, bem como alternativas para uma comunicação mais democrática e mais libertária.

A DOCÊNCIA EM ADMINISTRAÇÃO E ALGUMAS CONTRIBUIÇÕES DE PROJETOS EDUCATIVOS

Esta dissertação apresenta dois projetos que apontam possibilidades de se construir novos conhecimentos com práticas viáveis e significativas para os alunos de Administração de Empresas do ensino superior. O objetivo é fomentar a discussão sobre o papel do docente e a formação dos professores no ensino superior com qualidade, através dos estudos em uma Faculdade da Zona Leste da cidade de São Paulo. Este trabalho aponta que o bacharelado em Administração pode ir para além de meros conteúdos técnicos a serem humanizados a partir da utilização de recursos didáticos inovadores. A análise dos projetos permite concluir que ações educativas diferenciadas, inspiradas na teoria freiriana, apresentaram-se como forma de enfrentamento às dificuldades nas relações entre ensino e aprendizagem. Com a aplicação dos referidos projetos, as possíveis dificuldades de aprendizagem foram transformadas em oportunidades, e hoje são contribuições à qualidade educativa.

COMUNICAÇÃO INSTITUCIONAL E UNIVERSIDADE: diretrizes para a divulgação científica no estado de Mato Grosso

O estudo visa identificar as iniciativas de Divulgação Científica empreendidas pela Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT) e Universidade do Estado de Mato Grosso (Unemat), com vistas à atualização e ao aperfeiçoamento da comunicação institucional, maior interação com interlocutores e fortalecimento da imagem do estado como produtor de CT&I. Foram empreendidas pesquisas bibliográficas e documentais, áreas prioritárias de fomento e difusão científica; entrevistas; auditoria de imagem na mídia estadual; diagnóstico dos principais produtos de jornalismo científico desenvolvidos pela UFMT e Unemat, assim como iniciativas conjuntas (revista Fapemat Ciência e Rede de Divulgação Científica). O método investigativo adotado pode ser caracterizado como Pesquisa Participante, concebido em estreita associação com resolução de problemas, tomada de consciência ou produção de novos conhecimentos (THIOLLENT, 1996, 1997). Tal estratégia agrega distintas técnicas de pesquisa social, definidas em função de cada fase do processo de investigação. A partir da análise dos conteúdos científicos publicados nos jornais estaduais, foi possível verificar que essas IES públicas ainda não ocupam lugar relevante em tais veículos, o que pode ser justificado pela inadequação de linguagem ou canais de relacionamento, assim como, pela necessidade de uma política de divulgação mais eficiente. O mapeamento dos portais e canais de mídias sociais institucionais evidenciou que a utilização desses veículos ainda pode ser mais bem dinamizada. Por fim, as conclusões apontam que diferenças culturais e institucionais entre as duas IES inviabilizam a adoção de uma Política de Comunicação Científica integrada, comum entre UFMT e Unemat. O que pode ser considerado, é o desenvolvimento de ações para a dinamização de divulgação dessas instituições, no âmbito do Sistema Estadual de CT&I.

Construção e evidências de validação de instrumentos de pesquisa para avaliação da assistência nos centros de atenção psicossocial

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES