O uso de rede neural artificial MLP na predição de estruturas secundárias de proteínas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de um modelo de passo invariante na predição da estrutura de um povoamento de Eucalyptus sp.

O objetivo deste estudo foi avaliar o modelo de distribuição diamétrica de passo invariante proposto por Guimarães (1994) na projeção da produção de um povoamento de Eucalyptus sp., simulando as alterações nas estruturas horizontal e vertical ao longo do tempo. Utilizaram-se dados da primeira rotação de povoamentos de eucalipto híbrido estaca (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla), plantados no espaçamento 3,0 x 2,0 m, localizados na região noroeste do Estado da Bahia, provenientes de medições anuais com idade de medição variando entre 25 e 89 meses. Para realizar as prognoses, foram empregados percentis tomados a 50 e 75% da distribuição diamétrica e as alturas correspondentes aos diâmetros nessas posições. Verificou-se que o modelo de projeção é factível e pode ser utilizado com eficiência, já que ocorreram tendências semelhantes entre os volumes prognosticados e os observados nas parcelas. Além disso, devido à sua simplicidade e à compatibilidade dos resultados, recomenda-se a sua utilização na projeção do crescimento e produção de Eucalyptus sp.

Avaliação dos modelos de predição de propagação para telefonia móvel celular na cidade do Natal

The development of wireless telecommunication in the last years has been great. It has been taking academics to conceive new ideas and techniques. Their aims are to increase the capacity and the quality of the system s services. Cells that are smaller every time, frequencies that are every time higher and environments that get more and more complex, all those facts deserve more accurate models the propagation prediction techniques are inserted in this context and results with a merger of error that is compatible with the next generations of communication systems. The objective of this Work is to present results of a propagation measurement campaign, aiming at pointing the characteristics of the mobile systems covering in the city of Natal (state of Rio Grande do Norte, Brazil). A mobile laboratory was set up, using the infra-structure available and frequently used by ANATEL. The measures were taken in three different areas: one characterized by high buildings, high relief, presence of trees and towers of different highs. These areas covered the city s central zone, a suburban / rural zone and a section of coast surrounded by sand dunes. It is important to highlight that the analysis was made taking into consideration the actual reality of cellular systems with covering ranges by reduced cells, with the intent of causing greater re-use of frequencies and greater capacity of telephone traffic. The predominance of telephone traffic by cell in the city of Natal occurs within a range inferior to 3 (three) km from the Radio-Base Station. The frequency band used was 800 MHz, corresponding to the control channels of the respective sites, which adopt the FSK modulation technique. This Dissertation starts by presenting a general vision of the models used for predicting propagation. Then, there is a description of the methodology used in the measuring, which were done using the same channels of control of the cellular system. The results obtained were compared with many existing prediction models, and some adaptations were developed by using regression techniques trying to obtain the most optimized solutions. Furthermore, according to regulations from the old Brazilian Holding Telebrás, a minimum covering of 90% of a determined previously area, in 90% of the time, must be obeyed when implanting cellular systems. For such value to be reached, considerations and studies involving the specific environment that is being covered are important. The objective of this work is contribute to this aspect

Estudo da Estrutura da Proteína SH do Vírus Sincicial Respiratório Humano: análise funcional da estrutura pentamérica por ferramentas de bioinformática

Pós-graduação em Biofísica Molecular - IBILCE

Predição de sítios de ligação para a cisplatina e transplatina baseada em ligações de hidrogênio

Pós-graduação em Biofísica Molecular - IBILCE

REML/BLUP para predição de valores genotípicos de topcrosses e seleção de testadores em milho

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Algoritmos evolutivos e modelo HP para predição de estruturas de proteínas

Predição de estruturas de proteínas (PSP) é um problema computacionalmente complexo. Modelos simplificados da molécula proteica (como o Modelo HP) e o uso de Algoritmos Evolutivos (AEs) estão entre as principais técnicas investigadas para PSP. Entretanto, a avaliação de uma estrutura representada pelo Modelo HP considera apenas o número de contatos hidrofóbicos, não possibilitando distinguir entre estruturas com o mesmo número de contatos hidrofóbicos. Neste trabalho, é apresentada uma nova formulação multiobjetivo para PSP em Modelo HP. Duas métricas são avaliadas: o número de contatos hidrofóbicos e a distância entre os aminoácidos hidrofóbicos, as quais são tratados pelo AE Multiobjetivo em Tabelas (AEMT). O algoritmo mostrou-se rápido e robusto.

QSAR e dinâmica molecular no estudo de sistemas biomoleculares: predição da atividade biológica de antagonistas do receptor sigma-1 e simulações de bicamadas lipídicas

Diferentes abordagens teóricas têm sido utilizadas em estudos de sistemas biomoleculares com o objetivo de contribuir com o tratamento de diversas doenças. Para a dor neuropática, por exemplo, o estudo de compostos que interagem com o receptor sigma-1 (Sig-1R) pode elucidar os principais fatores associados à atividade biológica dos mesmos. Nesse propósito, estudos de Relações Quantitativas Estrutura-Atividade (QSAR) utilizando os métodos de regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS) e Rede Neural Artificial (ANN) foram aplicados a 64 antagonistas do Sig-1R pertencentes à classe de 1-arilpirazóis. Modelos PLS e ANN foram utilizados com o objetivo de descrever comportamentos lineares e não lineares, respectivamente, entre um conjunto de descritores e a atividade biológica dos compostos selecionados. O modelo PLS foi obtido com 51 compostos no conjunto treinamento e 13 compostos no conjunto teste (r² = 0,768, q² = 0,684 e r²teste = 0,785). Testes de leave-N-out, randomização da atividade biológica e detecção de outliers confirmaram a robustez e estabilidade dos modelos e mostraram que os mesmos não foram obtidos por correlações ao acaso. Modelos também foram gerados a partir da Rede Neural Artificial Perceptron de Multicamadas (MLP-ANN), sendo que a arquitetura 6-12-1, treinada com as funções de transferência tansig-tansig, apresentou a melhor resposta para a predição da atividade biológica dos compostos (r²treinamento = 0,891, r²validação = 0,852 e r²teste = 0,793). Outra abordagem foi utilizada para simular o ambiente de membranas sinápticas utilizando bicamadas lipídicas compostas por POPC, DOPE, POPS e colesterol. Os estudos de dinâmica molecular desenvolvidos mostraram que altas concentrações de colesterol induzem redução da área por lipídeo e difusão lateral e aumento na espessura da membrana e nos valores de parâmetro de ordem causados pelo ordenamento das cadeias acil dos fosfolipídeos. As bicamadas lipídicas obtidas podem ser usadas para simular interações entre lipídeos e pequenas moléculas ou proteínas contribuindo para as pesquisas associadas a doenças como Alzheimer e Parkinson. As abordagens usadas nessa tese são essenciais para o desenvolvimento de novas pesquisas em Química Medicinal Computacional.

Koala: sistema para integração de métodos de predição e análise de estruturas de proteína

A Biologia Computacional tem desenvolvido algoritmos aplicados a problemas relevantes da Biologia. Um desses problemas é a Protein Structure Prediction (PSP). Vários métodos têm sido desenvolvidos na literatura para lidar com esse problema. Porém a reprodução de resultados e a comparação dos mesmos não têm sido uma tarefa fácil. Nesse sentido, o Critical Assessment of protein Structure Prediction (CASP), busca entre seus objetivos, realizar tais comparações. Além disso, os sistemas desenvolvidos para esse problema em geral não possuem interface amigável, não favorecendo o uso por não especialistas da computação. Buscando reduzir essas dificuldades, este trabalho propões o Koala, um sistema baseado em uma plataforma web, que integra vários métodos de predição e análises de estruturas de proteínas, possibilitando a execução de experimentos complexos com o uso de fluxos de trabalhos. Os métodos de predição disponíveis podem ser integrados para a realização de análises dos resultados, usando as métricas RMSD, GDT-TS ou TM-Score. Além disso, o método Sort by front dominance (baseado no critério de optimalidade de Pareto), proposto nesse trabalho, consegue avaliar predições sem uma estrutura de referência. Os resultados obtidos, usando proteínas alvo de artigos recentes e do CASP11, indicam que o Koala tem capacidade de realizar um conjunto relativamente grande de experimentos estruturados, beneficiando a determinação de melhores estruturas de proteínas, bem como o desenvolvimento de novas abordagens para predição e análise por meio de fluxos de trabalho.

Efeitos da internacionalização no desvio da estrutura de capital alvo e na velocidade de ajuste

This dissertation investigates the effects of internationalization in two gaps related to the capital structure that have not been discussed by the Brazilian literature yet. To this, were developed two independent sections. The first examined what the effects of internationalization on the deviation from the target capital structure. The second examined what the effects of internationalization on speed of adjustment (SOA) of the capital structure. It used data from Brazil, multinational and domestic companies, from 2006 to 2014. The results of the first analysis indicate that internationalization helps reduce the difference between the target and the current debt. That is, to the extent that the level of internationalization increases; whether only export or a combination of export, assets and employees abroad, the gap between the current structure and the target structure decreases. This reduction is given as a function of internationalization as a consequence of the upstream effect of the upstream-downstream hypothesis. Thus, as the Market Timing theory, it can be seen as an opportunity for adjustment of the capital structure, and with the reduction of deviation, there is also a reduction in the cost of capital of the firm. The result of the second analysis indicates that internationalization is able to significantly increase the speed adjustment, ensuring for the multinational a faster adjustment of its capital structure. Exports increase the SOA in 9 to 23%. And when also kept active assets and employees abroad the increase is 8 to 20%. In terms of time, while domestic company takes more than three years to reduce half of the deviation that has, while multinacional companies take on average one and a half year to reduce the same proportion of the deviation. The validity of the upstream-downstream hypothesis for the effect of internationalization in SOA was confirmed by comparing the results for US companies. Thus, the phenomenon of internationalization increases SOA when companies are from less stable markets, such as Brazil; and it has a less significcative effect when companies are derived from more stable markets, because they already have a high speed of adjustmennt. In addition, the adequacy analysis of the estimators also showed the model pooled OLS (Ordinary Least Squares) presents the highest quality in predicting the SOA than the system GMM (Generalized Method of Moments). For future studies it is suggested to analyze the effect of international event, by itself, and to validate the hypothesis using samples of different markets and the use of other estimators.

Glicoproteína-P, resistência a múltiplas drogas (MDR) e relação estrutura-atividade de moduladores

Multidrug resistance, MDR is a major obstacle for cancer chemotherapy. MDR can be reversed by drugs that vary in their chemical structure and main biological activity. Many efforts have been done to overcome MDR based on studies of structure-activity relationships and in this review we summarize some aspects of MDR mediated by P-glycoprotein (P-gp), as the most experimentally and clinically tested form of drug resistance. The most significant MDR mechanisms revealed until now are shortly discussed. Physicochemical and structural properties of MDR modulators, measures of the MDR reversal, and QSAR studies are included.

Avaliação de estrutura de bambu como elemento construtivo para casa de vegetação

The use of technology to protect and produce vegetables and ornamental plants was developed over several adaptation phases that supported the demand for quality and amount of products. These developments also reduced production costs and climate damage to the crops. Many of these adaptations were carried out by farmers on their own initiative, using different materials and devices to solve their problems. This study was carried out at Agricultural Engineering College - Campinas University/UNICAMP, from December 2002 to January 2003, with the objective of evaluating the deformations of the constructive system of bamboo structure for greenhouses, submitted to different spacing among columns, and different vertical strains. It was tested the use of beams and columns built with bamboo stems from the specie Bambusa tuldoides Munro. The beams and columns were tied together with plastic spacing parts, specially designed to facilitate and standardize the construction of the building, providing more resistance and stability. Three column spaces (2.0, 2.5 and 3.0 m) were evaluated under different load strains. The best result was obtained with a spacing of 2.5 m.

Estrutura de um curso de taxonomia de campo: o modelo aplicado em Ubatuba, São Paulo

The field activities are essential for the education of a good taxonomist. The most common problems found in field activities are: a) large number of students, b) heterogeneous educational background and unlevelled knowledge of the participants, c) repetitions and tendency of collecting the more evidents life-forms. The causes and consequences of such problems are discussed herein. The proposed solution is a methodology, based on many years of experience in field courses for undergraduate and graduate courses. Topics about the ideal number of participants, area of coverage, period of activity, division of work and the necessary material and equipment are discussed. According to the number of species collected at the same place, this methodology may result in a list of local species with precise information about the life-forms, habitat, common names, frequency, uses, phenology and further information in this kind of work. The results of the aplication of this metodology in a field course held in the region of Ubatuba-SP are presented.

Análise da estrutura de duas unidades fitofisionômicas de savana (cerrado) no sul do Brasil

The Jaguariaiva region is located at Parana State, southern Brazil, and it keeps up the last remnants of savanna vegetation in the State. Thus, it should be considered a mark of the meridional distribution limit of this vegetation type in Brazil. The Parque Estadual do Cerrado (24º09' S; 50º18' WG), whose vegetation is not solely composed by savanna forms, was the object of this study that analysed the vegetation of two dominant savanna physiognomic types (cerrado sensu stricto and campo cerrado). Twenty quadrats of 200m² (20 x 10m) were sistematicaly established in each physiognomic unit, and all the individuals having Basal Perimeter (BP) over 15 cm were sampled. The survey results indicated a low number of woody species in both units (33 species in cerrado sensu stricto and 18 in campo cerrrado). Most important species were virtually the same for both units, specially Byrsonima coccolobifolia, Acosinium subelegans, Couepia grandiflora and Stryphnodendron adstringens. The total density, total dominance and diversity were higher in cerrado sensu stricto. Moreover. there was apparently a higher lloristic resemblance with savannas of São Paulo State, specially those located in the South of thc State.

Ontogenia e estrutura do pericarpo de Prestonia riedelii (Müll. Arg.) Markgr. (Apocynaceae)

The aim of this work was to describe the morphology and ontogeny of P. riedelii fruits to aid in taxonomic, ecological and phylogenetic studies in Apocynaceae. Fruits were fixed in FAA, embedded in plastic resin, sectioned at 10 ìm and stained with toluidine blue, for structural analysis. The fruit of P. riedelii is a follicarium, with two follicular fruitlets. The epicarp is one-cell-layered, with trichomes and thick cuticle. The mesocarp, originating from fundamental ovary tissue, is parenchymatous with laticifers, non-lignified fibers and vascular bundles. The endocarp sensu lato is two-celllayered of crossed sclereids, originating from the inner ovary epidermis and from a single layer of parenchyma cells of fundamental ovary tissue. Follicle dehiscence is lateral and the dehiscence process involves anatomical characteristics such as a dehiscence zone with thin-walled cells, non-lignified fibers in the mesocarp and crossed sclereids in the endocarp.