Análises de fenótipos através de bacias de atração do modelo booleano da rede de regulação gênica da Pseudomonas aeruginosa CCBH4851

Abstract

A Pseudomonas aeruginosa é uma das principais bactérias multirresistentes responsáveis por infecções nosocomiais mundialmente, incluindo a cepa CCBH4851, isolada no Brasil. Uma maneira de analisar seu comportamento celular é por modelagem computacional da rede de regulação gênica, que representa interações entre genes reguladores e seus alvos. Para tal, modelos booleanos, gráficos direcionados nos quais componentes biológicos são representados por valores binários determinados por funções booleanas, são muito importantes como ferramenta preditiva destas interações. Redes booleanas constituem um dos mais simples métodos para estudar um comportamento dinâmico complexo em sistemas biológicos. Portanto, este projeto consiste na construção do modelo booleano da rede de regulação gênica da P.aeruginosa CCBH4851, através de dados de experimentos de RNA-seq, uma abordagem recente para analisar o perfil de transcriptoma. Em seguida, serão estimadas as bacias de atração, pois essas regiões e as transições entre elas podem auxiliar na identificação dos atratores, que representam comportamento de longo prazo no modelo booleano. Os genes essenciais das bacias foram associados aos fenótipos das bactérias. Dessa forma, ações de controle promissoras podem ser identificadas e podem indicar potenciais alvos terapêuticos, que podem auxiliar no desenvolvimento de novos fármacos. Este trabalho também apresenta a reconstrução e atualização da rede de regulação gênica da Paeruginosa CCBH4851.