Protein structure comparison via contact map alignment

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2010
Autor(a) principal: Valentim, Felipe Leal
Orientador(a): Silva, Ricardo Martins de Abreu
Banca de defesa: Paiva, Luciano Vilela, Meira Júnior, Wagner, Franco, Glória Regina
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Programa de Pós-Graduação: PPBV - Programa de Pós-graduação em Biotecnologia Vegetal
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BRASIL
Palavras-chave em Português:
Protein
Structural alignment
Contact map
MAX-CMO
Proteína
Alinhamento estrutural
Mapa de contato
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ_NÃO_INFORMADO
Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/1513
Resumo: Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia Vegetal, área de concentração em Biotecnologia Vegetal, para a obtenção do título de Mestre.
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O alinhamento estrutural e comparação das proteínas tornaram-se tarefas essenciais, cuja solução é fundamental para auxiliar outros problemas, tais como a desenho racional de novos fármacos, predição de função/estrutura de proteínas, e clusterização de proteínas. Uma classe promissora de abordagens para medir a similaridade da proteína depende do alinhamento dos mapas de contato da proteína. A fomalização mais comum para o problema matemático de alinhamento de mapas de contato é chamado o Maximum Contact Map Overlap problem (MAXCMO). Neste contexto, esta dissertação de mestrado propõe a heurística híbrida Greedy Random Adaptive Search Procedure com Path-relinking para o Maximum Contact Map Overlap problem, que tem se revelado capaz de encontrar soluções promissoras. Outra proposta apresentada neste trabalho é a implementação de uma ferramenta computacional que permite o alinhamento estrutural de proteínas através da heurística proposta. Os capítulos 2 e 3 desta dissertação representam os artigos que descrevem estas duas propostas. Um capítulo final descreve experimentos adicionais realizados com a heurística e a ferramenta computacional.Proteins are primary components in almost all biological processes in living organisms. It is known that the variety of protein functions is a result of the differences in protein structures. Therefore, understanding and comparing the structure of proteins is a major challenge in modern molecular biology. The structural alignment and comparison of proteins became an essential task, whose solution is instrumental in aiding other problems such as drug design, protein structure/function prediction, and protein clustering. One promising class of approaches for measuring protein similarity relies on the alignment of the protein contact maps. The most common mathematical statement of the contact map comparison problem is called the Maximum Contact Map Overlap (MAX-CMO). In this context, in this Master´s thesis it has been proposed the hybrid heuristic Greedy Random Adaptive Search Procedure with Path-relinking for the Maximum Contact Map overlap problem which have been revealed able to find improved solutions. Another proposal which has been presented in this work is the implementation of a computational tool that allows the structural alignment of proteins through the proposed heuristic. The chapters 2 and 3 of this dissertation represent the manuscripts describing these two proposals and a final chapter that contains the conclusion and outlines the possibilities for future work.Biotecnologia VegetalUNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRASPPBV - Programa de Pós-graduação em Biotecnologia VegetalUFLABRASILCNPQ_NÃO_INFORMADOProteinStructural alignmentContact mapMAX-CMOProteínaAlinhamento estruturalMapa de contatoProtein structure comparison via contact map alignmentinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSilva, Ricardo Martins de AbreuPaiva, Luciano VilelaMeira Júnior, WagnerFranco, Glória ReginaValentim, Felipe Lealinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLAORIGINALDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdfDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdfapplication/pdf1825032https://repositorio.ufla.br/bitstreams/86c3e6ee-fcfe-4392-9c9b-511367b8f039/download61a0114cb7be3cffad7ea0b905a14b4cMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8953https://repositorio.ufla.br/bitstreams/28b8af46-9350-4a54-baed-5fdb767caf95/download760884c1e72224de569e74f79eb87ce3MD52falseAnonymousREADTEXTDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdf.txtDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdf.txtExtracted texttext/plain101028https://repositorio.ufla.br/bitstreams/b073a36a-1feb-4917-a529-bd6ea09784cc/downloadd5e267bc02ddb8c67d947d9e50ca780eMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Protein structure comparison via contact map alignment.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2494https://repositorio.ufla.br/bitstreams/75e1a012-c27e-400a-b0f3-aba3ab34a0ce/downloadd29a99f755959f1268523b70a60a8babMD54falseAnonymousREAD1/15132025-08-07 10:16:44.118open.accessoai:repositorio.ufla.br:1/1513https://repositorio.ufla.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufla.br/server/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2025-08-07T13:16:44Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)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