Dissertação

Uncovering the organizing principles behind signed biological networks EVALUATED

Redes são um instrumento útil para descrever sistemas biológicos. Codificam os elementos do sistema em nós e as suas interações em arestas. Redes com sinais codificam informação adicional sobre a interação sob a forma de um sinal em cada aresta. Apesar dos abundantes estudos sobre padrões locais em estruturas de redes, especialmente redes sociais, que tenhamos conhecimento, estes ainda não foram estudados em redes biológicas com sinais e sem direção. Padrões locais já se provaram úteis na previsão de novas interações em redes construídas a partir de dados incompletos e ruidosos, apoiando previsões funcionais e delimitação de módulos nas redes. O objetivo deste projeto é a identificação dos padrões típicos em redes de interações genéticas, em particular triângulos e quadrados. A partir de dados disponíveis publicamente, foram construídas duas redes descrevendo as interações entre genes essenciais e não essenciais em levedura. Para a rede essencial descobrimos que os triângulos com um produto das arestas negativo são favorecidos pela estrutura da rede, enquanto triângulos com um produto positivo são preteridos. Portanto, para definir corretamente as regras estruturais para triângulos em redes genéticas, há que inverter os sinais do Structural Balance, a teoria vigente para "balance" em redes sociais. Nos quadrados verifica-se o contrário, padrões com um produto positivo parecem ser favorecidos, já os com produto negativo são preteridos, de acordo com o espectável em redes sociais. Estes resultados constituem uma primeira pedra na resolução de um problema importante em Network Science, previsão de ligações, no contexto de redes biológicas com sinal.
redes com sinais, redes de interações genéticas, Structural Balance, aleatorização de redes, previsão de sinais

Novembro 16, 2018, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Yasser Rashid Revez Omar

Departamento de Matemática (DM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Nuno Luís Barbosa Morais

Instituto de Medicina Molecular, Universidade de Lisboa

Doutor