Dissertação

Morphogenesis of Drosophila early development: the even-skipped protein EVALUATED

A Drosophila melanogaster produz várias proteínas que se regulam em cascada ao longo das duas primeiras horas de desenvolvimento embrionário: enquanto que as primeiras a expressarem-se têm um perfil difuso, as últimas já exibem um padrão de alta frequência. A penúltima classe de proteínas que se expressa são as pair-rule, com um padrão de sete riscas, e que inclui as proteínas Even-skipped e Fushi-tarazu, com padrões exactamente complementares. A última classe de proteínas a estabelecer-se é a dos segment-polarity, que se identificam por um padrão de catorze riscas. Este trabalho teve como objetivo modelar a formação da proteína Even-skipped através de mecanismos de reacção e de difusão. Mostrou-se que os mecanismos de reacção pelas proteínas anteriores não são suficientes para produzir um padrão de riscas. Por outro lado, ao considerar-se que os pair-rule são regulados por reacção-difusão – i.e., um mecanismo de padrões de Turing - obtiveram-se padrões transientes e um estado estacionário semelhantes aos experimentais. Para tal, utilizou-se o modelo do Brusselator para descrever o sistema. Estendendo a abordagem aos segment-polarity, foi possível simular um padrão de catorze riscas, que só se definiu totalmente quando se considerou um mecanismo de reacção-difusão, sendo as reacções locais novamente insuficientes. De modo a determinar o sistema dinâmico desconhecido que regula estes genes, utilizou-se um algoritmo de regressão ao estado estacionário, que identificou os termos de interacção. No entanto, esta solução divergiu quando integrada, o que significa que é necessária uma melhor caracterização da validade das soluções deste algoritmo.
Drosophila melanogaster, segmentos, pair-rule, segment-polarity, reacção-difusão, padrão de Turing

Setembro 29, 2020, 14:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Rui Manuel Agostinho Dilão

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar