Dissertação

Protein Design using Answer Set Programming EVALUATED

Proteínas diferentes têm diferentes funções fortemente determinadas pela sua estrutura. As proteínas são constituídas por uma sequência de aminoácidos que se dobram numa estrutura tridimensional. Cada aminoácido é formado por um grupo amino, um grupo carboxílico e uma cadeia lateral. A cadeia lateral é específica para cada aminoácido e pode ter muitas configurações, chamadas rotamers. Uma proteína tem uma energia associada que depende dos aminoácidos e respectivas cadeias laterais que formam a proteína. Prever o conjunto de aminoácidos e as respectivas cadeias laterais que minimizam a energia total de uma proteína é, portanto, um problema muito importante e é chamado de desenho de proteínas. Neste trabalho desenvolveu-se um programa para resolver o problema de desenho de proteínas usando answer set programming (ASP). Answer set programming é uma abordagem declarativa para resolver problemas. Este trabalho descreve o programa em ASP implementado para resolver problemas de desenho de proteínas, usando o ASP grounder gringo e o ASP solver clasp para encontrar os conjuntos de resposta do programa. Foram consideradas duas abordagens ao problema: numa considerámos que os aminoácidos de uma proteína são mantidos fixos; na outra considerámos que é preciso determinar tanto os aminoácidos da proteína a desenhar como as respectivas cadeias laterais. Neste trabalho foram feitas duas implementações em ASP para o problema de desenho de proteínas. Uma delas é uma codificação simples e a outra é uma codificação que usa múltiplos critérios de optimização. Também foram implementados algoritmos de dead-end elimination (DEE): Original DEE; Simple Goldstein; e Simple Split.
Proteína, Desenho de Proteínas, Answer Set Programming, Optimização, Procura

Novembro 5, 2012, 13:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Inês Camarate de Campos Lynce de Faria

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar