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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.59.2019.tde-22112018-173618
Documento
Autor
Nome completo
Marcelo Gomes de Paula
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2018
Orientador
Banca examinadora
Felipe, Joaquim Cezar (Presidente)
Ciferri, Ricardo Rodrigues
Silva Junior, Wilson Araújo da
Vencio, Ricardo Zorzetto Nicoliello
Título em português
Modelagem e informatização do processo de análise do sequenciamento de exoma humano
Palavras-chave em português
Exoma ; Ferramentas bioinformática ; Modelagem conhecimento
Resumo em português
O sequenciamento de nova geração tornou-se recentemente uma opção economicamente viável para a realização de aconselhamento genético, tendo proporcionado oportunidades sem precedentes para a pesquisa genômica personalizada, uma vez que o sequenciamento permite identificar a presença de variantes patogênicas. O teste genético que permite identificar as variantes patogênicas possui procedimentos laboratoriais como a coleta, preparação e sequenciamento do material e outros computacionais como o alinhamento, anotação e análise do exoma. A despeito do fato de que a grande quantidade de dados gerados no sequenciamento torna a atividade de análise relativamente complexa, esta tem sido realizada de forma manual por pesquisadores e profissionais da saúde, apesar de existir uma variedade de ferramentas computacionais disponíveis para auxiliar a análise e a interpretação de variações genéticas pontuais. Isto acontece porque a maioria destas ferramentas são generalistas, pouco amigáveis e não atendem às necessidades em pesquisa e atendimento clínico, não sendo utilizadas rotineiramente nesses ambientes. A análise manual, por sua vez, caracteriza-se por gerar resultados altamente dependentes tanto do conhecimento do pesquisador quanto da especificidade do procedimento realizado. O presente trabalho tem por objetivo desenvolver a modelagem do processo de análise de exoma, considerando a presença e a interação de diferentes papéis de usuário, num processo padronizado, porém flexível, juntamente com a implementação de uma ferramenta computacional amigável para a execução da análise baseada na modelagem proposta de forma organizada e otimizada, oferecendo suporte a atividades relacionadas à pesquisa e ao atendimento clínico. As análises processadas com a ferramenta também têm seus parâmetros e resultados armazenados e disponibilizados para uso em investigações futuras, possibilitando o compartilhamento do conhecimento para geração de novas descobertas. Nas avaliações realizadas para validação da proposta o modelo e a ferramenta mostram-se eficientes e apresentam boa usabilidade para a realização das análises
Título em inglês
Computational modeling and implementation of the human exome sequencing analysis process
Palavras-chave em inglês
Exoma ; Bioinformatics tools ; Knowledge modeling
Resumo em inglês
New generation sequencing has recently become an economically viable option for genetic counseling and has provided unprecedented opportunities for personalized genomic research since sequencing allows the identification of the presence of pathogenic variants. The genetic test that allows to identify the pathogenic variants has laboratory procedures like the collection, preparation and sequencing of the material and other computational as the alignment, annotation and analysis of the exoma. In spite of the fact that the large amount of data generated in the sequencing makes the analysis activity relatively complex, it has been performed manually by researchers and health professionals, although a variety of computational tools are available to aid analysis and the interpretation of specific genetic variations. This is because most of these tools are generalist, unfriendly and do not meet clinical research and care needs and are not routinely used in these settings. The manual analysis, in turn, is characterized by generating results highly dependent on both the knowledge of the researcher and the specificity of the procedure performed. The present work aims to develop the modeling of the exoma analysis process, considering the presence and interaction of different user roles, in a standardized but flexible process, together with the implementation of a user-friendly computational tool for performing the analysis based in the proposed modeling in an organized and optimized way, supporting activities related to research and clinical care. The analyzes processed with the tool also have their parameters and results stored and made available for use in future investigations, allowing the sharing of knowledge to generate new discoveries. In the evaluations carried out to validate the proposal, the model, and the tool are efficient and have good usability for carrying out the analysis
 
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Data de Publicação
2019-02-19
 
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