A ANÁLISE INTEGRATIVA PARA A OBTENÇÃO DE UMA ASSINATURA GÊNICA EM PACIENTES COM CÂNCER NO SISTEMA LINFO-HEMATOPOIÉTICO
Por: Epitácio Farias • 10/2/2022 • Seminário • 1.214 Palavras (5 Páginas) • 113 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE – UFRN
INSTITUTO DO CÉREBRO – ICe
DISCIPLINA: FUNDAMENTOS DE BIOINFORMÁTICA
DOCENTE: SANDRO JOSÉ DE SOUZA
EPITÁCIO DANTAS DE FARIAS FILHO
ANÁLISE INTEGRATIVA PARA A OBTENÇÃO DE UMA ASSINATURA GÊNICA EM PACIENTES COM CÂNCER NO SISTEMA LINFO-HEMATOPOIÉTICO
ABRIL/2021
NATAL/RN
EPITÁCIO DANTAS DE FARIAS FILHO
ANÁLISE INTEGRATIVA PARA A OBTENÇÃO DE UMA ASSINATURA GÊNICA EM PACIENTES COM CÂNCER NO SISTEMA LINFO-HEMATOPOIÉTICO
Projeto apresentado à disciplina Fundamentos de Bioinformática, no curso de Engenharia Biomédica, com o intuito de obtenção da nota referente a atividade avaliativa da Unidade II.
ABRIL/2021
NATAL/RN
- INTRODUÇÃO
Os organismos multicelulares têm em suas composições células altamente organizadas, que são reguladas a partir de controles internos e externos ao tecido, responsável pela proliferação e outras funções celulares. Todo esse organismo complexo é regido por uma relação de colaboração entre as células do tecido, que quando não é obedecida faz com que ocorra um descontrole no meio intracelular, fazendo com que surjam as células cancerosas.
As células cancerosas se tratam de células com DNA danificado, que por esse defeito tem uma atividade de replicação muito maior que as células “saudáveis”, devido a esse descontrole de crescimento elas podem penetrar tecidos vizinhos e até mesmo entrar nos vasos sanguíneos, e linfáticos, espalhando-se por todo o organismo.
Sabemos que a organização das células em comunidades de tecidos formão os órgãos e que a organização dos órgãos em comunidade, desempenhando uma função vital especifica, caracteriza um sistema. Portanto o sistema linfo-hematopoiético, é o conjunto de órgãos originados a partir de células que se diferenciaram para ter a função de produção, e suporte, de células formadoras de tecido sanguíneo.
O sistema linfo-hematopoiético tem em sua composição os seguintes órgãos: medula óssea, baço, linfonodos, timo e fígado. O câncer nesse sistema se dá por conta de algum descontrole no processo de produção/diferenciação das células originadas nos tecidos hematopoiéticos.
Por ocorrer a partir de alterações a nível de genoma, se faz necessário trabalho de bancada para realizar a extração das informações genéticas das amostras para que em seguida possa-se realizar uma análise dos dados.
Visando melhorar a análise desse dados, surgiu um ramo da bioinformática, que é ciência que trata da concepção, execução e estudo de algoritmos, softwares e afins, voltados para dados biológicos, com foco na biologia do câncer, utilizando dados clínicos, de expressão, de mutação, de número de cópias, de metilação e entre outros que podem ser obtidos a partir de material biológico.
A partir desses dados podem ser desenvolvidos diversos “produtos” que retornam resultados tanto para a sociedade científica como a população em geral, como por exemplo a obtenção de assinatura genética, identificação de epítopos para vacinas, auxílio de diagnóstico e entre outros.
- OBJETIVOS
- OBJETIVOS GERAIS
Realizar uma análise integrativa para a obtenção uma assinatura gênica para cânceres originados a partir de tecidos do sistema linfo-hematopoiético.
- OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Produzir uma metodologia baseada em machine learning, para obtenção de assinaturas gênicas;
- Obter uma assinatura gênica e comparar com literatura;
- Treinar o aprendizado para câncer desse tipo de tecido;
- METODOLOGIA
Os dados utilizados para a execução da projeto são dados públicos obtidos a partir de portais especializados em dados de câncer, que tem em sua composição grandes projetos de estudo voltados para oncologia, sendo eles: o Genomic Data Commons Data Portal, comumente chamando de GDC Data Portal, e o International Cancer Genome Consortium, comumente chamado pela sigla ICGC.
[pic 1][pic 2]
Figura 1 e 2: Logo dos portais utilizados, Fonte: ICGC e GDC.
Devido a diversificada quantidade de neoplasias originadas a partir do tecidos do sistema linfo-hematopoiético (Tabela 01), foi realizada uma busca por projetos que tinham a maior quantidade de informações disponíveis sobre seus pacientes. A partir da busca foi observado que os dados pertencentes aos programas The Genome Atlas Program e The European Genome-Phenome Archive, TCGA e EGA respectivamente, foram os que dispolibilizaram mais dados dos pacientes.
Tabela 01: Lista de cânceres originados no tecido linfo-hematopoiético.
Fonte: Autor.
Cânceres |
Linfoma:
|
Leucemia:
|
Mielomas. |
O projeto de Leucemia Aguda Mielóide do TCGA (TCGA-LAML) e o de Leucemia Linfocítica Crônica do EGA (EGA-CLLE), foram os escolhidos pois tem uma grande quantidade pacientes participantes, ou seja, uma grande quantidade de dados amostrais, como também tem uma grande variedade de dados genéticos dos seus pacientes.
Como ambos os projetos contavam com uma grande quantidade de informações genéticas, foram selecionados alguns conjunto de dados necessários para obtenção da assinatura genica, foram eles: clínicos, de expressão, copy number alteration (CNA) e de mutação.
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